ESTERIFICAÇÃO DO ÁCIDO LÁURICO COM O GLICEROL UTILIZANDO CARBOXILATOS DE ZINCO COMO CATALISADOR

Aluno de Iniciação Científica: Tatyana dos Santos Bastos Casagrande (PIBIC/Fundação Araucária)
Curso: Química
Orientador: Claudiney Soares Cordeiro
Co-Orientador: Fernando Wypych
Colaborador: Luiz Pereira Ramos, Arion Zandoná Filho, Thiago Alessandre Silva
Departamento: Química
Setor: Ciências Exatas
Palavras-chave: acilglicerol , carboxilato de zinco , esterificação
Área de Conhecimento: 10601007 - QUÍMICA ORGÂNICA

Neste trabalho são apresentados resultados obtidos na produção de acilgliceróis a partir da esterificação do ácido láurico com o glicerol, utilizando carboxilatos de zinco como catalisador. Estes acilgliceróis são amplamente utilizados nas indústrias farmacêuticas e alimentícias. Com a intenção de encontrar as melhores condições de síntese, as variáveis temperatura (T), razão molar ácido:glicerol (RM) e percentual mássico de catalisador (CAT) – medido em relação a massa de ácido láurico –, foram estudados em diferentes níveis (T = 140 e 170ºC, RM 1:1 e 1:2, e CAT = 5 e 10%). Para determinação do tempo ótimo de reação, foram construídas curvas cinéticas em temperaturas de 140 e 170°C. Em ambos os casos as reações foram conduzidas com 10% de CAT e RM 1:2.  Após 2h de reação não foram detectadas variações significativas na composição química das amostras obtidas em ambos em casos. A análise da composição química da amostra obtida após 2h de reação a 170°C revelou 25,2% de glicerol, 6,9% de ácido láurico, 44,3% de monolaurina, 21,5% de dilaurina e 2,1% de trilaurina. Para a amostra obtida a 140°C o resultado encontrado foi 12,7% de glicerol, 11,7% de ácido láurico, 48,9% de monolaurina, 24,5% de dilaurina e 2,2% de trilaurina. Estes resultados foram obtidos por cromatografia de permeação em gel (GPC). A composição química das amostras obtidas a 140 e 170°C foram semelhantes, de modo a que dentre as condições testadas, a síntese pode ser conduzida a 140°C. O laurato de zinco (LZ), utilizado como catalisador, foi sintetizado pelo método da coprecipitação. O ácido láurico foi neutralizado com uma solução de hidróxido de sódio em etanol, em proporção estequiométrica. Foi então adicionada ao sistema uma solução aquosa de cloreto de zinco, também em proporção estequiométrica, para precipitação do LZ. O sólido obtido foi lavado com etanol e água e seco em estufa a 70ºC até peso constante. O LZ foi caracterizado por técnicas de difração de raios X e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier antes e após o uso. Os resultados mostraram que o material lamelar manteve sua estrutura química após o uso. Testes de reuso do catalisador ainda estão sendo concluídos.

 

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