Título QUÍMICA ORGÂNICA E A PRODUÇÃO DE SABÃO A PARTIR DO ÓLEO DE COZINHA

Autor Terezinha Giomo Catuzo

Disciplina/Área (ingresso no PDE)

Química

Escola de Implementação do Projeto e sua localização

Colégio Estadual Alberto Santos Dumont -EFMP

Município da escola

Cafelândia-Pr

Núcleo Regional de Educação

Cascavel

Professor Orientador

Conceição de Fátima Alves Olguin

Instituição de Ensino Superior

Universidade do Oeste do Paraná – UNIOESTE- Toledo

Resumo

Dentro do processo de ensino e aprendizagem dos fenômenos químicos, o essencial é conhecer como esses fenômenos estão relacionados ao cotidiano das pessoas além dos impactos ambientais causados por estes processos. Assim, este projeto tem como objetivo trabalhar a Química Orgânica no cotidiano a partir da produção de sabão utilizando resíduos do óleo de cozinha. A produção de sabão como uma atividade experimental desenvolvida na disciplina de química orgânica pode levar os alunos a estudar os conceitos de polaridade, solubilidade, estequiometria, reações, além de acrescentar noções de questões ambientais no Ensino Médio, de forma que o aluno possa perceber as propriedades da matéria, além de levá-lo a refletir sobre o descarte dos resíduos gerados nas aulas de laboratório. Pretende-se realizar uma oficina de produção de sabão a partir das informações trazidas pelos pais dos alunos como forma de valorizar os conhecimentos populares.

Palavras-chave (3 a 5 palavras)

Química orgânica, experimentação, transformações, Química

Ambiental.

Formato do Material Didático

Unidade Didática

Público Alvo

Alunos da 3ª série do Ensino Médio no período noturno.

APRESENTAÇÃO

A química torna-se relevante se relacionada com o cotidiano das pessoas. As

transformações que ocorrem no planeta Terra, se relacionam com a Química, sejam

as transformações naturais ou as causadas pela ação humana, como por exemplo,

as alterações rochosas ou a poluição do ar, da água e do solo entre outros que

causam consequências irreparáveis ao meio ambiente.

Baird (2002) enfatiza que a Química desempenha um papel fundamental

no meio ambiente do nosso planeta, embora seja comum a população culpar os

químicos sintéticos e seus criadores pelos problemas de poluição mais comuns,

passando despercebido que a maioria dos problemas ambientais das décadas ou

dos séculos passados foram em parte solucionados pelo conhecimento produzido

pela Química.

Dentro do processo de ensino e aprendizagem dos fenômenos químicos,

o essencial é conhecer como esses fenômenos estão relacionados ao cotidiano das

pessoas além de ajudar a entender a complexidade do desenvolvimento sustentável

e os impactos ambientais com a preservação do ambiente. No que se refere a este

conhecimento, cabe articular conhecimentos sobre a Química, integrando-a a uma

nova perspectiva chamada de Química Ambiental.

Por isso, o objetivo geral desta Unidade Didática é procurar mostrar que

a partir da experimentação em Química, é possível contribuir para o processo

investigativo do ensino, possibilitando aos alunos questionar e relacionar os

conhecimentos da Química Orgânica com o cotidiano e com o meio ambiente.

Na disciplina de química além das aulas teóricas também deve ser

utilizadas aulas experimentais. Entretanto as atividades experimentais geram

resíduos químicos, assim cabe trabalhar as questões ambientais ajudando o

indivíduo a entender o impacto ambiental causado por estes resíduos.

Neste sentido, a problematização que permeia esta Unidade Didática é:

A dificuldade de entender a Química Orgânica ocorre devido as

dificuldades que a Química oferece ou é a falta de interesse dos

alunos?

Os alunos conseguem estabelecer a relação entre o conhecimento

científico e as atividades realizadas no cotidiano na forma como está

sendo trabalhada na escola?

A educação, como mecanismo de transmissão de conhecimentos e

formação de cidadãos está promovendo nos alunos o hábito da

prática da Gestão Ambiental e o gerenciamento de resíduos na

sociedade que pertencem?

Dada a ênfase a Química Ambiental, o aluno é sensibilizado sobre o

consumo e descarte consciente dos resíduos gerados nas aulas

experimentais, identificando os impactos ambientais e sociais que o

produto gerado causou?

Os objetivos específicos são:

Compreender os estados físicos, solubilidade, propriedades físicas,

químicas e nutricionais de óleos e gorduras;

Compreender o impacto e o prejuízo causado ao meio ambiente pelo

descarte indevido de resíduos, principalmente o óleo de fritura.

Reconhecer a importância da busca de alternativas para o

reaproveitamento dos resíduos.

