Chelant Ciência
Um chelant, por vezes referido como um sequestrante ou um construtor, é uma empresa especializada molécula concebida para ligar para íons carregados positivamente metal, mais comumente de cálcio e de magnésio em solução e, assim, impedir que esses íons formando insolúvel, precipita com outros íons que podem estar presentes. Existem dois tipos básicos de quelantes, designados como duros e moles:
- quelantes duros, por exemplo EDTA (ácido etilenodiamina tetra acético) e neta (ácido nitrilo triacético), formam complexos muito estáveis com um 1:1 estequiometria. Ou seja, uma molécula EDTA reage com um único íon metálico.os quelantes moles, por exemplo polímeros de ácido acrílico e maleico, formam complexos menos estáveis e funcionam prevenindo o crescimento dos cristais e não através de uma verdadeira quelação.tanto os iões de cálcio como de magnésio formam precipitados insolúveis muito estáveis com ião carbonato. O bicarbonato é ubíquo em águas superficiais. É desprotonado para dar carbonato pelo alto pH da maioria das formulações de limpeza. Os precipitados insolúveis são difíceis de remover sem a utilização de um produto de limpeza ácida. Estes depósitos difíceis de remover são chamados de escala de água dura, e assim a água contendo íons de cálcio e magnésio é referida como água dura. Existem dois métodos comuns para lidar com a água dura. O primeiro é usar água amolecida. A água amolecida removeu os íons de cálcio e magnésio. Isto é muitas vezes conseguido através do uso de um amaciador de água que troca iões de sódio para os iões de cálcio e magnésio em solução. O segundo método consiste na utilização de quelantes na formulação do produto de limpeza. A quelatação dos iões de cálcio e magnésio na solução também impede eficazmente a formação destes depósitos.iões de cálcio e magnésio também formam precipitados insolúveis com muitos tensioactivos aniónicos, principalmente carboxilatos de ácidos gordos (sabonete). A formação de complexos de sabão de cálcio é tão eficiente que a concentração de surfactante livre disponível para limpeza é reduzida a efetivamente zero até que todo o cálcio tenha sido removido da solução, seja por quelação ou por formação do aduto de sabão insolúvel. Sem o quelante presente num produto de limpeza, seria necessário um maior surfactante para garantir que estava disponível uma concentração efectiva de surfactante livre para limpeza. Por outras palavras, o consumidor teria de utilizar mais do produto de limpeza para obter um resultado desejado. Além disso, o insolúvel aduto de sabão de cálcio precipitaria a partir da solução para a superfície a ser limpa, levando a uma aparência pegajosa e uma sensação rígida no tecido lavado. Assim, os quelantes utilizados para estes fins São por vezes referidos como “construtores”, pois ajudam a construir sobre o desempenho do surfactante.além de amaciar a água da solução de limpeza, os quelantes também são eficazes na remoção de algumas manchas, especialmente aquelas que têm uma concentração elevada de cálcio, como as manchas de queijo. As manchas têm uma estrutura molecular complexa e variada e muitas incluem íons metálicos ligando e estabilizando a estrutura da mancha. Os quelantes presentes na solução de limpeza ligam-se com estes vários iões metálicos, ajudando a removê-los da mancha, enfraquecendo assim a estrutura da mancha e facilitando a sua remoção.para além do cálcio e do magnésio, os quelantes ligam-se a todos os iões metálicos polivalentes em solução. O ferro e o manganês, embora menos prevalentes, também podem levar a problemas significativos de limpeza, incluindo a formação de precipitados insolúveis como óxido de ferro, ferrugem e dióxido de manganês. Portanto, os produtos de limpeza especiais são muitas vezes formulados com quelantes de ferro altamente eficientes para se ligar com estes íons, novamente eliminando os problemas que poderiam causar de outra forma…ou em ajudar a eliminar ferrugem e manchas de ferro que já se formaram.
A tabela abaixo mostra muitos exemplos de agentes quelantes utilizados em produtos formulados e a sua capacidade teórica para ligar ou seqüestro de cálcio da água para melhorar o desempenho de limpeza: