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Experimento: fazer sabão em casa

Autor: Pedro Almeida

Já há algum tempo que eu estou querendo postar um experimento legal para se fazer em casa. Resolvi juntar essa ideia com uma oportunidade de ajudar o planeta, de certa forma.

O experimento de hoje é fazer sabão em casa a partir de óleo de cozinha usado, usando químicos prontamente disponíveis. Desta forma, reaproveitamos um dejeto com alto poder contaminante para as águas.

Vamos lá.

Motivação

O óleo de cozinha usado é um dejeto caseiro que todos produzimos diariamente, em quantidades muitas vezes gigantes. O despejo do óleo no encanamento pode causar alguns problemas: primeiro, o óleo polui a água, pois não é miscível (i.e., não se mistura). Um litro de óleo contamina até 1 milhão de litros de água. Desta forma, ele atrapalha o tratamento da água nas estações de esgoto e de tratamento de água, além de interferir com a oxigenação da água em rios, prejudicando ecossistemas. Outro problema é o possível acúmulo de gorduras no encanamento, gerando obstruções e entupimentos.

O aproveitamento do óleo usado pode ser na produção de biodiesel (já que o óleo usado é naturalmente depletado de umidade, o que o torna mais adequado ainda para o processamento como combustível) e na produção de detergentes e sabão. Existem diversas plantas de reciclagem de óleo destinadas a estes fins de produção.

Ciência por trás do experimento

O processo químico de transformar gorduras em sabão é chamado de saponificação. Basicamente, é uma reação de hidrólise (quebra de moléculas poliméricas – triglicerídeos – na presença de água, formando ânions OH- e cátions H+), usando uma base altamente alcalina (como hidróxido de sódio – NaOH – ou hidróxido de potássio – KOH), produzindo sais carboxílicos de sódio ou potássio, e glicerol como subproduto secundário.

É um processo que também pode ocorrer naturalmente, quando um corpo é sepultado em solo altamente alcalino e o tecido adiposo é saponificado formando uma espécie de cera (adipocera). O resultado é aqueles defuntos-picles que a Igreja Católica adora chamar de “santos” e “incorruptíveis”.

Os sais de ácidos carboxílicos (o sabão ou detergente), na presença da água, formam micelas (espécie de microesfera, parecendo uma célula) que são hidrofílicas por fora (i.e., têm afinidade por água), mas são hidrofóbicas por dentro (i.e., lipofílicas, que têm afinidade com gorduras), permitindo que a água se misture com as moléculas gordurosas, que ficam envoltas por estas micelas. Desta forma, o sabão é basicamente usado para emulsificar as gorduras, nos processos de limpeza ou lavagem.

 

Receita

Existem várias receitas disponíveis na internet, e não parece ser nenhuma ciência de foguete. Mas as receitas todas que encontrei são do tipo “tantos litros disso, tantos quilos daquilo”, o que reduz a flexibilidade do processo.

Portanto, desenvolvi uma receita toda normalizada, que pode ser usada para fazer sabão a partir de qualquer quantidade de óleo usado disponível. Também resolvi botar todos os ingredientes (inclusive os sólidos) em proporções por volume, e não massa, desta forma o único instrumento de medida que você precisa é um copo graduado em volume (ml, ou cm3). A receita é, em percentagens volumétricas, dada abaixo.

Ingredientes:

  • 100% de óleo usado, bem filtrado (esta é sua referência de volume)
  • 40% de água, fervida e ainda quente
  • 9.4% de soda cáustica (NaOH), em cristais (desentupidor de pia)
  • 4% de amaciante de roupas, líquido (qualquer)
  • Pequenas porções de sabão em pó e/ou detergente líquido (para essência)

A soda cáustica (hidróxido de sódio) está também em percentagem volumétrica. Sua proporção correta é de cerca de 22% em massa. Como sua densidade é 2,13 g/ml e a do óleo é de 0,9 g/ml, fazendo a conta de proporção volumétrica óleo/soda, obtém-se um volume de soda de aproximadamente 9.4% do volume de óleo. Isto facilita a medição dos reagentes, podendo todos serem medidos por volume, considerando a soda em cristais suficiente finos.

