ReAção Tira a Limpo a Ação dos Sabões
Faça uma pequena experiência: vá até a cozinha e passe alguma coisa gordurosa em sua mão. Pode ser um pouquinho de óleo de cozinha, azeite ou margarina. Não passe muito para não fazer muita sujeira.
Tente lavar a mão só com água. A sua mão ficou limpa de novo? Não, ela continua engordurada. Agora lave a sua mão usando um pouco de sabão ou detergente para ajudar. E aí, como ficou? Agora está limpinho, não é?
E por que a água sozinha não conseguiu limpar sua mão engordurada? Por que nós só conseguimos tirar a gordura com a ajuda do sabão ou do detergente?
A água não consegue limpar a sua mão engordurada porque as moléculas da gordura estão ligadas com força na pele da sua mão. Para a água tirar a gordura, as moléculas de água teriam que se ligar às moléculas de gordura com mais força.
Por que isso não acontece? Na verdade, isso tem a ver com a polaridade da molécula. Mas o que é polaridade? Polaridade quer dizer quanto uma molécula é polar. Não esclareceu nada, não é mesmo? Vamos ver o que é uma molécula polar. Uma molécula polar tem duas partes: uma ponta positiva e uma ponta negativa. Como se formam uma ponta negativa e uma ponta positiva na molécula?
Moléculas desse tipo (polares) são formadas por átomos diferentes. Na maioria dos casos, a atração dos átomos pelos elétrons é diferente. Quando dois átomos diferentes estão ligados, compartilhando um par de elétrons, um dos átomos atrai esses elétrons com mais força que o outro. Daí, o par de elétrons fica mais perto desse átomo.
É por isso que os átomos que atraem os elétrons da ligação com mais força ficam com mais elétrons perto dele. Isso forma uma pequena carga negativa perto desse átomo. O outro átomo fica com uma pequena carga positiva, porque o par de elétrons se afastou dele.
Como é que é?
A eletronegatividade mede o quanto um átomo atrai os elétrons da ligação com outro átomo. Vamos ver o que acontece, por exemplo, com a molécula da água. O oxigênio atrai muito os elétrons. É muito eletronegativo. A ligação entre os átomos de hidrogênio e de oxigênio é feita por meio de dois elétrons (par de elétrons) que são compartilhados por esses dois átomos. O oxigênio atrai os elétrons com mais força do que o hidrogênio. Então, na molécula da água, os elétrons das ligações entre o oxigênio e o hidrogênio ficam mais próximos do átomo de oxigênio. O lado da molécula de água no qual se encontra o átomo de oxigênio fica com uma pequena carga negativa. E o lado com os átomos de hidrogênio fica com uma pequena carga positiva. A molécula fica com um polo positivo e um negativo.
A água, por exemplo, é uma molécula polar.
A gordura é uma molécula orgânica muito grande, com pelo menos 12 carbonos ligados. E cada átomo de carbono está ligado a átomos de hidrogênio. Essa molécula praticamente não tem polos positivos ou negativos, porque os átomos de carbono e hidrogênio atraem o par de elétrons da ligação mais ou menos com a mesma força. Esse tipo de molécula que não tem polos é chamada de molécula apolar.
Veja o que está acontecendo: a água é polar. A gordura é apolar. Então, as moléculas de água e de gordura não se atraem. A gordura não se dissolve na água! Uma substância formada por moléculas polares se dissolve na água. E uma substância com moléculas apolares se dissolve na gordura.
E o sabão? Ele se dissolve tanto na água como na gordura. O sabão é polar ou apolar? Ou é polar e apolar ao mesmo tempo? É mais ou menos por aí.
Vamos ver como é a molécula do sabão para começar a esclarecer esse mistério. Para o desenho ficar mais simples, vamos trocar aquele monte de carbonos por um retângulo:
O sabão também é um sal. O cátion desse sal é o sódio (Na+) e o ânion é formado pela cadeia de átomos de carbono, que tem na ponta da cadeia de oxigênio com carga negativa. É igual ao NaCℓ. O cátion desse sal é o sódio e o ânion é o cloreto.
Toda molécula que tem dois oxigênios ligados ao carbono que está na ponta de uma cadeia orgânica forma um ânion. Quando o sabão entra em contato com a água, ele se separa em íons (se dissocia), igual ao NaCℓ (que se separa em íons Na+ e Cℓ— ). O sabão se separa em Na+ e no ânion:
A parte do ânion que tem carga negativa liga-se com a parte positiva das moléculas de água. E a parte sem carga mistura-se com as moléculas de gordura. Uma parte da molécula do sabão liga-se com a água e a outra parte fica misturada com a gordura, tudo ao mesmo tempo. Aí, é só enxaguar e mandar o sabão com a sujeira embora. A química nos ajudou a tirar a limpo esse mistério da molécula do sabão. Você viu que, se não fosse ele, seria difícil limpar qualquer coisa engordurada, inclusive a sua mão!
Mauro Faro, Eng. Química da USP
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