Identifique e proteja-se das fraudes no ácido sulfônico

O ácido sulfônico é uma das matérias-primas mais utilizadas nas indústrias de saneantes devido à boa performance de limpeza e alta espumação com custo relativamente baixo, tornando-o um produto competitivo no mercado. Apesar disso é necessário cautela, visto que cada vez mais se tem notícias sobre as tentativas de fraudes na indústria química. Neste artigo você entenderá quais fraudes ocorrem envolvendo o ácido sulfônico, como identificá-las e como evitá-las.

Ácido sulfônico:
estrutura química e aplicações

Ácidos sulfônicos são uma classe de compostos orgânicos formados por uma cadeia carbônica alquila ligada a um grupo sulfonato – (SO32-). São obtidos através de uma reação de substituição chamada de reação de sulfonação, onde um hidrocarboneto reage com ácido sulfúrico (H2SO4) ou trióxido de enxofre (SO3) ou ácido clorossulfúrico (ClSO3H) ocasionando a substituição de hidrogênios da cadeia carbônica por grupos sulfonato. 

Reação simplificada de sulfonação do benzeno

Entretanto, o termo ácido sulfônico é comum na indústria química para dar nome aos ácidos alquil benzeno sulfônicos lineares, normalmente de cadeia alquil contendo de 10 a 14 carbonos. São moléculas extensas contendo uma cadeia de caráter apolar, comumente chamada de cauda, que possui afinidade com óleos e gorduras, e outra região polarizada, chamada de cabeça, que apresenta afinidade pela água.

Trata-se de um tensoativo de caráter aniônico, ou seja, a natureza do seu grupo polar é de carga negativa. Os tensoativos que fazem parte da classe dos aniônicos apresentam alto poder de detergência, boa solubilidade em água, acentuada formação de espuma e boa performance de limpeza. 

Dentre estes, o ácido sulfônico se destaca, sendo uma das principais matérias-primas utilizadas na indústria de saneantes nas mais variadas formulações, como detergentes diversos, limpadores em geral, desengraxantes e multiuso.

Fraudes comuns na comercialização
do Ácido Sulfônico

As formas mais comuns de comercialização deste insumo são nas versões 90% e 96%, que indicam que contêm, respectivamente, noventa e noventa e seis por cento de matéria ativa. 

Tomando como exemplo o Ácido Sulfônico 90%, isso significa que em cada 100 quilogramas tem-se 90 quilogramas do ácido propriamente dito e os outros 10 quilogramas constituem a soma de subprodutos da reação envolvida no processo produtivo, impurezas e água. 

Contudo podem haver divergências entre a porcentagem declarada e o teor real, configurando fraude. As fraudes ocorrem com o intuito de baratear os custos com a produção e aumentar o lucro, já que a venda é feita conforme o valor de uma matéria-prima concentrada, mas com a real concentração inferior àquela declarada pelo fornecedor.

É de extrema importância que o controle de qualidade seja eficiente e rigoroso para a identificação de tentativas de fraudes, antevendo situações indesejadas que podem ocorrer caso um lote fraudado seja usado como matéria-prima no processo. Todavia, é necessário entender melhor como ocorrem essas tentativas de adulteração do produto e quais os artifícios utilizados nessa operação. 

Geralmente ocorre a adição de água ao ácido sulfônico, diluindo-o até concentrações inferiores àquelas indicadas. É sabido que para uma adição de até 10% de água, o produto não sofre grandes alterações em suas características físicas e em sua aparência. Porém, ao adicionar quantidades superiores a 10%, sua reologia é alterada e o que antes se apresentava como um líquido levemente viscoso passa a ter um aspecto próximo ao de um gel. 

Então procede-se com a utilização de ácido sulfúrico no processo de diluição, que permite que sejam adicionadas quantidades ligeiramente maiores do que dez por cento de água, diluindo ainda mais a concentração de ativo no produto. 

Como identificar as fraudes?

A seguir estão listados os mecanismos e análises que podem ser utilizados para detectar o insumo alterado, modificando sua concentração.

Análise do teor de matéria ativa ou teor de ativo:

Como se trata de um tensoativo aniônico é possível mensurar o teor de matéria ativa através de um método de titulação em duas fases. Para saber mais sobre essa metodologia e baixar o passo a passo para análise, clique aqui.

Determinação de ácido sulfúrico livre:

É importante quantificar o ácido sulfúrico livre que, além de ser um subproduto da reação de produção do ácido sulfônico, ainda pode ser adicionado junto da água para promover uma maior diluição do teor de ativo, conforme exposto anteriormente. 

