Para este resumo, fui ao laboratório de testes de produtos da CNET em Louisville, Kentucky, para conduzir um experimento abrangente de destilação em lote com oito dos desentupidores químicos de drenagem mais comumente usados no mercado. Meu objetivo principal era determinar a eficiência de cada produto na dissolução de vários tipos de materiais de entupimento, incluindo matéria orgânica, graxa, produtos de papel e pelos de animais de estimação (os mesmos pelos de animais de estimação que usamos para nossos testes de aspirador de pó robô, na verdade). Ao longo do experimento, também observei os níveis de pH das soluções de limpeza quando misturadas com água e monitorei quaisquer mudanças de temperatura. Além disso, considerei a composição química e a versatilidade de uso de cada produto ao compará-los entre si.
Ácidos vs. bases
Antes de conduzir experimentos com essas substâncias, eu as separei em ácidos e bases. Como você deve se lembrar da química do ensino médio, ácidos são compostos que doam um íon de hidrogênio (H+) quando misturados com água e têm um pH menor que 7. Por outro lado, bases são compostos que aceitam esses íons (ou hidróxido, íons OH-) e têm um pH maior que 7. Entender essa distinção é crucial, devido a dois fatores importantes associados a esses produtos: corrosividade e causticidade.
Corrosividade se refere ao potencial de uma substância química de causar ferrugem e deterioração dos materiais que compõem seu sistema de tubulação. Causticidade, por outro lado, se relaciona a como uma substância química reage quando entra em contato com matéria orgânica, especificamente quebrando proteínas e outras moléculas orgânicas, o que pode levar à destruição de tecidos ou queimaduras químicas.
Para determinar a acidez ou basicidade de cada composto, medimos seu pH. Em termos simples, quanto mais ácido ou básico um composto é, maior seu potencial de corrosividade e causticidade.
Exemplo de leitura de pH de um dos nossos sujeitos de teste. O pH 11,38 corresponde a uma solução alcalina.
Desentupidores ácidos, particularmente aqueles com altas concentrações de ácido, como desentupidores de ácido sulfúrico, são mais perigosos em comparação com seus equivalentes básicos ou alcalinos. Em química, a ordem de adição importa. Normalmente, você introduziria gradualmente um ácido na água, aumentando lentamente a concentração do ácido. Nunca adicione água a um ácido como se sabe que esta reação gera uma quantidade significativa de calor e libera gases perigosose. Veja você mesmo no GIF abaixo (e não tente fazer isso em casa).
Adicionar água a este béquer de ácido sulfúrico cria uma reação exotérmica imediata, fervendo a água em contato e liberando fumaça perigosa no ar. Não tente fazer isso em casa!
Para garantir a segurança durante os experimentos, tomei as precauções necessárias usando equipamentos de proteção individual, incluindo óculos de segurança, luvas, roupas de mangas compridas e uma máscara. O teste de dissolução foi conduzido em uma área de laboratório bem ventilada para minimizar a exposição a quaisquer vapores perigosos que possam ser liberados.
Teste de dissolução
Para começar o experimento, pesei quantidades específicas dos materiais de entupimento em béqueres separados de 1.000 ml:
- 4 gramas de cabelo
- 20 gramas de matéria orgânica (10 gramas de cascas de maçã e cascas de cenoura)
- 40 gramas de banha para untar
- 14 gramas de produtos de papel (7 gramas de papel higiênico e toalhas de papel)
Usando um cilindro graduado, medi cuidadosamente e adicionei 200 ml de cada limpador de ralos básico e 70 ml de cada limpador de ralos ácido aos respectivos béqueres, mexendo as misturas com uma vareta de vidro e garantindo uma mistura completa sem derramamentos. Seguindo as instruções fornecidas com cada produto, deixei as soluções repousarem pelo tempo recomendado, normalmente entre 15 e 30 minutos.
Um passo crucial no meu teste foi a inclusão de água, um componente frequentemente esquecido em experimentos semelhantes encontrados online. Os desentupidores químicos são projetados para trabalhar na presença de água, o que facilita o transporte do desentupidor para os entupimentos e distribui uniformemente a solução sobre suas superfícies, permitindo o processo de dissolução. Após o tempo designado ter decorrido, adicionei água da torneira a cada béquer contendo as soluções de limpeza e materiais de entupimento. Para desentupidores básicos (pH > 7,0), usei 500 ml de água quente a 46 graus C, enquanto para desentupidores ácidos (pH < 7,0), usei 700 ml de água fria a 19 graus C.
Para dar tempo suficiente para que os produtos químicos fizessem efeito, deixei as amostras repousarem durante a noite e retomei a avaliação na manhã seguinte. A essa altura, as amostras tinham se transformado em misturas lamacentas e viscosas.
Teste de dissolução capilar em andamento
Para prosseguir com o experimento, empreguei um processo de filtragem a vácuo usando um funil de Buchner conectado a um frasco de filtragem de 1.000 ml equipado com uma bomba. O conteúdo de cada béquer foi cuidadosamente despejado no funil enquanto a bomba era ativada. Depois que a maior parte do limpador de ralos químicos foi retirada do funil, realizei uma lavagem com água para remover quaisquer produtos químicos residuais da superfície das amostras de detritos, garantindo que apenas sólidos úmidos permanecessem no funil de Buchner.
Nosso funil de Buchner, feito de vidro de borosilicato quimicamente resistente, apresentava uma placa perfurada com aberturas de 2 milímetros, permitindo que apenas as partículas mais minúsculas passassem. Na minha lógica de teste, “se uma substância, sólida ou líquida, pudesse passar pelas aberturas de 2 mm no filtro, era altamente improvável que causasse entupimento do cano”.
À esquerda, nossa configuração de filtragem a vácuo. Líquidos e sólidos dissolvidos passam por furos de 2 mm na placa do funil de Buchner à direita — qualquer coisa que não passe é considerada material de obstrução potencial.
Por fim, separei as amostras e as submeti a um processo de secagem em leque por algumas horas para evaporar qualquer água restante da lavagem. Registrei o peso final de cada amostra e comparei com seu peso inicial. A proporção do peso final para o peso inicial nos forneceu a eficiência de dissolução de cada produto de limpeza de ralos.
