8/17/2019 4º Prática de Físico-química Experimental - 2011.1 - Determinação de Concentração Micelar Crítica Utilizando Con…

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Universidade Federal da BahiaInstituto de Ciências Ambientais e Desenvolvimento Sustentável

Colegiado do Curso de QuímicaCampus Edgard Santos, Estrada do Barrocão, Morada Nobre

e-mail: quimica.icads@ufba.br www.quimica.icad.ufba.br  

Disciplina: Físico-Química Experimental – IAD 276

Prof. Dr. Danilo Rodrigues de Souza

PRÁTICA Nº 4 – DETERMINAÇÃO DE CONCENTRAÇÃO MICELAR CRÍTICA

UTILIZANDO CONDUTIVÍMETRO

1. 

OBJETIVO

Determinar a concentração micelar crítica de um surfactante por condutividade

elétrica.

2.  INTRODUÇÃO

Surfactantes são agentes de superfície ativa (tensoativos), conhecidos popularmentecomo sabões e detergentes. São moléculas anfifílicas cujas estruturas moleculares

caracterizam-se por apresentar, no mínimo, duas regiões distintas, uma hidrofílica (polar) que

tem afinidade com a água e outra parte hidrofóbica (apolar) que tem afinidade com moléculas

de gordura.

Os surfactantes compreendem uma importante classe dentro da indústria farmacêutica

e cosmetológica. Eles são à base dos detergentes, além de serem fundamentais para a

composição de emulsões, microesferas, suspensões e aerossóis.Tipicamente, os tensoativos possuem a estrutura R – X, na qual R é uma cadeia de

hidrocarboneto, variando entre 8 a 18 carbonos e X é o grupo polar. A depender desse grupo

polar, os tensoativos podem ser classificados (ver Figura 1) em não-iônicos, catiônicos,

aniônicos ou anfóteros1.

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Figura 1. Classificação de alguns e

tensoativos aniônicos, e estes, do po

O tipo de tensoativo,

condições do meio, tais comodeterminação da CMC2. Co

comportamento de algumas d

viscosidade, condutividade e

solubilização de solutos), a C

O tensoativo dodecilsu

tensoativo aniônico muito uti

alterações significativas, pridiminuição permite o aumen

orgânicos de baixa polaridade

representação quantitativa da

A CMC pode ser cal

medidas de soluções na prese

a partir de uma solução de sur

Figura 2. Condutividade específica

emplos de surfactantes. O dodecilsulfato de sódio est

nto de vista econômico são os que mais se destacam

isto é, o tamanho da cadeia do hidrocar

a concentração iônica, temperatura etc, sãoo a formação das micelas é acompanhad

as várias propriedades físicas (tais como, es

létrica, tensão superficial, pressão osmótic

C pode então ser determinada por meio des

lfato de sódio (SDS), é um composto anfifíli

lizado. Quando presente em meio aquoso,

cipalmente no que se refere à tensão suto da solubilidade de hidrocarbonetos e d3. Essa função solubilizadora que as micelas

MC é o que as tornam importantes nos proc

ulada por condutividade a partir dos resu

  ça de um surfactante. A figura 2 mostra a c

  factante.

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á inserido na classe dos

oneto agregada às

importantes para apor alterações no

palhamento de luz,

a e capacidade de

sas alterações 1.

co, considerado um

solução apresenta

perficial, pois suaoutros compostos

podem exercer e a

essos industriais4.

tados obtidos com

ndutividade obtida

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A C.M.C. será obtida no ponto de inflexão em que ocorre a formação de micelas

quando a concentração alcança uma determinada concentração.

3.  PARTE EXPERIMENTAL

3.1.  Materiais, reagentes e equipamentos

•  Água isenta de CO2.

•  Dodecilsulfato de sódio (SDS) 0,04

molL-1;

•  Solução de Cloreto de sódio 0,01

molL-1;

•  Balança analítica;

•  2 béqueres de 100 mL;

•  4 pipetas de 10 mL;

•  2 pipetas volumétricas de 50 mL;

•  2 buretas de 50 mL;

•  2 agitadores magnéticos;

•  2 Condutivímetros com célula de

condutância.

3.2.  Metodologia

1º Experimento

Em um Becker de 100 mL, adicione com o auxílio de uma pipeta volumétrica 50 mL

de água isenta de CO2. Deixe o Becker sob agitação. Em seguida adicione o eletrodo do

condutivímetro (célula de condutância). Preencha uma bureta de 50 mL com a solução de

SDS. Adicione ao Becker com água alíquotas de 0,5 mL de SDS até alcançar 20 mL. Entre

uma alíquota e outra aguarde 20 segundos e anote o valor medido pelo condutivímetro.

2º Experimento

Em um Becker de 100 mL, adicione com o auxílio de uma pipeta volumétrica 50 mL

de solução de NaCl. Deixe o Becker sob agitação. Em seguida adicione o eletrodo do

condutivímetro (célula de condutância). Preencha uma bureta de 50 mL com a solução de

SDS. Adicione ao Becker com água alíquotas de 0,5 mL de SDS até alcançar 20 mL. Entre

uma alíquota e outra aguarde 20 segundos e anote o valor medido pelo condutivímetro.

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4.  Resultados e discussão

Construa gráficos para discutir seus resultados.

Por que depois de uma determinada concentração ocorre essa mudança de

comportamento da condutividade medida?

Explique porque os resultados com o NaCl foram diferentes dos medidos com água.

Essas respostas devem estar inseridas nas discussões.

Bibliografia

[1] SANTOS, F.K.G. et al. Determinação da concentração micelar crítica de tensoativos

obtidos a partir de óleos vegetais para uso na recuperação avançada de petróleo. In: P & D

PETRO, 4., 2007. Campinas. Anais do 4º P & DPETRO, Campinas: ABPG, 2007.

[2] MORAES, S.L.; REZENDE, M.O.O. Determinação da concentração micelar crítica de

ácidos húmicos por medidas de condutividade e espectroscopia. Química Nova, v. 27, n. 5, p.

701-705, 2004.

[3] RANGEL, R.N. Práticas de Físico-Química. 3. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2006.

[4] OLIVEIRA, H.P.M. et al. Determinação da Concentração Micelar Crítica de surfactantes

(CMC) usando a técnica de Espalhamento de Luz Ressonante (RLS). In: Reunião Anual da

Sociedade Brasileira de Química, 31., 2008. Anais da 31ª Reunião Anual da Sociedade

Brasileira de Química: SBQ, 2008.