Oportunizar aos alunos uma oficina de reaproveitamento do óleo de

fritura através da produção de sabão

Trabalhar as reações orgânicas, grupos funcionais a partir da

produção de sabão.

Por meio dos aspectos apresentados sobre a Química, torna-se relevante

apresentar a Produção Didático Pedagógica, elaborada como uma das estratégias

de ação do PDE – Programa de Desenvolvimento Educacional, intitulado “QUÍMICA

ORGÂNICA E A PRODUÇÃO DE SABÃO A PARTIR DO ÓLEO DE COZINHA”

orientado pela Professora Conceição de Fátima Alves Olguin, objetivando responder

a problematização e buscando atender aos objetivos geral e específico.

Dentro deste contexto, o público alvo é a 3ª Série do Ensino Médio, onde o conteúdo

estruturante Química Orgânica deve ser trabalhado a partir de produtos alternativos,

principalmente com atividades experimentais que levam o aluno a entender os

processos químicos que ocorrem na natureza, ajudando desta forma a desmistificar

conceitos errôneos que às vezes as pessoas apresentam devido à influência da

mídia que culpa os produtos químicos pelos problemas ambientais mais comuns.

UNIDADE DIDÁTICA

A Unidade Didática tem como proposta central apresentar aos docentes

como relacionar os conhecimentos de Química Orgânica com o cotidiano e com o

meio ambiente, buscando alternativas para o reaproveitamento dos resíduos do óleo

de cozinha, utilizando como metodologia a produção de sabão tendo em vista a

adequação da prática docente aos pressupostos do documento oficial Diretrizes

Curriculares da Educação Básica do Estado do Paraná (DCE) para a referida

disciplina.

Além disso, a unidade didática pretende trazer reflexões sobre a

necessidade de trabalhar os conteúdos de Química relacionados ao contexto social

em que o aluno está inserido, sugerindo leituras.

Assim sendo, a presente unidade didática foi elaborada como recurso

didático a ser desenvolvido durante as aulas da Disciplina de Química, na 3ª série do

Ensino Médio do Colégio Estadual Alberto Santos Dumont – EFMP, Cafelândia –

NRE Cascavel.

ETAPA 1

Objetivo: Levar o aluno a perceber a composição dos resíduos

descartados e/ou depositados nos lixos e quanto de material reutilizável e reciclável

são jogados diariamente.

Promover a reflexão sobre as alternativas para a solução do problema

gerado pelo lixo e assim poder influenciar na busca de soluções para o problema do

lixo.

“Chamamos de lixo qualquer material que não tem mais Utilidade

imediata para nós” (SCARLATO e PONTIN, 1992, p. 51).

Atividade 1: Leitura do texto: O que fazer com tanto lixo?

http://www.jardimdeflores.com.br/ECOLOGIA/A19consumoconsciente2.ht

m. Acesso disponível em 28 de novembro de 2012.

Por: Patrícia Blauth*, bióloga e consultora de educação e resíduos

sólidos

Atividade 2: Questionamentos e Discussão

O que você sabe sobre esse tema?

Objetivo: sondar os conhecimentos prévios que os alunos possuem sobre

o assunto através de uma conversa informal. Deixar que os alunos discorressem

livremente sobre o assunto, apenas orientando e instigando a investigação.

Sugestões de questões para discussão:

Vamos refletir e discutir com os colegas sobre o tema do texto:

a) Quais são os tipos de lixo recolhidos na cidade?

b) Que tipo de lixo produzimos em casa?

c) O lixo aqui da escola é diferente do lixo que produzimos em casa? Por

quê?

d) O que você entende por Química? E a Química em seu cotidiano?

e) A Química é imprescindível na atualidade? Onde?

f) Existe alguma relação entre: Meio ambiente e transformações

químicas?

g) Que tipo de material(is) você acha que é(são) necessário(os) para que

ocorra transformação Química?

h) Cite alguns problemas ambientais relacionados ao uso e descarte de

produtos químicos.

i) Como as pessoas de sua cidade descartam o óleo de cozinha usado?

j) De que modo o descarte do óleo de cozinha em lixo comum tem se

revelado nocivo ao ambiente?

l) Qual deve ser sua postura em relação a esses problemas?

Atividade 3: Vamos pesquisar um pouco!

Qual o destino do lixo produzido em sua casa? Se for recolhido, para

onde é levado?

ETAPA 2

Objetivo: promover o levantamento da quantidade do óleo gerado na

cidade através de uma pesquisa, instigar o educando ao descarte consciente do

óleo de cozinha usado.

Conscientizar que vivemos numa sociedade que estimula o consumo e a

produção em grande escala.

