Qual a diferença entre produtos alcalinos e álcalis cáusticos? Qual é insalubre?

Embora muita gente confunda, produtos alcalinos e álcalis cáusticos não são a mesma coisa! O estudo abaixo tem como objetivo estabelecer a diferença, bem como a condição determinante de Insalubridade do segundo grupo.

Para começar, é importante dizer que a tabela periódica dos elementos químicos – Tabela de Mendelejev – classifica todos os elementos químicos, de acordo com suas características, em seis grupos, a saber:

  • Hidrogênio;
  • Metais alcalinos;
  • Metais alcalinoterrosos;
  • Calcogênios;
  • Halogênios;
  • Gases nobres.

Perceba que em dois grupos ocorre o termo alcalino. 

 

ÁLCALIS

Qualquer hidróxido, ou óxido, dos metais alcalinos (lítio, sódio, potássio, rubídio e césio).

Os Álcalis pertencem a um desses seis elementos: os metias alcalinos. Álcali Cáustico é uma expressão composta, que associa a condição química (substantivo: álcali) a uma característica ou tipo de ação física (adjetivo: cáustico).

A palavra Álcali (substantivo), tem a seguinte definição química: Óxidos ou hidróxidos de metais alcalinos.

Os óxidos são compostos formados por um Metal e um Oxigênio.

Como exemplo de Óxidos temos o Na2O – Óxido de sódio.

Os hidróxidos são formados por um Metal e por Oxidrila (-OH).

Como exemplo de Hidróxidos, temos o NaOH – Hidróxido de sódio, também conhecido como Soda Cáustica.

Os Metais Alcalinos são o Lítio (Li), Sódio (Na), Potássio (K), Rubídio (Rb) e Césio (Cs). Os óxidos ou hidróxidos de outros metais, que não os alcalinos, mesmo que tenham pH alcalino, não são Álcalis.

Como exemplos temos: Óxido de cálcio e Hidróxido de magnésio.

No exemplo citado, os metais (cálcio e magnésio) não são alcalinos e sim alcalinoterrosos, um outro grupo de elementos, diferente dos álcalis.

Sob o ponto de vista industrial e ocupacional, tem importância apenas o Hidróxido de sódio e o Hidróxido de potássio (respectivamente Soda Cáustica e Potassa Cáustica).

 

CÁUSTICO

Cáustico (adjetivo), tem a seguinte definição: “Que queima”; “que produz cauterização”; “que desorganiza os tecidos cutâneos carbonizando-os”. Em outras palavras, é uma substância que destrói os tecidos de forma rápida.

Os produtos de limpeza comumente utilizados são compostos por sais orgânicos e inorgânicos (como os silicatos, carbonatos, alquilbenzeno), compostos de amônia, ou outros similares, os quais não são álcalis e muito menos, cáusticos. Nenhum deles destrói rapidamente os tecidos. O que confere a causticidade às substâncias é a sua concentração. Uma solução concentrada de Hidróxido de Sódio (soda cáustica), é extremamente cáustica. Já uma solução diluída, conforme a proporção, pode não ser cáustica.

Segundo os tratados de química inorgânica, os compostos Alcalinos ou Bases, subdividem-se em:

  • Álcalis Fortes;
  • Álcalis Fracos.

Ainda há outras classificações, segundo o número de grupos Hidroxila presentes na fórmula:

  • Monobase: 1 Hidroxila. Ex: Na OH;
  • Dibase: 2 Hidroxilas. Ex: Ca (OH)2;
  • Tribase: 3 Hidroxilas. Ex: Al (OH)3.

Os Hidróxidos de Metais são compostos iônicos e, portanto sofrem dissociação iônica, quando dissolvidos em água.

Exemplos: 

Na OH ↔ Na+ + OH

Ca (OH)2 ↔ Ca++ 2 (OH) – 

A única Base inorgânica que resulta de uma ionização é o Hidróxido de Amônio, conhecido como Amoníaco:

NH4 + H2O ↔ NH4+ + OH

A solubilidade das Bases é variada, havendo algumas insolúveis em água. A força das Bases é fundamental na análise ora efetuada, dependendo essa força da solubilidade do composto.

