Equilíbrio líquido–líquido e organização multiescala em solventes supramoleculares do sistema ácido octanoico–etanol–água acidificada

Solventes Supramoleculares (SUPRAS) baseados em ácidos carboxílicos têm sido empregados no processos de extração como uma alternativa sustentável (solventes verde) ao solventes orgânicos (tóxicos e não renováveis). A compreensão dos fenômenos envolvidos na formação dos complexos supramoleculares ainda representa um desafio científico e uma entrave ao seu emprego tecnológico. Neste trabalho, mistura ternária ácido octanoico–etanol–água acidificada (1:1:1, v/v/v, pH ≈ 3) foi avaliada como sistema modelo para conectar equilíbrio líquido–líquido clássico, as propriedades de fluídos e organização supramolecular multiescala. Combinaram-se medidas de composição de fases, DLS/ELS, FTIR, microscopia confocal e termogravimetria para correlacionar redistribuição de componentes, organização nano/micrométrica e retenção de voláteis. Após centrifugação branda, obteve-se uma fase supramolecular (SUPRAS) rica em ácido octanoico (~50 % m/m) e uma solução aquosa de equilíbrio (EqS), confirmando o domínio de equilíbrio líquido–líquido previsto para este sistema. A fase SUPRAS apresenta agregados nanométricos (~4–5 nm) com carga superficial praticamente neutra (ζ ≈ 0 mV), consistentes com estabilização estérica em rede de ligações de hidrogênio. Sob exposição suave surgem domínios fluidos micrométricos (6–50 μm) que crescem e coalescem no tempo As análises térmicas indicam retenção parcial de etanol e água em nanodomínios confinados. Os resultados mostram que pequenos gradientes de potencial químico e de tensão interfacial (Δμ, Δγ) atuam como perturbações que promovem a reorganização hierárquica sem perda de estabilidade macroscópica, caracterizando esses SUPRAS como fluídos supramoleculares complexos de interesse científico e tecnológico.