Segundo pesquisa (IBGE, 2000) uma pessoa produz diariamente de 0,5

a 1,2 quilogramas de lixo por dia, algumas cidades, devido seu alto número de

habitantes produz mais, outras, com número menor produzem menos, mas a média

é de aproximadamente 0,8 quilogramas/habitantes/dia. e há poucos aterros

sanitários no Brasil. Em São Paulo, por exemplo, cada habitante produz, em média,

1 kg de lixo por dia.

Atividade 1: Entrevista para a obtenção de dados

Dividir a turma em grupos. Cada grupo deve entrevistar cinco pessoas de

diferentes níveis: social, econômico, profissional, sendo: profissionais liberais,

professores, donas-de-casa, estudantes, comerciantes, e outros – e diferentes faixas

etárias – jovens, adultos e idosos, buscando conhecer sobre o modo de como

costumam descartar o óleo de cozinha usado em sua residência, bem como a

respeito do que eles sabem sobre os impactos ambientais que podem resultar esse

descarte. No roteiro proposto ao aluno, há uma sugestão de questionário para

entrevista, como apresentado abaixo:

QUESTIONÁRIO DE PESQUISA

Para iniciar a pesquisa, vamos começar indo às ruas para conversar com as

pessoas e descobrir o que elas pensam a esse respeito. Para isso, você e a sua

equipe, devem selecionar cinco pessoas de diferentes profissões e idades e

entrevistá-las, seguindo o roteiro abaixo:

QUESTIONÁRIO

1. Idade do entrevistado: _______________________________________________

2. Profissão: _________________________________________________________

3. Como você costuma descartar o óleo de cozinha depois de usado?

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

4. Você sabe como o descarte do óleo no lixo comum pode afetar o ambiente?

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

5. Você conhece algum lugar de descarte apropriado do óleo de cozinha em

Cafelândia? Caso conheça, indique a localização de um.

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

2. Após realizar as entrevistas, reúna os dados obtidos pelo grupo, identificando as

respostas mais frequentes e faça uma análise dos seus resultados. Em caso de

dúvidas durante a realização dessa tarefa, registre-as para discutir com seu

professor. Faça um texto escrito registrando os resultados da entrevista e as

análises feitas pelo grupo. Preparem-se também para apresentar esses resultados

para seus colegas de classe.

Atividade 2: Pesquisa

3. Agora, faça uma pesquisa em diferentes fontes (livros, revistas, jornais e internet)

sobre os impactos ambientais do descarte do óleo de cozinha. Não se esqueça de

fazer o registro fundamentado na discussão do grupo e buscando responder a

pergunta a seguir: Como o descarte do óleo de cozinha no lixo comum pode afetar o

ambiente?

Escreva resumidamente os resultados da pesquisa feita pelo grupo. Lembre-se

sempre de citar as fontes pesquisadas.

Atividade 3: Elaboração do Material

4. Como todo o conhecimento científico não deve ficar nas mãos do grupo que o

produziu, mas sim divulgado para toda a população, o grupo deverá elaborar um

folheto que oriente a população sobre os riscos do descarte inadequado do óleo de

cozinha. Seria interessante que, após a correção do professor, o grupo tire cópias do

folheto e distribua para seus colegas e entrevistados. Sugerir que após a leitura do

folheto, ele seja passado para outra pessoa. Assim, sem que muitas cópias sejam

feitas, várias pessoas aprenderão mais sobre o assunto.

ETAPA 3

Objetivo: trabalhar polaridade, compostos orgânicos, solubilidade dos compostos, funções orgânicas, estrutura do sabão e suas reações.

Esta etapa será desenvolvida com aula expositiva utilizando os slides para serem apresentados e explicado aos educando.

PRODUÇÃO DE SABÃO

Sabão

Sabão serve principalmente, paralivrar-nos da incômoda sujeira, que écomposta na maioria das vezes poróleos ou gorduras, acompanhadas ounão por micro-organismos ou outrassubstâncias apolares ou poucospolares como pó, restos de alimento,etc.

Onde entra a química na produção de sabão?

Polaridade

A polaridade de uma molécula refere-se às

concentrações de cargas da nuvem

eletrônica em volta da molécula. É possível

uma divisão em duas classes distintas:

moléculas polares e apolares.

Molécula: é um conjunto eletricamente

neutro de dois ou mais átomos unidos por

pares de elétrons que se comportam como

uma única partícula.

Compostos OrgânicosComposição: o C é o principal elemento, incluem

também o H, N, O, S, P e ainda os halogênios.

Características: em geral os compostos orgânicos

são covalentes apolares. A presença de umelemento diferente do C e H promovem uma certapolaridade na molécula.

H H

Ex.: H – C – H H – C – OH

H H

Apolar Polar

Características Gerais

.

Solubilidade: os apolares pouco solúveis em água,os

polares solúveis, a exemplo do álcool e açúcar.

