Meio ambiente

Líquidos iônicos ambientalmente corretos poderão substituir solventes

Líquidos iônicos ambientalmente corretos poderão substituir solventes

Químicos da Universidade Rutgers, Estados Unidos, apresentaram nesta semana os resultados de suas pesquisas sobre uma nova classe de produtos químicos iônicos, que poderão ser mais seguros, versáteis e menos danosos ao meio-ambiente do que os solventes à base de petróleo.

Hideaki Shirota e Edward Castner, em um artigo publicado no Journal of Physical Chemistry B, descrevem vários compostos químicos capazes de desempenhar as mesmas funções que os tradicionais solventes largamente utilizados na indústria e em laboratórios de pesquisas.

Conhecidos como Líquidos Iônicos a Temperatura Ambiente (RTIL: "Room Temperature Ionic Liquids"), esses compostos químicos poderão ser utilizados na indústria química e farmacêutica e em aplicações de risco do ponto de vista ambiental, como galvanização, produção de papel e descarte de lixo radioativo.

Os cientistas conseguiram resolver o principal problema, que tem impedido a adoção generalizada dos RTIL: o fato de que eles são mais viscosos do que os solventes orgânicos tradicionais, como a acetona, o álcool ou o benzeno.

"A viscosidade dos RTIL em relação aos solventes tradicionais pode ser comparada com a viscosidade do mel em relação à água," diz Castner. "Ela impede seu fluxo, tornando os procedimentos laboratoriais mais difíceis e os processos industriais mais caros e com maior consumo de energia. Nós descobrimos que, substituindo o silício por carbono em um ponto chave de algumas moléculas RTIL, nós podemos diminuir a viscosidade do material em até 10 vezes (...)".

As novas moléculas são sais orgânicos que se apresentam no estado líquido à temperatura ambiente. Apenas para comparação, o sal de cozinha somente se liquefaz a 801º C. Os novos líquidos iônicos são formados por moléculas carregadas positivamente, ou cátions, baseadas em uma estrutura de carbono e nitrogênio conhecida como imidazolium.

Os cientistas emparelharam esses cátions com moléculas carregadas negativamente, ou ânions, incluindo tetrafluorborato, uma estrutura molecular de bóro e quatro átomos de flúor, e uma estrutura mais complexa, chamada bis(trifluormetilsulfonil)imida.

No cátion imidazolium, eles substituíram um grupo alcila (um agrupamento comum de carbono e hidrogênio) com uma estrutura similar, que substitui o átomo de silício pelo átomo de carbono - o que é a chave da descoberta. Isso enfraqueceu a interação entre os íons e resultou em uma viscosidade de duas a oito vezes menor do que a apresentada pelo líquido com cátions alcila, quando a medição é feita a temperatura ambiente.

Mas, como todo novo material, os RTIL ainda são produtos caros, devido à falta de escala em sua produção. Os cientistas esperam que sua descoberta possa levar ao desenvolvimento de processos industriais que permitam ampliar essa produção e baixar seu preço.





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