Quando um Hidróxido de Metal – M(OH)x – é solúvel em água, a dissociação iônica é praticamente completa (100%) e a Base é classificada como forte.

Não havendo dissolução, não pode haver dissociação. Por isso as Bases insolúveis são consideradas sempre como fracas.

O Hidróxido de Amônio resulta de uma reação de ionização (do NH3) que ocorre em pequena proporção.

Por isso, apesar de solúvel, o NH4OH é uma Base fraca.

As teorias dos Ácidos e das Bases foi fundamentada em 1923 pela introdução do conceito de protônico desses grupos químicos, onde os Ácidos são doadores de prótons e as Bases são receptoras de prótons.

A teoria eletrônica foi também apresentada em 1923. Segundo a mesma, os Ácidos são receptores de pares eletrônicos e as Bases são doadoras de pares eletrônicos, em reações químicas.

 

São diversos os produtos Alcalinos que concorrem na nossa vida diária, seja nos aspectos laborativos ou não.

Bases mais comuns na química do cotidiano:

 

  • HIDRÓXIDO DE SÓDIO – NaOH: Forma cristais brancos, opacos, fortemente higroscópicos e muito solúveis em água. É produzido e consumido amplamente, sendo a Base mais importante da indústria e do laboratório. É utilizado principalmente na fabricaçao de sabão e glicerina, que resulta da adição da Soda Cáustica (Hidróxido de Sódio) às gorduras ou óleos. Utilizado também na indústria petroquímica, fabricação de papel, celulose, corantes e produtos de limpeza, além de outros usos. Por ser muito corrosivo requer bastante cuidado no manuseio.
  • HIDRÓXIDO DE CÁLCIO – Ca (OH)2: Também conhecido como Cal Extinta, pois pode ser obtido atraves de Cal Viva ou da Cal Virgem, pela reação com água. Não ocorre na natureza, sendo obtido pela pirólise do Carbonado de Cálcio – CACO3. É amplamente utilizado na construção civil.
  • HIDRÓXIDO DE MAGNÉSIO – Mg (OH)2: Pouco solúvel em água, é conhecido como Leite de Magnésia, utilizado como antiácido estomacal, na fabricação de papel e na indústria farmacêutica.
  • HIDRÓXIDO DE ALUMÍNIO – Al (OH)3: Utilizado na composição de vários antiácidos estomacais.
  • HIDRÓXIDO DE AMÔNIO – NH4OH: É a solução aquosa da amônia (NH3). Também é conhecido como Amoníaco. Apresenta-se como um gás incolor, de cheiro forte e muito irritante. Muito utilizado em fertilizantes e em alguns produtos de limpeza.

 

CONCEITO DE BASES FORTES E BASES FRACAS

Para uma espécie atuar como uma Base, ela deve formar íons OH em solução aquosa. As Bases, como os Ácidos, são classificados como fortes ou fracos. Do mesmo modo que os Ácidos, há apenas algumas Bases fortes, porém uma grande quantidade de Bases fracas.

Uma Base forte dissocia-se completamente em água, liberando íons OH. O Hidróxido de Sódio é a Base forte mais comum.

Limitam-se aos seguintes grupos:

  • Hidróxidos de metais do grupo 1: Li OH, Na OH, K OH e Cs OH.
  • Hidróxidos de metais mais pesados do grupo 2: Ca (OH)2, Sr (OH)2, Ba (OH)2.

Essas são as únicas Bases fortes.

As Bases e Ácidos se dissociam liberando, respectivamente íons OH e H+. Em solução aquosa, as concentrações desses íons podem variar de 1 M ou mais a 10-14 M ou menos.

O pH de uma solução é definido como:

PH = -log [H+]

Esse pH pode variar de 1 até 14.

De 1 até 7 corresponde ao pH ácido: pH <7.

De 7 até 14 corresponde ao pH alcalino: pH > 7.

O pH 7 é neutro: pH = 7.

O pH do sangue humano a 37°C é de aproximadamente 7,4 ± 0,05, correspondendo a uma solução ligeiramente básica.

O pH de uma solução depende da temperatura, da concentração do produto e do próprio produto.