FUNÇÕES ORGÂNICADefinição: substâncias que possuem grupo funcional

comum, que lhe conferem propriedades químicas

semelhantes.

HIDROCARBONETOS – função básica de C e H.

Obs: A presença de um halogênios substituindo H na cadeia de

um hidrocarboneto dá origem a um haleto orgânico.

FUNÇÕES OXIGENADAS: álcoois, enóis, fenóis, éteres,

aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres, sais de ácidos

carboxílicos, anidridos de ácidos e cloretos de ácidos.

FUNÇÕES NITROGENADAS: aminas, iminas, amidas, imidas,

nitrilos, isonitrilas e nitro compostos.

OUTRAS: tio compostos, sulfonatos, organometálicos, etc..

HIDROCARBONETOS

Definição: Compostos binários de C e H, classificados em subfunções conforme tabela:

CADEIA SUBFUNÇÃOFÓRMULA GERAL

Aberta

Alcanos (cadeia saturada)

Alcenos (ligação dupla)

Alcinos (ligação tripla)

Alcadienos (duas duplas)

Cn H2n + 2

Cn H2n

Cn H2n – 2

Cn H2n – 2

Fechada alicíclicaCiclanos (cadeia saturada)

Ciclenos ( ligação dupla)

Cn H2n

Cn H2n – 2

Fechada – núcleo Bz Aromáticos indefinida

Presença de halogênio Haleto orgânico R – X (F, Cl, Br e I)

Obs. A função hidrocarboneto é considerada função básica das

outras funções, teoricamente derivadas dela

FUNÇÕES OXIGENADASDefinição: Compostos orgânicos com a presença do O

H3C – C = O

OH

H3C– C – CH3

O

H – C = O

H

– OH

H3C = CH – OH

H3C – CH2 – OH

Exemplo

R – C = O

OH

R – C – R’

O

R – C = O

H

Ar – OH

R – OH

R – OH

Fórmula geral

– C –

OCetona

– OH (lig. Com núcleo Bz)Fenol

– C = O

HAldeído

– C = O

OH

– OH (lig. com C dupla)

– OH (lig. com C saturado)

Grupo funcional

Ácido

carboxílico

Enol

Álcool

FUNÇÃO

FUNÇÕES OXIGENADAS

R – O – R’

R – C = O

O–cátion

R – C = O

Cl

R – C = O

O

R’– C = O

R – C = O

O – R’

Fórmula geral

H3C – O – CH3– O –Éter

H3C– C = O

Cl

– C = O

Cl

Cloreto de

ácido

H3C – C = O

ONa

– C = O

O–cátionSal orgânico

– C = O

O

– C = O

– C = O

O –

Grupo funcional

Anidrido

Éster

FUNÇÃO

H3C – C = O

O

H3C – C = O

H3C – C = O

O – CH3

Exemplos

/

\\

/

\

/

FUNÇÕES NITROGENADAS

R – NH2; R – NH; R – N – R

Fórmula geral

Amida

Imida

– NH2; – NH; – N –

Grupo funcional

Imina

Amina

FUNÇÃO

CH3– CH2 – NH2

Amina primária

Exemplos

= NH R = NH CH3 – CH = NH

– C = O

NH2\

R – C = O

NH2\

CH3 – C = O

NH2

Amida primária

\

C = O

R NH

C = O

\

/

/

\

= NH

Ligado a radical diacila

C = O

H2C NH

C = O

\

/

/

\

Nitro

compostos

– NO ( – N = O)

– NO2 ( – N = O)

O

R – NO

R – NO2

CH3 – CH2 – NO

CH3 – CH2 – NO2

Nitrilo (cianeto)

Isonitrila (iso-cianeto)

– CN (– C N)

– NC (– N = C)

CH3 – CH2 – CN

R – NC

R – CN

CH3 – CH2 – NC

Características dos álcoois

São mais reativos que os hidrocarbonetos.Possuem caráter ácido mais fraco que a água.

Por esse motivo, é fácil a identificação de um

álcool e de um fenol na prática, pois, os álcoois não reagem com as bases e os fenóis

reagem.

Possuem na molécula uma parte polar (hidroxila) que é chamada de hidrofílica

(hidro=água; filos=amigo) e outra apolar (hidrocarboneto) chamada de hidrofóbica (hidro=água; fobia=medo).

H3C-CH2-OH

apolar polar

O etanol é solúvel na gasolina (apolar) e na água (polar).Os álcoois de cadeia carbônica pequena apresentam características polares e, os de

cadeia grande apresentam características apolares.Os álcoois vicinais são mais estáveis que os geminais, pois, os geminais tendem a perder água.

