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Capacidade de reserva alcalina em formulações de desgordura de superfície dura

A capacidade de reserva alcalina em desengordurantes aquosos de superfície dura é definida como a quantidade de ácido forte, tipicamente ácido clorhídrico 0,1 N, necessária para diminuir o pH de uma alícuota definida de seu valor inicial para um ponto final pré-selecionado. Na limpeza de superfícies duras industriais, o ponto final mais comumente referenciado é pH 9,5, embora os pontos finais de fenolftaleina e metil laranja sejam especificados em ASTM D1067-16 e ISO 9963-1:1994. A medição não é equivalente ao pH porque um produto pode possuir um pH inicial alto e capacidade de tamponamento insignificante, enquanto outro produto no mesmo pH pode manter condições agressivas de saponificação através de múltiplos ciclos de carga ácida do solo. A capacidade de reserva é fornecida por hidróxido livre, carbonato, silicato, fosfato e construtores de aminas orgânicas. O hidróxido de sódio contribui com hidróxido livre com cinética de saponificação rápida, mas sem sistema tampão de aceitação de protões. O carbonato de sódio gera um tampão bicarbonato/carbonato com um pKa perto de 10,3, e o metasilicato de sódio pentahidrato contribui tanto com alcalinidade quanto com oligômeros de silicato passivadores. O pirofosfato de tetrapotássio fornece ação de sequestro e peptização, além de tamponamento alcalino. A reserva alcalina total de um desengordurante composto consiste, portanto, em alcalinidade de hidróxido livre mais capacidade de tamponamento ligada. Esta distinção é crítica para lavadoras de imersão, lavadoras de túnel e sistemas de pulverização de alta pressão onde os solos ácidos de óleos vegetais, gorduras animais, fluidos de metalurgia e depósitos carbonizados consomem hidróxido estequiometricamente. A saponificação de um triglicérido consome 3 mol de hidróxido por mol de triglicérido, e a neutralização de um ácido graxo livre consome 1 mol de hidróxido por mol de ácido carboxílico. A escolha do ponto final determina se o bicarbonato está incluído na reserva relatada. Em pH 9,5, o hidróxido livre é neutralizado e o carbonato é parcialmente neutralizado, enquanto a titulação para pH 4,5 relata a alcalinidade total de carbono inorgânico. As formulações em escala de produção são muitas vezes especificadas pela capacidade de reserva em vez do pH sozinho, porque a capacidade de reserva controla a vida do ciclo e a consistência de limpeza quando os solos ácidos carregam o banho de trabalho.

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