Corantes: Uma breve introdução!

OBSERVAÇÕES:


O artigo postado a seguir é parte de uma Monografia elaborada pela autora desse blog para a obtenção do título de especialista em Química [lato sensu].


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Corantes são materiais normalmente aplicados em solução e se fixam de alguma maneira a um substrato, que pode ser um tecido, papel, cabelo, couro ou outros materiais (KRELL, 2010). Muitos dos velhos tecidos encontrados em múmias egípcias eram coloridos (...) e, mesmo nas cavernas, utilizavam-se pigmentos para fazer inscrições rupestres (MINATTI, 2010), que segundo Ávila (1997), representaram as primeiras expressões conhecidas da humanidade feitas pelo homem do Paleolítico ao Neolítico, entre 50.000 e 10.000 anos antes de Cristo. Entretanto, a extração e preparo de matérias corantes, mencionados na literatura chinesa em tempos que remontam a 3000 a.C., talvez tenham sido as primeiras tentativas humanas de praticar a química (LE COUTEUR, 2006).

Inicialmente, os corantes eram obtidos de fontes naturais, tal qual o pigmento extraído do pau-brasil (MINATTI, 2010), mencionado como corante pela primeira vez em 1321 que originou o nome do país: Brasil, e não o contrário (DRUDING, 1982). O pigmento extraído do pau-brasil era capaz de tingir tecidos com cores fortes, como vermelho, rosa ou marrom (MINATTI, 2010).

Comparado ao vermelho e ao amarelo, os tons de azul não são comuns em plantas, o que o tornava uma cor muito requisitada (LE COUTEUR, 2006). Índigo é a única fonte natural de corante azul (...) produzido a partir da planta Isatis tinctoria L. (PADDEN, 1999) e da Indigosfera tinctoria (LE COUTEUR, 2006). Evidencias de seu uso datam de 2000 a. C. no Egito (FERREIRA, 2004). A figura 01 mostra as reações envolvidas no processo de preparação do índigo a partir do indicã (molécula precursora presente nas plantas mencionadas anteriormente).

Figura 01 – Reação de obtenção do índigo.

Fonte: LE COUTEUR, 2006.

O primeiro corante artificial foi o ácido pícrico (figura 02), preparado por Peter Woulfe em 1771, pela ação do ácido nítrico sobre o índigo natural (MARTÍ, 2008) tingindo a seda em tom amarelo vivo (DYESONLINE, 2010) e, que, segundo LE COUTEUR (2006), por apresentar potencial explosivo, fora utilizado em munições na Primeira Guerra Mundial e sendo, esta uma característica inconveniente para os tintureiros, além de ser de difícil obtenção e apresentar má fixação, não o popularizou como corante. Dessa forma, o uso de corantes artificiais, iniciou-se apenas em 1856, quando, segundo Costa (2009), William Henry Perkin descobriu a malva e sintetizou a malveína através da oxidação da fenilamina (anilina) com o dicromato de potássio (K2Cr2O7) (CHEQUER, 2008), que estudos têm proposto que inicialmente se tratava de uma mistura de malveína-A e malveína-B (2009), (Figura 02).

Figura 02 – (a) Malveína-A; (b) Malveína-B; (c) Ácido pícrico (trinitrofenol)
Fonte: COSTA, 2009; LE COUTEUR, 2006.

Segundo Muratti (2010), estruturalmente, um dos únicos aspectos comuns a praticamente todos os corantes é a presença de um ou mais anéis benzênicos; por isso, estes compostos são também chamados de benzenóides. O benzeno foi descoberto em 1825 por Michael Faraday e em 1834 o químico Edilhardt Mitscherlich determinou sua fórmula molecular como sendo C6H6, sendo que em 1845, A. W. Hofman deu o nome benzeno (RIBEIRO, 2009) apenas em 1869, sua estrutura foi estabelecida por Kekule, o que abriu caminho para o estudo sistemático de compostos aromáticos (DYESONLINE, 2010).

A maior parte dos corantes fabricados vai para a indústria têxtil; mas as indústrias de artefatos de couro ou de papel, indústrias alimentícias, de cosméticos, tintas e plásticos também são usuários importantes (MINATTI, 2010). Em virtude desta demanda, vários milhões de compostos químicos coloridos têm sido sintetizados nos últimos 100 anos, dos quais cerca de 10.000 são produzidos em escala industrial (GUARATINI, 2000) com destaque para os azocorantes (grupo cromóforo: -N=N-), que representam cerca de 60% do mercado mundial de corantes utilizados pelas indústrias têxteis (PEREIRA, 2010).

"Do ponto de vista comercial, considerável interesse vem sendo demonstrado na avaliação teórica e empírica das relações entre cor e estrutura molecular. Este interesse tem sido acentuado por áreas em expansão onde as cores e os corantes agora adentram, e as relações cor-estrutura são valiosas mesmo para cientistas trabalhando em áreas aparentemente não relacionadas. Sistemas de mostradores de cristal líquido, sensores de radiação de alta energia e impressões coloridas a laser são exemplos recentes dos variados usos da aplicação de corantes sintéticos." (KRELL, 2010).