CH2-CH2

Álcool vicinal

OH OHÁlcool geminal

OH

CH2-CH OH

*Os monoálcoois possuem P.F. e P.E. mais altos que

os hidrocarbonetos de massa molecular

aproximada, pois, se ligam formando pontes de

hidrogênio. Os poliálcoois possuem P.F. e P.E. ainda

maiores que os monoálcoois com o mesmo número

de carbonos na cadeia.

*De C1 a C12 são líquidos e, acima de C12 são

sólidos.

*C4 e C5 são praticamente insolúveis.

*Os monoálcoois são menos densos que a água. O

poliálcoois são mais densos.

Afinal o que é o sabão?Tanto sabões como detergentes pertencem a ummesmo grupo de substâncias químicas - os tenso ativos.Um tenso ativo é uma substância capaz de reduzir atensão superficial de um líquido devido a realização de

interações intermoleculares entre as moléculas dolíquido e as do tensoativo. Estas interações reduzem atensão superficial do líquido, pois são de naturezadiferente das interações entre as moléculas do líquido.

Tensoativos Aniônicos: Os tenso ativos aniônicospossuem, como grupo hidrófilo, um radical com carganegativa.

Estrutura do sabão

Como veremos, o sabão é uma substância obtida pela reação de gorduras

ou óleos com hidróxido de sódio ou de potássio. O produto desta reação

é um sal (reação de um ácido com uma base). Sabe-se que os sais são

substâncias que possuem, pelo menos, uma ligação com carátertipicamente iônico. As ligações iônicas são caracterizadas quando os

elementos ligantes apresentam acentuada diferença de

eletronegatividade, o que da origem a uma forte polarização, já que se

forma um dipolo elétrico. Desta forma dizemos que os sabões, por serem

sais, apresentam pelo menos um ponto de forte polarização em suamolécula. As Figuras apresentam a molécula de um sabão e a reação de

saponificação de uma gordura. Observe o produto resultante: e a

polaridade (zona marcada) características das moléculas de sabão.

Estrutura do sabão

ÉSTERESSão compostos resultantes da reação de um ácido carboxílico com um álcool ou fenol, com eliminação de água.

RCOOH + R'OH

RCOOH + ArOH

RCOOR' + H2O

RCOOAr + H2O

Os ésteres podem, ainda, ser definidos como compostos resultantes

da substituição do hidrogênio ionizável de um ácido por radicais de

hidrocarbonetos.

RCOOH RCOOR'

Reação de produção do sabão

Atualmente, o sabão é obtido de gorduras (de boi, de porco, decarneiro, etc.) ou de óleos (de algodão, de vários tipo de palmeiras,etc.). A hidrólise alcalina de glicerídeos é denominada, genericamente,de reação de saponificação porque, numa reação desse tipo, quando éutilizado um éster proveniente de um ácido graxo, o sal formadorecebe o nome de sabão.

A equação abaixo representa genericamente a hidrólise alcalina de umóleo ou de uma gordura:

Reação de saponificação

Reação de produção do sabão

O ácido graxo poderá ser neutralizado por:

NaOH ou Na2CO3, dando R — COONa (sabões de sódio, em geral mais duros);

KOH ou K2CO3, dando R — COOK (sabões de potássio, mais moles e usados por exemplo, em cremes de barbear);

Hidróxidos de etano lamina, como, por exemplo,(OH-CH2-CH2)3NHOH, dando R — COONH(CH2-CH2-OH)3

(sabões de amônio, que são em geral líquidos usados, porexemplo, em xampus).

REAÇÃO DE SAPONIFICAÇÃO

+C O

CH O

C O

H

H

H

H H

H

H

C O

CH O

C O

H

H

H

H R1

O

C

R2

O

C

R3

O

C

Glicerol Sais de sódio dos Ácidos carboxílicos SABÃO

Triacilglicerol(óleo ou gordura)

+ 3 H O H

água

Na+OH

-

+

+ O-Na

+C

O

R3

O-Na

+C

O

R2

O-Na

+C

O

R1

Consiste em fazer reagir o Glicério

(gorduras de animais) com uma base forte,

com uma relação estequiométrica de 1:3.

Quando a saponificação é feita com NaOH,obtemos uma mistura de sais de sódicosde ácidos graxos, no estado sólido, querecebe o nome de sabão duro.

Quando feita com KOH, obtemos uma mistura de sais potássios de ácidos graxos, no estado líquido, que recebe o nome de sabão mole.

Esquema simplificado de um processo de

produção de sabão

Fluxograma da produção do sabão

Você vai ver que, para ajudar e

cuidar do nosso planeta, você

não precisa ser um super-herói.

Só precisa mudar pequenas

ações do seu dia-a-dia.

