11º Simpósio Brasileiro de Educação Química
Realizado em Teresina/PI, de 28 a 30 de Julho de 2013.
ISBN: 978-85-85905-05-7

TÍTULO: RECUPERAÇÃO DE SOLVENTES: Uma Proposta Pedagógica e Sustentável para Aulas Experimentais de Química.

AUTORES: Maia, J.C. (UFPI) ; Freitas, A.R. (UFPI) ; Fernandes, D.G.S. (UFPI) ; Batista, F.S.C.L. (UFPI) ; Sales, F.A.M. (UFC) ; Rios, M.A.S. (UFPI)

RESUMO: Neste trabalho é apresentado um procedimento de purificação dos constituintes majoritários do LCC técnico, cardanol e cardol, fazendo uso de solventes recuperados como fase móvel da coluna cromatográfica. Os resultados obtidos mostraram que os solventes recuperados foram eficazes no procedimento de separação. Observou-se ainda que, esta forma pedagógica constitui uma alternativa sustentável de trabalho, despertando nos alunos a conscientização ambiental sobre recuperação de resíduos laboratoriais, os quais apresentam riscos ao meio ambiente, se descartados de maneira inadequada.

PALAVRAS CHAVES: Química verde; Reutilização; Solventes

INTRODUÇÃO: A Química Verde procura consolidar um novo campo de pesquisas, reforçando a necessidade de se incluir na formação acadêmica, conteúdos que buscam superar a química tradicional (Leal e Marques, 2008). O conhecimento da química verde nos cursos de química é imprescindível, pois promove nos alunos compreensão a cerca da problemática ambiental e os incentiva a assumirem uma postura ética, que os leva não somente à busca por medidas remediadoras, mas também mitigadoras. Sabe-se que a recuperação e descarte de solventes são tópicos fundamentais que possuem relevantes aspectos econômicos e ambientais. A não recuperação desses gera um maior custo em termos de tratamento de efluentes e um desperdício de um material que poderia ser reaproveitado (SANSEVERINO, 1999). Diante disso, o laboratório do Grupo de Inovações Tecnológicas e Especialidades Químicas (GRINTEQUI) – UFPI realiza o reaproveitamento dos solventes utilizados em seus procedimentos experimentais de rotina. Considerando-se ainda que, a inserção da perspectiva ambiental nas práticas pedagógicas torna-se cada vez mais necessária na academia, este trabalho visa mostrar um processo de separação dos constituintes majoritários do Líquido da Casca da Castanha de caju (LCC técnico), cardanol e cardol, utilizando solventes recuperados (hexano, clorofórmio e acetato de etila) como fase móvel da coluna cromatográfica.

MATERIAL E MÉTODOS: Os solventes residuais foram coletados nos laboratórios do Grupo de Inovações Tecnológicas e Especialidades Químicas - GRINTEQUI e do Grupo de Produtos Naturais – LPN, ambos da UFPI, sendo todos os solventes provenientes do descarte de suas atividades de pesquisa. Os solventes utilizados foram submetidos a um processo de destilação, o qual tornou possível a sua reutilização como fase móvel da cromatografia em coluna. No processo de purificação dos constituintes majoritários do LCC técnico, por coluna cromatográfica, utilizou-se como eluente a mistura binária hexano e clorofórmio (1:1), ambos recuperados para a obtenção do cardanol puro. Para a separação do cardol ultilizou-se acetato de etila recuperado. O processo de separação dos constituintes do LCC foi monitorado por cromatografia em camada delgada (CCD). Sílica gel 60 (Merck) - granulometria entre 70 e 230 mesh (63 – 200 µm) - foi empregada como fase estacionária.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os solventes recuperados (hexano, clorofórmio e acetato de etila) foram empregados na separação dos constituintes do LCC técnico. O monitoramento do processo de purificação em coluna cromatográfica foi realizado por CCD (Figura 1), utilizando como eluente a mistura hexano/clorofórmio (1:1) para separação do cardanol e acetato de etila para obtenção do cardol. As frações coletadas apresentaram fator de retenção semelhante aos seus respectivos padrões (Figura 1A e 1B), comprovando que o uso dos solventes recuperados promoveu resultados comparáveis aos obtidos com metodologia similar, utilizando solventes novos. Neste sentido, a proposta de reutilizar solventes recuperados, obtidos por meio de um sistema de destilação simples (Figura 2) foi efetiva, uma vez que evitou o descarte inapropriado destes materiais, dando uma destinação final ambientalmente correta aos resíduos considerados prejudiciais ao meio ambiente. A aplicação desse experimento nos cursos de química abrange conceitos importantes da Química Verde, Produção mais Limpa e Atuação Responsável, os quais estimulam o aluno a identificar o problema ambiental relacionado às atividades laboratoriais, criando ferramentas para o seu tratamento e evitando uma possível contaminação do meio ambiente.

Figura 1 - Cromatoplacas

A1: Padrão de cardanol; A2 e A3: Cardanol purificado com solventes recuperados. B1: Padrão de cardol; B2: Cardol purificado com solvente recuperado.

Figura 2 - Sistema de destilação simples.

Sistema de destilação simples utilizado no laboratório GRINTEQUI para recuperação de solventes.

CONCLUSÕES: O presente trabalho mostrou a importância da reutilização de solventes, tornando- se uma experiência de notável significância para alunos dos cursos de Química e áreas correlatas, uma vez que, desperta a consciência em relação às práticas sustentáveis e os instrui a atuar segundo os preceitos da Química Verde. Além disso, a reutilização de solventes contribui para a minimização da geração de resíduos químicos, os quais são prejudiciais ao meio ambiente, se descartados sem prévio tratamento.

AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem a UFPI, CNPq, CAPES, FAPEPI, GRINTEQUI e LPN.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: LEAL, A. L., MARQUES, C. A. 2008. O Conhecimento Químico e a Questão Ambiental na Formação Docente. Química Nova, 29: 30- 33.

SANSEVERINO, A. M. 1999. Síntese Orgânica Limpa. Química Nova, v. 23, n.1: 102 – 107.