O cálculo e mensuração ficam, assim, simplificados. Por exemplo, se tenho 400 ml de óleo usado, uso 160 ml de água quente, 38 ml de cristais de soda cáustica e 16 ml de amaciante. Aconselho ferver um excesso de água e medir só depois da fervura, para compensar pela evaporação. Também aconselho medir a soda por último, com o copo lavado e bem seco para que não reaja com a água ou o óleo, e separar.

 

Procedimento

Material necessário:

  • Recipiente de plástico para mistura.
  • Forma de plástico para botar o sabão pra endurecer.
  • Bastão ou colher para misturar, de plástico ou madeira – serve qualquer coisa para misturar, como cabo de vassoura ou qualquer pedaço de plástico.
  • Copo graduado em ml, de plástico.
  • PROTEÇÃO: luvas de borracha, óculos de proteção e máscara (cirúrgica).

Eu mencionei que tudo deve ser de plástico?

Isto é MUITO IMPORTANTE: todo o procedimento de mistura e medição deve ser realizado em recipientes de plástico que suportem calor de até 150 graus. Por que disso? Bom, soda cáustica é daquelas coisas que são bem corrosivas, principalmente quando quente. Ela reage violentamente com alumínio, por isso panelas ou recipientes de alumínio estão fora de cogitação. Teoricamente você pode usar também recipientes de aço para fazer a mistura, no entanto ele oxidará em locais com respingos de soda no final do processo, formando pontos de ferrugem, que podem contaminar o sabão ou estragar o recipiente em si.

Ah, e sobre o vidro… bom, também não aconselho, porque, pra quem não sabe, hidróxido de sódio quente é capaz de dissolver também sílica (o principal ingrediente do vidro). A dissolução é lenta, mas de qualquer forma, melhor evitar estragar o recipiente (veja este vídeo sobre como dissolver vidro com soda fundida: http://www.youtube.com/watch?v=nmktRTHL1NA).

Eu aconselho usar aqueles potes para micro-ondas, um balde ou mesmo potes de sorvete, tanto para a forma quanto para o recipiente de mistura.

O equipamento de proteção é para evitar a inalação, contato com a pele e olhos dos vapores de soda cáustica/água durante sua diluição, pois são irritantes e corrosivos. De preferência, essa mistura deve ser feita em lugar ventilado ou aberto.

 

Preparo:

  1. Meça todos os ingredientes e separe-os, com exceção da água.
  2. Ferva a água, em excesso, e meça imediatamente após a retirada do fogo, na proporção a ser usada.
  3. Despeje a água no recipiente de mistura.
  4. Jogue a soda cáustica na água quente, aos poucos, em porções pequenas, pausadamente. Não jogue tudo de uma vez! Como a água está em temperatura próxima ao ponto de ebulição e o processo de diluição da soda é altamente exotérmico (i.e., libera calor), a água ferverá instantaneamente, liberando vapor. Não se assuste, mas evite o contato dos olhos, nariz e pele exposta com o vapor. Aguarde o borbulhar cessar para jogar mais soda, misturando até dissolver tudo.  IMPORTANTE: nunca jogue água na soda, e sim a soda na água, em porções, para controlar o calor liberado na diluição.
  5. Quando toda a soda estiver diluída, você terá uma solução fortemente alcalina. Acrescente o óleo aos poucos e continuamente, misturando vigorosamente para espalhar por toda a solução de soda. Você observará o óleo saponificando, mudando de cor de translúcido para opaco. Misture sem parar.
  6. Quando o óleo todo estiver esbranquiçado e a mistura estiver homogênea, jogue o amaciante todo e misture para homogeneizar novamente.
  7. Continue misturando, enquanto a mistura esfria – o processo de saponificação é endotérmico (i.e., absorve calor) e esfriará a mistura aos poucos, endurecendo-a.
  8. Polvilhe sabão em pó e/ou detergente, sem exagerar, só para reduzir eventuais odores do óleo. O próprio processo de saponificação já removerá o odor de óleo usado, substituindo-o por um odor similar a de sabão puro, mas estas essências podem ser utilizadas para melhorar o resultado. Sem exagero, para não deixar o sabão mole.
  9. Não pare de mexer, vigorosamente, até que a mistura comece a ficar consistente como doce de leite. Deixe-a bem homogênea até lá.
  10. Esfriando, a mistura começa a pegar mais consistência. Neste ponto, você pode transferir para uma forma e deixar esfriar ao ar livre. Ela endurecerá aos poucos, e esbranquiçará. Deixe por uma noite secando.
  11. No outro dia, você pode remover da forma e virar, para que seque o fundo, que provavelmente estará mais úmido que a superfície que ficou exposta durante a noite.
  12. Daqui em diante, o sabão somente endurecerá e secará cada vez mais, ficando mais branco. Ele não chegará a ficar branco puro, e sim uma cor palha, meio bege. Deixe este processo ocorrer naturalmente, por até uns 15 dias, de forma que, ao usa-lo (testando um pedaço), não deixe uma sensação escorregadia da soda cáustica em excesso, nem pinique a palma da mão.
  13. Após a secagem estar completa (cerca de 15 dias), você pode cortar em blocos do tamanho que quiser e usar.