ETAPA 4

Objetivo: oportunizar ao aluno de reconhecer a importância da busca de

alternativas para o reaproveitamento de alguns resíduos, principalmente o óleo de

fritura através da produção de sabão.

Atividade 1: Fundamentação Teórica

Sabe-se, desde que o mundo é mundo, o ser humano se vê ás voltas com

a sujeira. “Onde há homem, há lixo”, diz um ditado talvez um pouco pessimista. E,

assim como sempre procurou se proteger das inclemências da natureza – frio, calor,

tempestades, etc.- o homem também sempre esteve em luta mais ou menos

acirrada contra a sujeira em si mesmo, nos outros, no ambiente que o cerca e nas

coisas das quais se utiliza.

Um dos problemas mais antigos da humanidade é o das roupas sujas. O

que fazer com elas? O método mais rudimentar era batê-las em pedras num rio. Se

é possível limpar roupas dessa forma (apesar de desgastá-las consideravelmente e

de ser um método bastante trabalhoso), temos que admitir que tomar banho

batendo-se em pedras num rio, ou esfregando-se com areia não parece ser uma

ideia muito boa!

Por isso existem os sabões. Eles estão presentes na história do homem

há muitos séculos, tanto que nem é possível precisar quando teriam sido

“inventados”. ( Espósito, Breno Pannia, 2003, p. 5 )

Um pouco de história

As referências mais antigas aos sabões remontam ao início da Era cristã.

O sábio romano Plínio o velho (Gaius Plinius Secundus, 23 ou 24-79 d.C.) autos da

célebre História Natural, menciona a preparação do sabão a partir do cozimento do

sebo de carneiro com cinzas de madeira. De acordo com sua descrição, o

procedimento envolve o tratamento repetido da pasta resultante com sal, até o

produto final. Segundo Plínio, os fenícios conheciam a técnica desde 600 a.C. O

médico grego Galeno (130-200 d.C.), que fez carreira, fama e fortuna em Roma,

também descreve uma técnica segundo o qual o sabão podia ser preparado com

gorduras e cinzas, apontando sua utilidade como medicamento para a remoção de

sujeira corporal e tecidos mortos da pele.

No século XIII, a indústria de sabão foi introduzida na França, procedente

da Itália e da Alemanha. No século XIV, passou a se estabelecer na Inglaterra. Na

América do Norte o sabão era fabricado artesanalmente até o século XIX. A partir

daí surgem as primeiras fábricas. No Brasil, a indústria de sabões data da segunda

metade do século XIX.

Atualmente, o sabão é obtido de gorduras de boi, de porco, de carneiro

entre outras ou de óleos de algodão, milho, soja, etc. A hidrólise alcalina de

glicerídeos é denominada, genericamente, de reação de saponificação porque,

numa reação desse tipo, quando é utilizado um éster proveniente de um ácido

graxo, o sal formado recebe o nome de sabão que é produzido através de uma

reação química chamada Reação de saponificação, que ocorre com ácidos graxos,

contidos em óleos ou gordura, que interagem com uma base forte, como por

exemplo, o hidróxido de sódio. Estas reações possuem longas cadeias carbônicas

em sua estrutura molecular e são capazes de se solubilizar em meios polares e

apolares. A figura 1 abaixo, representa a reação do ácido graxo com a soda cáustica

(hidróxido de sódio). Os radicais R1, R2 e R3 representam cadeias carbônicas longas,

características dos ácidos graxos:

Fig. 1: Reação de Saponificação.

O ácido graxo será então neutralizado por:

> Na OH ou Na2CO3, dando R – COONa (sabões de sódio, em geral mais

duros);

>KOH ou K2CO3, dando R – COOK (sabões de potássio, mais moles e

usados, por exemplo, em cremes de barbear);

>Hidróxidos de etanolamina, como, por exemplo, (OH-CH2-CH2)3NHOH,

dando R – COONH(CH2-CH2-OH)3 (sabões de amônio, que são em geral líquidos

usados, por exemplo, em xampus).

Óleos e gorduras são classificados como lipídios, que são todas as

substâncias (apolares ou fracamente polares) extraídas de tecidos animais ou

vegetais, em presença de solventes orgânicos, tais como éter, clorofórmio, benzeno,

etc. Segundo esta definição, os lipídios constituem vários grupos de substâncias

pertencentes a várias funções. A maioria delas são os ésteres (óleos, gorduras,

ceras). O sabão é feito através de lipídios complexos ou saponificáveis, que são

ésteres de ácidos graxos e, como tais, por hidrólise alcalina, liberam sabões, que

possuem duas partes: a parte polar, que atrai as moléculas de água e a parte apolar,

que atrai as moléculas de gordura (NETO, 1989).