Os corantes podem ser classificados de acordo com sua estrutura química ou de acordo com o método pelo qual ele é fixado à fibra têxtil (DYESONLINE, 2010) e, ainda, de acordo com a ABIQUIM (2010), os corantes e pigmentos podem ser classificados de acordo com as classes químicas a que pertencem e com as aplicações a que se destinam. A classificação química é estabelecida, de acordo com a estrutura cromófora constituinte da molécula destes compostos e existem inúmeras classes como os azo, vat, nitro, antraquinona, complexo azo metal, ftalocinanina, indigóides e outros (Guaratini & Zanoni, 2000; Lucas & Peres, 2006, apud YASSUMOTO, 2007).

REFERÊNCIAS 

ABIQUIM, Associação Brasileira da Indústria Química. Corantes e Pigmentos: Classificação. Disponível em: <http://www.abiquim.org.br/corantes/cor_%20classificacao.asp>. Acesso em: 12 out. 2010.


ÁVILA, Lazslo Antonio. “A Alma, o Corpo e a Psicanálise”. Psicologia: Ciência e Profissão, 17, (3), 1997, 35-39 p. Disponível em http://pepsic.homolog.bvsalud.org/pdf/pcp/v17n3/06.pdf Acesso em 10 out. 2010.

CHEQUER, Farah Maria Drumond. Utilização do Teste de Micronúcleo na avaliação da toxicidade dos azo corantes Disperse Red 1, Disperse Orange 1 e Disperse Red 13. 2008. 124 f. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto.

COSTA, A. M. Amorim da. Mauveína, a cor que mudou o mundo!... Química, Lisboa, 105, abr./jun., p. 31-35, [20__[. Disponível em: http://www.spq.pt/boletim/docs/%20boletimSPQ_105_031_09.pdf. Acesso em: 10 out. 2010.

DYESONLINE, The data base of dyes. Dyes and Colors. Disponível em: http://www.dyesonline.net/dyes/History.jsp#class. Acesso em: 08 de out. 2010.

DRUDING, Susan C. History of Dyes from 2600 BC to 20th Century - natural dyes, synthetic. BI-ANNUAL GATHERING OF WEAVERS, DYERS AND SPINNERS, 1982, Seattle. Disponível em: http://www.straw.com/sig/dyehist.html Acesso em: 08 de out. 2010.

FERREIRA, Ester S. B.; et al. The natural constituents of historical textile dyes. Chem. Soc. Rev., 2004, 33, 329-336 p. Disponível em http://www.rsc.org/delivery/_ArticleLinking/DisplayArticleForFree.cfm?doi=b305697j&JournalCode=CS Acesso em 10 Out. 2010.

GUARATINI, Cláudia C. I.; ZANONI, Maria Valnice B. Corantes têxteis. Química Nova, São Paulo, v. 23, n. 1, Fev. 2000 . Disponível em: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-40422000000100013&lng=en&nrm=iso. Acesso em 08 out. 2010.

KRELL, André. Química dos Corentes. Disponível em: http://alkimia.tripod.com/corantes.htm Acesso em: 08 de out. 2010.

LE COUTEUR, Penny; BURRESON, Jay. Os botões de Napoleão: as 17 moléculas que mudaram a história. Trad. Maria Luiza X. de A. Borges. Rio de Janeiro: Jorge Zahar Ed., 2006.

MARTÍ, Gemma Aràndiga; SÁNCHEZ, Sonia Díaz. Estudio del licopeno del tomate como colorante natural desde la perspectiva analítica e industrial. 2008. 133 f. Projecte Fi de Carrera (Conclusão do curso de Engenharia Técnica Industrial – Química Industrial) – Departamento de Engenharia Química, Universidade Politécnica de Catalunya, Catalunya.

MINATTI, Edson. Corantes: A química nas cores. QMCWEB [online], ano 4, Florianópolis. Disponível em http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb/artigos/dye/corantes.html. Acesso em 08 de out. 2010.

PADDEN, A. Nikki; et al. An indigo-reducing moderate thermophile from a woad vat, Clostridium isatidis sp. nov. lnternational Journal of Systematic Bacteriology, Grã Bretanha, 49, 1999, p. 1025-1031. Disponível em http://ijs.sgmjournals.org/cgi/reprint/49/3/1025.pdf. Acesso em 10 out. 2010.

PEREIRA, Wellington S.; FREIRE, Renato S. Ferro zero: uma nova abordagem para o tratamento de águas contaminadas com compostos orgânicos poluentes. Química Nova, São Paulo, v. 28, n. 1, fev. 2005. Disponível em: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-40422005000100022&lng=en&nrm=iso. Acesso em 08 out. 2010.

RIBEIRO, Tiago; DAMASCENO, Marcus V. A.; CUNHA, Antonio Rodrigues. O espectro de Absorção do Benzeno. Um caso Difícil. [apostila] Disciplina Física Atômica e Molecular 2009 (Curso de Física Molecular e Modelagem do Instituto de Física da USP). 10 f. Disponível em: http://fig.if.usp.br/~lucmod/smm/news/1.pdf. Acesso em: 11 out. 2010.


YASSUMOTO, Lízia. Tratamento e purificação de águas contaminadas com azo corantes por processos de oxidação avançados. 2007. 84 f. Dissertação (Mestrado em Química dos Recursos Naturais) - Universidade Estadual de Londrina, Londrina-PR. Disponível em: <http://www.uel.br/pos/quimica/arquivos/lizia_yassumoto.pdf>. Acesso em: 16 out. 2010.