Resumo |
Na agricultura, na medicina e no cotidiano como detergentes, os surfactantes são amplamente utilizados. Por possuírem em sua estrutura uma região hidrofílica e uma hidrofóbica, eles apresentam características importantes como a diminuição da tensão interfacial, agente ativo na remoção de partículas ou como emulsificantes. Uma característica marcante dos surfactantes é a sua capacidade de formação de estruturas conhecidas como micelas. As micelas são formadas por um conjunto de moléculas do surfactante envolvido, que, no equilíbrio termodinâmico, se auto-organizam em estruturas compactas. Essa formação acontece a partir de uma certa concentração conhecida como concentração micelar crítica (CMC), que é um dos principais parâmetros para caracterizar os surfactantes. Diferentes técnicas podem ser utilizadas para caracterizar a CMC, na qual é mensurável a partir de alguma mudança da propriedade macroscópica da solução como, por exemplo, a condutividade elétrica, a intensidade de luz espalhada e a tensão interfacial da solução. Caracterizamos a CMC do surfactante aniônico dodecil sulfato de sódio (SDS) e do surfactante não-iônico polietilenoglicol dodecil éter (Brij L4), realizando medidas de soluções contendo os surfactantes, tanto isolados quanto combinados com diferentes proporções. Utilizamos da técnica espalhamento dinâmico de luz (DLS), medindo o comportamento das flutuações na intensidade de luz espalhada, variando a concentração do surfactante, o que possibilitou encontrar a CMC do Brij . Medidas de condutividade elétrica da solução foram realizadas por um condutivímetro digital em conjunto com uma bomba de seringa controlado por um programa que exibe a leitura da condutividade à medida que aumenta a concentração do surfactante na solução. Utilizando um Tensiômetro de anel Du Noüy aplicando o método da placa Wilhelmy, medimos a tensão interfacial variando a concentração de surfactante. Foi possível encontrar por diferentes técnicas a CMC das soluções, além de verificar através do comportamento da curva de condutividade, que a inserção de moléculas não iônicas em soluções de surfactantes iônicos influência de modo não trivial na condutividade. Notamos pela técnica de condutivimetria que a CMC de soluções mistas não se trata unicamente de formação de micelas, mas sim da concentração a partir da qual em que as micelas mistas conseguem capturar os contra-íons livres na solução, ou seja, diminuir o grau de ionização. Quando se mantém a concentração do Brij constante e varia-se o SDS a curva de condutividade versus concentração é bem diferente de quando mantém-se SDS constante e varia-se Brij. Em soluções mistas o valor da CMC encontrada são maiores que a CMC do surfactante não iônico (Brij) e menores que a CMC do iônico (SDS), estando de acordo com a teoria (RST) de Rubingh que nos mostra ser uma interação sinergética. Estudos preliminares de medidas de tensão interfacial parecem corroborar com os resultados obtidos anteriormente. |