Como síntese e complementação das discussões propostas sobre a

produção de sabão a partir do óleo de cozinha, vejamos o vídeo a Química do fazer

sabão que pode ser acessado no seguinte link: (acesso disponível em 27 de

novembro de 2012).Fonte: http://www.youtube.com/watch?v=tpGPm114fJ0

Atividade 2: Pesquisa no Laboratório de Informática

Após aula teórica da Unidade 4, utilizar o laboratório de informática onde

os alunos deverão pesquisar as questões abaixo, que posteriormente serão

debatidas em sala onde serão avaliadas, tanto na pesquisa quanto no debate.

ATIVIDADES

1) Como e com que eram produzidos os primeiros sabões?

2) Cite algumas situações que justifiquem a produção de sabão.

3) Quais são os principais produtos químicos utilizados para a fabricação do sabão

comum?

4) O hidróxido de sódio (NaOH) reage com ácidos graxos (gorduras) para formar os

sabões. Que tipo de reação é esta? Esta reação deverá ser exotérmica ou

endotérmica?

5) Como você definiria a sujeira ?

6) Microorganismos nocivos à saúde encontram-se em toda a parte, principalmente

onde existe sujeira. Os sabões e detergentes auxiliam na eliminação destes

microorganismos? Como?

7) Qual é a principal diferença entre óleos e gorduras? Quais suas similaridades?

8) O óleo de soja é muito utilizado em culinária. Ele poderia ser substituído por uma

gordura? E por água? Justifique.

9) O que são e por que ocorrem as rancificações? Quem auxilia este processo?

10) Quem rancifica mais facilmente, os óleos ou as gorduras? Por quê?

11) É comum encontrarmos, nos supermercados, margarinas ditas ricas em

poliinsaturados. Qual o significado desta expressão? Qual sua importância?

12) O que significa dizer que um produto é biodegradável? Ele pode ser poluente?

13) A bactéria aeróbica, ao alimentar-se, realiza um processo de combustão,

produzindo, com isso, dióxido de carbono e água, consumindo oxigênio. Se, num

determinado rio, a concentração de matéria orgânica (incluindo sabões e

detergentes) for grande, o que acontecerá com a quantidade de bactérias que

habitam estas águas? E com o oxigênio dissolvido?

14) Porque o sabão é considerado um produto biodegradável?

15) São comuns anúncios de xampus e de sabonetes (principalmente infantis) que

oferecem produtos neutros. Poderíamos julgar esse tipo de comercial como

“propaganda enganosa”?

16) O que é a espuma?

17) Por que os sabões são chamados de tensoativos?

18) Qual é a função do alvejante?

19) No Brasil, os alvejantes mais utilizados são as soluções de hipoclorito de

sódio.

a - Por que soluções de hipoclorito e água são chamadas de águas sanitárias?

b - Com que finalidade utilizamos a água sanitária?

20) Quais problemas os sabões podem causar?

21) O que a ingestão de sabão ou detergente pode causar?

Atividade 3: Preparação do Sabão

Sabões são sais orgânicos obtidos a partir da reação (denominada

saponificação) entre óleos e gorduras uma base forte como soda cáustica.

Embora saibamos quais são as reações químicas básicas envolvidas, a

qualidade obtida do sabão é produto de uma série de tentativas e erros, ou seja, o

sabão produzido em casa é um produto artesanal.

Nesta atividade é proposta uma receita para a produção do sabão, porém

a escolha de diferentes tipos de óleos ou gorduras e algumas variações desta

receita pode, naturalmente, levar a produção de sabões com diferentes

características.

Este experimento tem como objetivo a preparação de sabão simples e

fazer com que o educando se interesse pela oficina que será realizada

posteriormente com seus pais.

RECEITAS: SABÃO DE CORTAR

Equipamentos

Caixas de leite longa vida vazias, lavadas e abertas na lateral maior.

(14 unidades)

Balde para preparo do sabão.

Cabo de vassoura ou algo similar para mexer.

Jornal para forrar o chão.

Equipamento de proteção, como luvas, óculos e máscara.

Ingredientes

2 quilos de soda cáustica em escamas.

10 litros de óleo ( peneire para tirar as impurezas).

2 copos de sabão em pó.

2 litros de água fervendo.

1 copo americano de essência.

O processo é simples e exige cuidado e atenção, recomenda se o uso de

equipamento de proteção e segurança.

Como fazer

Coloque a soda cáustica em um balde forte e acrescente a água

fervendo. Haverá reação química e formação de vapores perigosos.

Este é o momento mais delicado da receita.

Adicione os dez litros de óleo já coados. Comece a mexer e só pare

quando mudar a consistência do líquido para um pastoso ”leve”.

Acrescente o sabão em pó e a essência e volte a mexer até que fique

uma mistura homogênea.