Vários alimentos e medicamentos são de natureza alcalina, dentre eles citamos: a água mineral, o leite, os sabonetes que utilizamos na nossa higienização diária e o Bicarbonato de Sódio – medicamento utilizado como agente antiácido.

O nosso sangue é alcalino.

Todos são alcalinos, tem o seu pH superior a 7.

Isso não nos permite dizer, por todas as razões supra-apresentadas, que sejam cáusticos ou nocivos à saúde, ou insalutíferos.

Os efeitos nocivos dos Álcalis Cáusticos – Bases fortes -, são devidos ao contato, ingestão e inalação de poeiras ou neblinas desses agentes, puros ou em soluções concentradas. Quando são muito diluídos não têm o caráter de forte e, por conseguinte, não apresentam causticidade, muito embora sejam sempre alcalinos. Sob a forma de névoas ou partículas em suspensão no ar, os limites máximos recomendados (ACGIH – 2017) para o ar ambiental, são:

  • Hidróxido de Sódio: 2 mg/m³.
  • Hidróxido de Potássio: não estabelecido.

Como vemos, uma mesma substância, dependendo de sua concentração, pode ser cáustica ou não. Já que o conceito de cáustico está ligado mais à ação e não ao simples produto. É de domínio público que a manipulação de produtos de limpeza de uso doméstico, sem o uso de luvas de proteção, não causa destruição imediata, instantânea, da pele (efeito cáustico). Esses produtos apresentam efeitos sobre o organismo, como qualquer produto existente e estranho ao mesmo. Não apresentam, no entanto, os referidos efeitos cáusticos. Não é possível manipular Álcalis Cáusticos sem o uso de EPIs (luvas impermeáveis), sob pena de grave danos e, às vezes, irreparáveis à pele. Para o trabalho com os agentes comuns de limpeza apenas recomenda-se o uso de luvas, por se tratar do emprego ou uso de agentes químicos em geral. São condições diferentes.

 

Resta, portanto, provado que o fato de uma substância possuir pH alcalino (entre 7 e 14) não a classifica como Álcali, muito menos cáustico. O sangue humano possui pH aproximado de 7,384 e não é Álcali, nem cáustico. Existem substâncias altamente cáusticas, como o Óxido de Cálcio (já referido antes), o Ácido Nítrico, o Ácido Clorídrico, etc., que também não são Álcalis.

O substantivo Álcali (tipo de produto) é confundido, muitas vezes, com o adjetivo alcalino (característica da ação orgânica do produto), dando a entender que são sinônimos, o que não corresponde à realidade científica. O substantivo Álcali designa um determinado grupo de substâncias químicas específicas. O adjetivo alcalino designa a qualidade, a propriedade de uma grande quantidade de substâncias químicas, de diferentes grupos químicos.

Os sabonetes em contato com a pele, bem como os produtos convencionais de limpeza, apresentam-se sempre em condições de grandes diluições, tanto que não determinam moléstias, sendo seu uso recomendado. Tendem a neutralizar o pH ácido da mesma, podendo até mesmo invertê-lo. Essa condição ocorre diariamente com todas as pessoas quando utilizam os sabões ou sabonetes, sem que ocorram maiores problemas. Da mesma forma, os trabalhos comuns de limpeza em cozinhas, sanitários, escritórios ou outros, que são desenvolvidos com produtos de natureza alcalina – sabões ou detergentes.

Esses produtos são alcalinos, mas não são Álcalis Cáusticos, portanto, não causam quaisquer patologias, além das que qualquer pessoa possa vir a apresentar. Não são Bases fortes e não são Álcalis Cáusticos, na forma e diluição em que são empregados. Por essas razões são livremente comercializados e utilizados sem quaisquer restrições.

Quanto à ingestão de agentes alcalinos, observamos que no estômago, o leite, o Bicarbonato de Sódio, o Hidróxido de Magnésio e o Hidróxido de Alumínio, elevam o baixo pH dessa cavidade condicionado pelo Ácido Clorídrico em excesso, por isso sendo utilizados para tratamentos de úlceras e gastrites, como elevadores do pH ou antiácidos, como são conhecidos. Quaisquer um desses produtos ou compostos são inequivocadamente alcalinos, mas não são Álcalis Cáusticos.

