Relatorio de fisico quimica

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Experimento 3

Tensão Superficial



























S.J. Campos, Abril de 2013

1. Introdução Teórica

Tensoativos ou sulfactante

Os compostos tensoativos são substâncias anfifílicas, ou seja, possuem em sua estrutura molecular grupos com características antagônicas. Em todas as moléculas tensoativas há um grupamento polar que possui afinidade porágua (e, também por outros compostos polares), denominado grupo hidrofílico. Na mesma molécula há também o chamado grupo hidrofóbico, que por sua natureza apolar, não possui afinidade por água, mas possui por substâncias oleosas (ou, de uma maneira geral, substâncias apolares), sendo chamado muitas vezes de grupamento lipofílico. Todos os agentes tensoativos são constituídos, portanto, de moléculasque exibem duas porções estruturais distintas que manifestam tendências opostas de solubilidade. A diferenciação de cada uma das porções hidrofóbica e hidrofílica de um tensoativo conduz a um enorme número de substâncias diferentes. Assim, para uma mesma porção hidrofóbica, diversos agentes tensoativos podem ser obtidos variando-se a porção hidrofílica. Por outro lado, para uma mesma porçãohidrofílica, diversos agentes tensoativos podem ser obtidos variando-se a porção hidrofóbica da molécula. São muito utilizados em produtos de limpeza, shampoos, cremes e cosméticos como estabilizadores de emulsões, onde há presença de substâncias que são incompatíveis quimicamente.

Tensoativo catiônicos

São tensoativos cuja parte hidrofílica da molécula é carregada positivamente (catíon). O principaluso desse tipo de tensoativo é na fabricação de amaciantes, germicidas e emulsificantes específicos. Os tipos mais empregados são os sais quaternários de amônio.

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Tensoativos aniônicos

Possui grupo químico carregado (-). Seus radicais mais comuns são os grupos carboxílicos, sulfônicos e sulfatos (frequentemente encontrados nos detergentes, umectantes, dispersantes eemulsionantes).


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Tensoativos não iônicos

Não se ionizam, logo não possuem carga. Os radicais mais comuns são éter, hidroxi, éster.

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Tensoativos anfóteros:

Podem assumir caráter catiônicos ou aniônico dependendo do pH do meio.

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Tensão Superficial
Tensão superficial é um efeito físico que ocorre na camada superficial de um líquido que leva a sua superfície a secomportar como uma membrana elástica. As moléculas situadas no interior de um líquido são atraídas em todas as direções pelas moléculas vizinhas e, por isso, a resultante das forças que atuam sobre cada molécula é praticamente nula. As moléculas da superfície do líquido, entretanto, sofrem apenas atração lateral e inferior. Esta força para o lado e para baixo cria a tensão na superfície, que faz a mesmacomportar-se como uma película elástica.
A tensão superficial está presente em situações interessantes: Colocando-se cuidadosamente uma pequena agulha sobre a superfície da água, observa-se que ela pode permanecer sobre a película superficial sem afundar no líquido, apesar de ser muito mais densa que a água.
O uso de surfactantes e detergentes rompe a tensão superficial, por reduzir as forças decoesão entre as moléculas do líquido.
Espumas

As Espumas são materiais líquidos ou sólidos que contêm alvéolos no seu interior. As espumas líquidas são constituídas por bolhas de gás dispersas numa quantidade pequena de líquido. A fase líquida é, na realidade, constituída por uma mistura de líquidos contendo surfactantes (surfactantes são substâncias que atuam à superfície do líquidoreduzindo-lhe a tensão superficial; a tensão superficial é devida ao balanço de forças entre moléculas na superfície do líquido). As bolhas têm forma poliédrica e são separadas por filmes finos de líquido (faces); as faces dos poliedros são superfícies curvas que se intersectam em linhas (designadas por junções de Plateau); estas junções intersectam-se em vértices. Nas espumas sólidas a fase líquida é...
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