No universo da atividade laboratorial na área da química, a extração Soxhlet é um recurso imprescindível e extremamente versátil para se determinar a quantidade total de matéria (resíduo, produto, extrato) que se encontra aprisionado numa matriz sólida.
Do ponto de vista de operações unitárias, trata-se de um sistema integrado no qual uma quantidade de solvente fixa (adicionada inicialmente) é destilada e condensada continuamente, caindo sobre um cartucho que contém a matriz sólida a ser extraída. A acumulação de solvente vai enchendo o cartucho até a se atingir um volume limite que faz a totalidade desse volume limite ser retornado à base do sistema, ou se encontra o restante solvente em ebulição. Com isto, é possível realizar a extração de matéria contida na matriz sólida, sendo que a extração ocorre praticamente à temperatura de ebulição do solvente escolhido, e com cargas de solvente frescas fruto da contínua destilação e condensação do mesmo.
Aspeto e funcionamento de um sistema Soxhlet.
A técnica faz parte de várias normas internacionais, tais como:
- ASTM D5369-93(2008): norma para extração de amostras de resíduos sólidos para análise química usando extração de Soxhlet;
- UOP602 - 15: método é para a separação de hidrocarbonetos de amostras de catalisador por extração com um solvente volátil;
- CLG-FAT.03 Standard - Norma para a determinação do teor de gordura em alimentos;
- ASTM D 1105 – 96: Norma para a preparação de amostras de madeira sem extratáveis.
Por este motivo, trata-se de um procedimento universal extremamente comum em laboratórios de química, para objetivos tão distintos como auditoria, controlo de qualidade ou investigação e desenvolvimento.
A (quase) extração Soxhlet à distância de uma cafeteira tradicional
Embora não tenha propriamente uma transposição rigorosa para o quotidiano do cidadão comum (distante da realidade dos laboratórios de química), a extração Soxhlet tem uma inesperada semelhança com o processo de produção de café por via tradicional.
Para produzir café numa cafeteira tradicional, o café é colocado num andar superior relativamente à posição da água, e apenas a água que ferve (em ebulição) é que irá contactar com a amostra de café (matriz sólida) de onde se pretende extrair a essência da bebida a que chamamos café.
Assim, o solvente (água) é colocado em baixo, destila, e ao chegar ao topo condensa e vai enchendo o andar/tabuleiro contendo café. Isto até se chegar a um ponto (volume limite) em que escoa para a base do equipamento novamente, para voltar a ser destilado. Embora seja um processo aproximado ao do Soxhlet, há algumas diferenças substanciais: na cafeteira não existe um condensador (a condensação acontece por contacto com uma superfície mais fria no topo do equipamento); não se utiliza um cartucho (o café é colocado diretamente num acessório metálico tipo tabuleiro que faz parte do equipamento) e o retorno do solvente à base não acontece de uma vez só (vai pingando continuamente do tabuleiro que contém o café, ou então atinge o volume limite e o volume acima deste é que é retornado).
Ainda assim, quem perceber como funciona a cafeteira tradicional fica conhecedor em grande medida do que existe para perceber sobre a extração Soxhlet, qualquer que seja a matriz sólida e o solvente escolhido.
