Resumo |
Surfactantes são moléculas que têm características tensoativas, ou seja, têm a capacidade de alterar a tensão superficial entre fases. Sabe-se que, ao se aumentar a concentração de surfactante em uma solução, existirá a chamada concentração micelar crítica (CMC), em que as moléculas do surfactante assumirão uma configuração de micela. A partir dessa concentração, todo surfactante adicionado contribuirá para o surgimento de novas micelas na solução. Uma técnica comumente usada para determinar a CMC é através da medida da condutividade elétrica da solução. Devido ao aumento da massa do aglomerado de moléculas em suspensão, a taxa de variação com a qual a condutância aumenta em relação à concentração do surfactante cai, caracterizando assim, a concentração onde começaram a surgir micelas. Em sistemas complexos onde é necessária a aquisição de muitos pontos para melhor precisão o procedimento se torna demorado e complexo. Nesse trabalho foi medida a CMC do dodecilsulfato de sódio (SDS) em solução aquosa pela medida da condutividade da solução de forma automatizada. Para isto, utilizamos um condutivímetro com saída RS232 para comunicação com computador, um conversor de RS232 para USB e um computador. Foram construídos os cabos para comunicação e também foi desenvolvido um programa para a aquisição de dados com interface gráfica amigável ao usuário em linguagem C#. Inicialmente a ponta de prova do condutivimetro é mergulhada em uma solução, então os dados começam a ser coletados pelo computador. Uma bomba de seringa foi equipada com uma seringa com solução concentrada de surfactante, material esse que é titulado à solução onde está a ponta de prova do condutivimetro. Fizemos testes com as titulações de duas formas diferentes, em uma delas a titulação acontece de forma constante e com vazão muito baixa, havendo assim a estabilização da solução (quasi-equilíbrio); na outra as titulações da solução concentrada aconteceram pausadamente, permitindo ao sistema atingir o equilíbrio. Nos dois modos a concentração de SDS na solução variou de 0 a 20 mM. Assim, conseguimos obter o valor de CMC do SDS em agua de (7,905+-0,003)mM e (7,878+-0,007)mM valores esses que são coerentes com a literatura. O método desenvolvido se mostrou muito eficiente dando bons resultados com muitos pontos em pouco tempo (aproximadamente uma hora cada experimento) e de forma automatizada, reduzindo a interação com os materiais e consequentemente contaminações que podem interferir na qualidade dos resultados. A metodologia permitirá a determinação da CMC com boa precisão mesmo em sistemas com baixa condutividade. |