determinação da solubilidade

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DETERMINAÇÃO DA SOLUBILIDADE NOMES: Maria Luiza Andrade Aquino, Mariana Gabriela de Oliveira, Ruslam Romaine Eleutério TURMA: Química 2A DISCIPLINA: Química Orgânica Prática

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Page 1: determinação da solubilidade

DETERMINAÇÃO DA SOLUBILIDADE

NOMES: Maria Luiza Andrade Aquino, Mariana Gabriela de Oliveira, Ruslam Romaine Eleutério

TURMA: Química 2A

DISCIPLINA: Química Orgânica Prática

BELO HORIZONTE

16 de março de 2010

Page 2: determinação da solubilidade

DETERMINAÇÃO DA SOLUBILIDADE

Relatório apresentado para avaliação na disciplina de

Química Orgânica Prática, do Curso Técnico de Química

do Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas

Gerais, ministrado sob orientação do professor Ildefonso

Binatti.

BELO HORIZONTE

16 de março de 2010

Page 3: determinação da solubilidade

INTRODUÇÃO

Solubilidade é a capacidade máxima de um soluto se dissolver em uma quantidade fixa de

solvente a uma dada temperatura. Essa capacidade varia com a temperatura e pressão,

além de ser extremamente influenciada pela polaridade das substâncias. É muito

interessante observar que através da polaridade das substancias pode-se determinar se

elas irão ou não se solubilizar, pois é de uso comum na química a frase “semelhante

dissolve semelhante”, ou seja, substâncias de mesma polaridade se solubilizariam.

OBJETIVOS

Realizar testes de solubilidade com alguns compostos orgânicos sólidos e líquidos e

verificar quais os principais fatores que interferem na solubilidade das substâncias.

MATERIAIS E EQUIPAMENTOS

- Banho Maria

- Béquer

- Estante para tubos de ensaio

- Pipetas de Pasteur

- Tubos de ensaio

SUBSTÂNCIAS

- Água (H2O)

- Etanol (CH3CH2OH)

- Éter Etílico (CH3-CH2-O-CH2-CH3)

- Hexano [CH3(CH2)4CH3]

- Benzoato de Sódio (C6H5COONa)

- Ácido Oxálico (HO2CCO2H)

- Ácido Benzóico (C7H6O2)

- Naftaleno (C10H8)

Page 4: determinação da solubilidade

PROCEDIMENTOS

I – Determinação da polaridade:

1. Discutir e determinar, teoricamente, através das estruturas dadas, a polaridade dos

solventes e dos solutos que serão utilizados no procedimento II.

II – Determinação das solubilidades

1. Adicionar, com o auxílio de uma espátula, uma pequena quantidade de Ácido benzóico

em 4 tubos de ensaios seco e limpos. (Vide figura 1).

2. Adicionar 5 mL de água no tubo 1, 5 mL de etanol no tubo 2, 5 mL de Éter etílico no tubo

3 e 5 mL de Hexano no tubo 4. (Vide figura 2).

3. Agitar cuidadosamente cada tubo e observar a solubilidade.

4. No caso de insolubilidade ou solubilidade parcial, levar o tubo de ensaio ao aquecimento

em Banho Maria.

5. Anotar os resultados na Tabela 02, de acordo com a sua legenda.

6. Repetir o procedimento para os solutos: Ácido oxálico, Benzoato de sódio e Naftaleno.

OBSERVAÇÃO: O item 4 apenas deve ser realizado com os solventes água e etanol, já que

o éter etílico é muito volátil, fortemente narcótico e extremamente inflamável e o Hexano é

também muito volátil, com odor muito característico e incompatível com calor.

MONTAGENS

Figura 01. Tubos de ensaio com Ácido benzóico

Figura 02. Tubos de ensaio com Ácido benzóico + solventes

Page 5: determinação da solubilidade

RESULTADOS

Solventes Água Etanol Éter Etílico Hexano

Estruturas

Polaridade Muito PolarMedianamente

PolarPouco Polar Apolar

SolutosÁcido

BenzóicoÁcido Oxálico

Benzoato de Sódio

Naftaleno

Estruturas

Polaridade Pouco PolarMedianamente

PolarMuito Polar Apolar

Tabela 01 – Polaridade de Solutos e Solventes

Tabela 02 – Diferenças de Solubilidade

Solutos

Solubilidade

Solventes

Água Etanol Éter Hexano

Temperatura Ambiente

Aquecimento Banho Maria

Temperatura Ambiente

Aquecimento Banho Maria

Temperatura Ambiente

Temperatura Ambiente

Benzoato de Sódio

S _ PS PS INS INS

Ácido Oxálico

PS S S _ PS INS

Ácido Benzóico

INS PS S _ PS PS

Naftaleno INS INS INS INS S S

Legenda:S – Solúvel PS – Pouco Solúvel INS - Insolúvel

DISCUSSÃO

Page 6: determinação da solubilidade

As substancias químicas podem ser divididas pela sua polaridade, esta podendo variar entre