Despeje a mistura nas embalagens de leite longa vida. Lembre se é

recomendável o uso de equipamento de segurança. Prepare todo o

processo utilizando jornais Como base.

Após aproximadamente uma semana o sabão estará quase duro, Se

estiver se soltando da caixa, já está pronto para ser desenformado.

Corte em pedaços e deixe secar por uns dez dias antes do uso.

SABÃO LÍQUIDO, IDEAL PARA USAR NA MÁQUINA DE LAVAR

Equipamentos

Balde para preparo do sabão.

Cabo de vassoura ou algo similar para mexer.

Equipamento de proteção, como luvas, óculos e máscara.

Ingredientes

Primeiro momento

1 litro de óleo (peneire para tirar as impurezas).

500 ml de álcool

250 gramas de soda cáustica em escamas.

1 litro de água fervendo.

Segundo momento

2 litros de água fervendo

11 litros de água fria

O processo é simples e exige cuidado e atenção, recomenda se o uso de

equipamento de proteção e segurança.

Como fazer

Coloque o óleo, álcool, soda cáustica e acrescente 1 litro de água

fervendo, haverá reação química e formação de vapores perigosos.

Este é o momento mais delicado da receita. Mexa até ficar com uma

consistência firme, Mais ou menos cinco minutos.

Deixe descansar por uma hora.

Acrescente dois litros de água fervendo e mexa bem.

Acrescente onze litros de água fria e mexa bem. Está pronto o sabão

líquido que com certeza ficou numa consistência que lembra “leite

condensado”.

Finalizando

Depois dos experimentos citados acima, haverá uma oficina com os

educandos e com seus pais com suas diferentes receitas de sabão

caseiro, para trocas de experiências e receitas a fim de valorizar

conhecimentos populares.

Confecção de uma cartilha descrevendo as diferentes receitas

caseiras testadas na oficina e distribuição para os alunos que estão

inseridos no projeto e também disponibilizando as receitas via e-mail e

rede social.

A atividade avaliativa será desenvolvida no laboratório de informática

do Colégio onde contemplará as seguintes pesquisas ( um tema por

grupo) que posteriormente apresentarão para o restante da turma,

utilizando tecnologias necessárias para a apresentação do conteúdo

para os demais grupos, sendo a nota 50% da pesquisa e 50% da

apresentação.

# Quais grupos funcionais estão envolvidos nas reações que ocorrem

na produção de sabão

# Descrever as reações que ocorrem na produção do sabão.

# Qual a diferença nas reações de um sabão líquido, mole e duro?

Onde são utilizados esses três tipos de sabão?

# Qual a diferença entre sabão e detergente?

# O que é um sabão considerado biodegradável?

# Quais os problemas ambientais que o descarte incorreto do óleo

causa ao meio ambiente?

REFERÊNCIAS

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GRUPO PET, reciclagem de óleo comestível usado através da fabricação de sabão.

Disponível em: http://condigital.ccead.puc-rio.br/condigital/index.php?option=com_content&view=article&id=102:episodiosabao&catid=16:episodiodevideo&Itemid=97. Acesso set 2012. LIMA, J. R. ; GONÇALVES, L. A. C. Anais do simpósio sobre qualidade Tecnológica e Nutricional de Óleos e processos de frituras. Sociedade Brasileira de Óleos e Gorduras, São Paulo, SP, p. 144, 1997. MAHAN, L. K. ; STUMP, E. S. Alimento, Nutrição e Dietoterapia. 9 ed. São Paulo: Roca; 1998. MASSON, L. et al. Comportamiento de aceites polinsaturados en lapreparación de patatas fritas para consumo inmediato:formación de nuevos compuestos y comparación demétodos analíticos. Grasas y Aceites, Sevilla, v. 48, n. 5, p.273-281, 1997. NETTO, Carmo Gallo. Química Orgânica 3. São Paulo: Editora Scipione, 1989. OLIVEIRA, J. E. D. de. Ciências nutricionais. Editora de Livros Médicos Ltda, 1998. RAMOS, L. P. Anais do congresso Brasileiro de Soja. Centro Nacional de Pesquisas de Soja; Empresa Nacional Agropecuária. Londrina, 1999. THE EARTH WORKS GROUP. Manual de Reciclagem: Coisas simples que você pode fazer. São Paulo: Editora José Olympio, 2003. Exercícios de química orgânica, disponível em http://www.infoescola.com/quimica/quimica-organica/exercicios/ Acesso 25 novembro de 2012. ESPÓSITO, Breno Pannia. Química em casa / Breno Pannia Espósito; coordenção Luiz Carlos Pizarro Marin; ilustrações: Ricardo de Krisna. _ São Paulo: Atual, 2003. _ ( Projeto Ceência).