O método empregado nesta análise consiste em uma titulação, em presença de indicador Ditizona, com uma solução de Nitrato de Chumbo de concentração conhecida que reagirá com os íons sulfato presentes no meio reacional. Quando estes íons forem totalmente consumidos, a adição de excesso de Nitrato de Chumbo fará com que o chumbo reaja com o indicador formando um complexo plúmbico, revelando a cor vermelha que indica o ponto de viragem da titulação. Através do volume gasto de solução de Nitrato de Chumbo, descobre-se o teor de ácido sulfúrico livre por cálculos estequiométricos.

Para conhecer o passo a passo para determinação de ácido sulfúrico livre, faça o download da metodologia clicando na imagem abaixo:

Saiba como a Macler se previne de
fraudes com o TrustScan

A Macler é conhecida por dar atenção extrema à qualidade dos seus produtos. Fazemos isso por meio do TrustScan®, um procedimento interno que reforça nosso interesse em entregar produtos com garantia de desempenho para clientes e parceiros. Vamos além das análises físico-químicas tradicionais.

Continue a leitura para saber mais.

Testes de aplicação:

Para garantir a eficiência no momento da produção, são realizados testes de aplicação em fórmulas padrão adequadas para cada matéria-prima, analisando o seu comportamento na prática e evitando incômodos inesperados para o processo ou produto.

Neste teste a amostra é submetida a uma fabricação em escala laboratorial de algum produto no qual a matéria-prima é utilizada, ou seja, é aplicada em uma situação real, porém em escala reduzida. No caso do ácido sulfônico, pode-se aplicar em uma formulação de detergente, por exemplo.

Variações na concentração de ativo influenciam na solubilidade do meio e consequentemente afetam propriedades físico-químicas da formulação, que podem ser perceptíveis através de análises simples, como por exemplo a medição da viscosidade.

Quanto maior a concentração de ativo, maior será a quantidade de soluto presente, deixando o meio menos solúvel. Isso, por sua vez, contribuirá para o aumento da viscosidade tomando como base a mesma porcentagem de algum agente eletrolítico, normalmente cloreto de sódio ou sulfato de magnésio, sais amplamente usados como espessantes.

Análise de dispersão da cadeia carbônica: 

Uma análise que revela as quantidades presentes de cada molécula específica e é feita através de cromatografia acoplada a um espectrômetro de massas. São equipamentos robustos, precisos e tecnológicos e, portanto, o valor do investimento com sua aquisição, funcionamento e manutenção é alto e só é justificável caso o volume de análises seja muito elevado. 

Na Macler uma parceria com laboratório terceirizado foi desenvolvida para fazer a análise de dispersão da cadeia carbônica em uma amostra de ácido sulfônico 90%. O motivo que levou a essa investigação foi o fato de que, durante a análise do teor de matéria ativa, foi encontrado um valor dentro da faixa de especificação, porém no teste de aplicação não foi possível atingir a viscosidade desejada, dando indícios de que havia algum problema com o lote. 

Dessa forma, observa-se na prática a importância do TrustScan®, que revelou que essa amostra, quando utilizada em alguma das suas aplicações, não se comportaria de maneira conhecida e consequentemente as propriedades do produto formulado a partir desta, também poderiam ser impactadas. 

Por fim, com o resultado da análise de dispersão foi possível compreender o comportamento incomum deste lote. O percentual de ativo real estava bem abaixo do especificado e em contrapartida havia uma quantidade maior de impurezas. Tais impurezas possuem comprimento menor da cadeia carbônica em relação à cadeia do ácido sulfônico e apresentam menor peso molecular, portanto o peso molecular informado pelo fabricante era maior do que o peso molecular de fato, o que interferiu na análise do teor de matéria ativa, reportando um valor maior do que o valor real.

Otimize seus processos com o uso de blends

É fundamental não só identificar, mas adotar medidas para evitar as tentativas de golpes presentes no mercado. Na Macler, a tecnologia de desenvolvimento de blends surge como uma alternativa viável, segura e eficiente. 

A substituição de commodities por blends agrega valor e pode contribuir com diversas vantagens em relação ao processo e ao produto. Um blend pode substituir várias matérias-primas dentro de uma formulação trazendo benefícios como: redução do volume de estoque e ganho de espaço físico; redução direta do custo da formulação em determinadas situações; e principalmente: garantir a concentração adequada de ativo para o produto, preservando suas características e assegurando a qualidade dos lotes fabricados. 

Conte com a Macler para garantir o desempenho das suas formulações.

Garantir a exatidão da concentração informada é o mínimo que um fornecedor pode fazer. A Macler vai um passo além. Com o Trustscan® você garante na prática o desempenho das suas soluções químicas.

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