Assim, o sabão estará pronto. Só não aconselho usar como sabonete, mas é perfeitamente adequado para limpeza geral.

 

Disclaimer – obviamente não me responsabilizo pelo mau uso desta fórmula e eventuais acidentes. Apesar de ser relativamente seguro de fazer o sabão, tenha cuidado no preparo, ao lidar com líquidos corrosivos quentes, e faça o procedimento por seu próprio risco.

 

12 comentrios

  1. Eli Vieira disse:

    Uôba!
    Vou deixar nos favoritos pra usar quando tiver sobrando óleo em casa. Ótima dica.
    Eu cresci vendo avó, tias e mãe preparando sabão com banha suína de acordo com o protocolo da tradição antiga.

  2. Leandro Lawall disse:

    Periquito,

    interessantes os textos do site, lembrei do Fight Club.

  3. depois que eu aprendi que batata “frita” feita no forno fica ainda melhor do que a tradicional, quase eliminei o óleo de cozina da minha vida. Pra vc ter ideia, aki em casa nem comprmamos qdo nos mudamos, e nem sei se precisaremos…

    mas a dica é boa!

    abração

  4. ai esta 1 dica para utilizarmos o oleo usado. passarei a fazer isto a partir de agora!!
    a química é linda quando é bem explorada

  5. julia disse:

    quero saber se o sabao caseiro poe ajuar o planeta e por que?

  6. carlos disse:

    exelente as explicações adirei.quero salvar.

  7. Carlos Rodrigues disse:

    fiquei sem entender a razão do aquecimento da água, já que a reação é endotérmica. Poderia me explicar?

  8. kay malagodi disse:

    eu ja sabia fazer so nque no lugar do sabao em po e amaciante minha sogra usa o fuba ;e da pra lavar louca ,roupa

  9. Zilda disse:

    Bom dia! Gostei muito dessa publicação, principalmente a parte química com reações e sobre o problema do descarte do óleo inadequadamente. Porém em relação a soda caustica quero fazer uma observação: as em escamas é vendida em massa e não é 100% pura, por exemplo: da marca Yara é 75% de princípio ativo, ou seja, em 1kg teremos apenas 750 de soda. Existe ainda a possibilidade de comprar soda em solução a 50%, ou seja, em 1L de soda teremos 500 g de soda. Na minha opinião o melhor seria deixar a proporção da seguinte forma: óleo em volume e soda em massa. Eu não consegui traduzir a sua formulação para qual a massa correta de soda (pura) para cada litro de óleo. E se eu usar banha de porco ou sebo derretido qual seria a proporção correta. Caso tenha essas respostas me informe o mais rápido possível. Obrigada,

  10. sueli albuquerque cardoso disse:

    eu adorei sua receita e o jeito que voce ensino. eu tambem tenho bastante oleo, e queria fazer sabao detergente e amaciante .mas nao sei que loja que vende estas materia prima para fazer queria comprar pela internet. se puder me ajudar eu agradeço.

  11. maria de fatima da palma disse:

    queria fazer sabao liquido que nao fica muito grosso no frio

  12. Vítor Margarido disse:

    Para quem quiser saber fazer sabão de potássio, por exemplo para usar na agricultura biológica (aqui em Portugal) ou orgânica ( Brasil ) a proporção é a mesma das massas moleculares :
    NaOH =23 + 16 + 1 = 40
    KOH = 39 + 16 + 1 = 56
    56 a dividir por 40 = 1,4
    Ou seja, em vez de 1 Kg de soda, usar 1,4 Kg de potassa.

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