 

AÇÃO DOS ÁLCALIS CÁUSTICOS

Os Álcalis Cáusticos, notadamente o Hidróxido de Sódio (Soda Cáustica) e o Hidróxido de Potássio (Potassa Cáustica), que são Bases fortes, geram uma situação preocupante em termos de Saúde Ocupacional pelos riscos elevados de ocorrerem Acidentes de Trabalho na manipulação dos mesmos.

Esses são prejudiciais à saúde, corrosivos e podem promover dermatites por irritação primária e queimaduras químicas de difícil cicatrização, muitas vezes, promotoras de sequelas graves. As camadas mais profundas da pele são atingidas, em geral, de forma irreversível através de graves queimaduras.

Se acidentalmente ingerida (em geral por crianças) ou em casos de tentativa de suicídio (por adultos), a Soda Cáustica, determina um quadro de queimadura da cavidade oral e da orofaringe, com uma condição mórbida grave muito característica, a Estenose Esofágica, de difícil tratamento e prognóstico sombrio. O esôfago sofre retração, impede a passagem dos alimentos e ocorre a perda dos movimentos peristálticos (motilidade ativa e condução dos alimentos). Ainda pode ocorrer significativas alterações dos mecanismos de equilíbrio ácido-báse do meio interno (alcalose). O êxito letal não é incomum.

A pele possui pH ácido, inferior a 7, promovido pelas diversas substâncias eliminadas (sais ácidos, ácidos graxos ou outras), que serve de proteção ou defesa, lubrificação, manutenção da elasticidade e outras características próprias do órgão. O contato com os produtos alcalinos com pH superior a 7 tende a neutralizar o pH inicialmente ácido e até mesmo invertê-lo. O resultado do contato do agente com a pele depende de inúmeros fatores, tais como tempo de exposição, tamanho e localização da área, formulação do agente alcalino e, especialmente, da concentração. A ação é superficial. A tendência, após cessada a ação, é o retorno à condição inicial. Por exemplo, isso ocorre com o banho diário, onde o sabonete é alcalino e a sua ação remove temporariamente o manto lipídico protetor e eleva o pH inicial. O quadro é totalmente reversível e inócuo.

Na ingestão de um antiácido, o efeito terapêutico, de elevação do pH, também é temporário, posto que as doses têm que ser repetidas. 

A legislação vigente – Portaria nº 3.214/78, Norma Regulamentadora 15, Anexo 13, Agentes Químicos, Operações Diversas – atribui insalubridade de Grau Médio à fabricação e manuseio de Álcalis Cáusticos. Não refere que a insalubridade será devida a qualquer tipo de manuseio, com qualquer produto alcalino e em qualquer diluição.

O critério de avaliação é qualitativo. Há a necessidade de avaliar os produtos, as concentrações desses agentes, pois, como demonstrado anteriormente, a condição necessária para que haja a ação é que o composto seja Base Forte e que apresente-se muito concentrado, o que não ocorre nas concentrações baixas ou em grandes diluições com quaisquer um dos compostos citados nesse estudo.

O dispositivo legal suprarreferido é restritivo e determina a condição de insalubridade apenas aos Álcalis Cáusticos, especificamente, e não a todo e qualquer produto Alcalino. O trabalho e o manuseio com qualquer produto alcalino não condiciona situação de insalubridade. Portanto, os trabalhos que utilizam sabonetes, produtos de limpeza e higienização, tais como Clorofina, Q-Boa, Saponáceo ou outros similares, tão comumente utilizados em trabalhos de limpeza, não geram insalubridade a qualquer grau, já que as concentrações ou diluições não tornam, naquela circunstância, o agente cáustico, mas apenas um composto alcalino. A insalubridade fica restrita ao manuseio de Álcalis Cáusticos, especificamente como refere o dispositivo legal supracitado.

Álcalis Cáusticos e produtos alcalinos não são sinônimos.

A extensão da insalubridade ao manuseio de qualquer produto que tenha o pH superior a 7 – alcalino – é um equívoco nos planos técnico e legal, ou uma extensão inadequada do dispositivo legal que rege a matéria.