ÁREA: Físico-Química

TÍTULO: SUBSTÂNCIA ORGÂNICA SOLUBILIZADA EM SISTEMAS MICROEMULSIONADOS QUE SERÃO APLICADAS COMO INIBIDORES DE CORROSÃO

AUTORES: Nascimento, S.A.D. (UFRN) ; Moura, L.S.A. (UFRN) ; Rossi, C.G.F.T. (UFRN) ; Silva, D.R. (UFRN) ; Maciel, M.A.M. (UFRN)

RESUMO: O objetivo deste trabalho é comparar dois sistemas microemulsionados capazes de solubilizar substância que apresenta heteroátomo em sua estrutura, para avaliar seu poder anticorrosivo. No entanto, um sistema foi obtido e o outro já foi estudado anteriormente pelo o nosso grupo de pesquisa. Após obtenção do sistema microemulsionado foi escolhido um ponto alto emulsificante na região de microemulsão que foi de 15% de tensoativo (DBS), 15% cotensoativo (butanol), 5% de FO (querozene) e 65% de FA (solução salina 0,5%)para ambos os sistemas, neste ponto foi testado a solubilidade da difenilcarbazida e caracterizado por diâmetro de partícula com e sem a difenilcarbazida com o intuito de verificar o tamanho da micela e sua estabilidade.

PALAVRAS CHAVES: Sistema Microemulsionado; Inibidor de Corrosão; Difenilcarbazida

INTRODUÇÃO: A solubilização espontânea de dois líquidos imiscíveis na presença de um tensoativo, algumas vezes associado a um cotensoativo, corresponde à formação de uma microemulsão (Oliveira et al., 2004). A grande quantidade de aplicações em pesquisas fundamentais e processos industriais vislumbrados para as microemulsões (ME) mostram a necessidade de realizar estudos para a avaliação das propriedades físico-químicas destes sistemas (Dantas et al., 2002, Dantas et al., 2003, Dantas et al., 2001). A disponibilização de substâncias hidrofóbicas de caráter orgânico em meio aquoso pode ser realizada pela utilização de sistemas microemulsionados (Dantas et al., 2003). A identificação de sistemas microemulsionados (SME) se dá pela determinação da formação de regiões de ME em diagramas de fase pseudoternários constituídos de tensoativo/cotensoativo (C/T) fase oleosa (FO) e fase aquosa (FA). A identificação de substâncias ou mecanismos de proteção contra a corrosão apresenta grande interesse por parte de toda a indústria, pois os custos envolvidos em combate a corrosão e recuperação de equipamentos são muito elevados. Trabalhos anteriores revelam o poder anticorrivo da difenilcarbazida (Ismail et al., 1994, Fouda et al., 1995, Sandad, 1995). Neste trabalho utilizou-se o dodecilbenzeno sulfonato de sódio (DBS) para se obter um SME na qual foi avaliada a capacidade de solubilização da difenilcarbazida (DC). Para tanto, a quantificação da DC nos SME foi realizada por espectroscopia no ultravioleta (UV).

MATERIAL E MÉTODOS: O tensoativo utilizado foi o dodecilbenzeno sulfonato de sódio (DBS) (99%, Acros Organics), e o cotensoativo associado é o n-butanol (99%, Sigma). A fase aquosa é composta de uma solução de NaCl (99%, Vetec) e a fase oleosa é constituída de querosene comercial. A água utilizada na preparação da solução foi a água destilada. O procedimento de obtenção do sistema microemulsionado baseou-se no método que envolve a determinação dos pontos de solubilidades máximas da matéria ativa C/T nas fases aquosa e oleosa, por meio de titulações mássicas, conforme descrito por Dantas et al., 2002. Para a quantificação da DC nos sistemas ME foi utilizada a técnica de espectroscopia no ultravioleta com leituras de absorbância em triplicata (λ = 310 nm). A curva de calibração foi determinada pela diluição gravimétrica da Difenilcarbazida no SME, e a análise de diâmetro de partícula e sua estabilidade foi realizada no equipamento nanotrac.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Após análise dos diagramas, a região WIV (do tipo O/A) foi selecionada por apresentar maior área de ME com pontos de solubilidades máximas da matéria ativa C/T (Figura 1 e Figura 2). O SME ME-DBS foi comparado com o sistema obtido por Rossi et al., 2007, que é o ME-OCS. Nestes sistemas foi escolhido o mesmo ponto na região de microemulsão que foi de 15% de tensoativo (DBS), 15% cotensoativo (butanol), 5% de FO (querozene) e 65% de FA, Nesta escolha considerou-se a razão cotensoativo/tensoativo (no caso C/T = 1 para ambos os sistemas) como sendo um fator fundamental para o aumento do poder de solubilização dos SME. No SME ME-OCS-DC 1,8 mg de difenilcarbazida correspondeu ao gasto total necessário para as análises de eficiência de solubilização de ME-OCS, tendo sido solubilizados em 1 mL deste sistema [onde foi escolhido um ponto (15% de OCS; 15% de butanol; 5% de FO e 65% de FA) na região Winsor W-IV] que caracterizou este sistema como sendo rico em água (O/A). No sistema ME-DBS-DC foram gastos 1 mg de difenilcarbazida, necessário para as análises de eficiência de solubilização deste sistema, tendo sido solubilizados em 1 mL de ME-DBS que também caracterizou este sistema como sendo rico em água. O percentual de solubilização da DC foi determinado por análises no UV-visível, tendo sido evidenciado que o sistema ME-OCS (86%) solubilizou melhor a DC do que o sistema ME-DBS (71%). Quanto ao diâmetro de partícula o ME-OCS apresentou um diâmetro de 0,98 nm, ME- DBS de 1,04 nm, ME-OCS-DC aproximadamente 2 nm e ME-DBS-DC aproximadamente 4 nm. Com este estudo pode-se comprovar que quando solubilizou a DC nos SME a micela ficou inchada aumentando o diâmetro da micela, porém, a micela apresentou estabilidade, ou seja, o SME não quebrou (não separaram as fases).

Figura 1

Região W-IV para o sistema ME-OCS

Figura 2

Região W-IV para o sistema ME-DBS.

CONCLUSÕES: Podemos concluir que o ponto selecionado em ME-OCS e ME-DBS promoveram a solubilização da difenilcarbazida, tendo sido possível comprovar que o sistema ME-OCS apresentou uma melhor solubilização que o ME-DBS. Mesmo assim, estes sistemas serão testados como inibidores de corrosão, visto que os tensoativos são de classes diferentes e a estrutura da difenilcarbazida se comportará de maneira diferente na micela, isto foi comprovado através do diâmetro de partícula.

AGRADECIMENTOS: Este trabalho tem o suporte do Laboratório de Tecnologia dos Tensoativos do Instituto de Química da UFRN.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: 1. Oliveira, A.G., Scarpa, M.V., Correa, M.A., Cera, L.F.R., Formariz, T.P., Microemulsões: Estrutura e aplicações como sistema de liberação de fármacos, Química Nova, v.27, p.131-138. 2004.
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8. Rossi, C.G.F.T., Scatena, H., Maciel, M.A.M., Dantas, T.N.C., Estudo comparativo da eficiência da difenilcarbazida e do óleo de coco saponificado microemulsionados na inibição da corrosão de aço carbono. Química Nova, v.30, p.1128-1132. 2007.
9. Rossi, C.G.F.T., Scatena, H., Maciel, M.A.M., Dantas, T.N.C., Estudo da eficiência de Difenilcarbazida microemulsionada na inibição da corrosão em aço, 29ª. Reunião Anual da SBQ, Águas de Lindóia, SP.2007.