muito polar e apolar. A polaridade das substâncias é explicada pela diferença de

eletronegatividade de seus compostos e pela geometria da molécula. Antes de se iniciar a

prática, foi feita uma previsão da polaridade dos solventes e solutos a serem utilizados,

observando a fórmula estrutural deles:

Solventes: Água: muito polar; Etanol: parcialmente polar; Éter etílico: pouco polar; Hexano:

apolar.

Solutos: Ácido benzóico: pouco polar; Ácido oxálico: medianamente polar; Benzoato de

sódio: medianamente polar; Naftaleno: apolar.

É de uso comum na Química a frase “semelhante dissolve semelhante”, e, baseando-se na

polaridade das substâncias, e, através dessa prática, pudemos constatar sua parcial

veracidade.

Quando colocamos o Benzoato de sódio em água à temperatura ambiente, observamos que

ele foi solubilizado completamente, não sendo necessário realizar o teste em Banho Maria;

quando colocado em Etanol à temperatura ambiente, observamos turvação, significando

que foi parcialmente solúvel e após, aquecê-lo em Banho Maria, observou-se o mesmo

(parcialmente solúvel); ao colocá-lo tanto em Éter como em Hexano, separadamente, à

temperatura ambiente, observamos insolubilidade. A partir dessas observações podemos

concluir que o Benzoato de sódio, por ser muito polar, é solúvel em água, um solvente

também muito polar (semelhante a ele); parcialmente solúvel em Etanol, sendo esse um

solvente medianamente polar; insolúvel em Éter, por esse ser um solvente pouco polar e

insolúvel em Hexano, um solvente apolar.

Quando colocado em água à temperatura ambiente, o Ácido Oxálico apresentou turvação

significando ser parcialmente polar nesse solvente, porém quando aquecido em Banho

Maria, torna-se solúvel; quando colocado em Etanol, à temperatura ambiente, observamos

completa solubilização, sendo desnecessário aquecê-lo; ao adicioná-lo em Éter,

observamos turvação, significando sua parcial solubilização; quando colocado em Hexano,

observamos insolubilização. A partir dessas observações é possível concluir que o Ácido

Oxálico é uma substância medianamente polar, pois apresentou parcial solubilização em

água, um solvente muito polar (porém, quando aquecido, torna-se solúvel); completa

solubilização em Etanol, um solvente medianamente polar (semelhante a ele); parcial

solubilização em Éter, sendo esse um solvente pouco polar e insolubilização em Hexano,

um solvente apolar.

Page 7: determinação da solubilidade

Quando adicionamos água à temperatura ambiente ao Ácido Benzóico, observamos

insolubilização e após aquecimento em Banho Maria, observou-se parcial solubilização;

quando adicionado Etanol, observamos solubilização à temperatura ambiente, não sendo

necessário aquecê-lo em Banho Maria; quando adicione Éter e Hexano, separadamente,

observamos parcial solubilização em ambos os casos. A partir dessas observações

podemos concluir que o Ácido Benzóico é um soluto pouco polar, pois não solubilizou em

água, sendo essa um solvente muito polar; e, apesar de apresentar solubilização em Etanol,

um solvente medianamente polar e parcialmente solúvel em Éter, um solvente pouco polar

(semelhante a ele), foi o único soluto que apresentou parcial solubilização em Hexano, um

solvente apolar.

Nos testes com o Naftaleno, observamos insolubilização em água (solvente muito polar)

tanto à temperatura ambiente, quanto após o aquecimento em Banho Maria; insolubilização

em Etanol (um solvente medianamente polar) tanto à temperatura ambiente, quanto a pós o

aquecimento; e solubilização em Éter (solvente pouco polar) e em Hexano (solvente apolar).

Sendo assim, é possível concluir que o Naftaleno é uma substância apolar, única que se

solubilizou em Éter e Hexano, solvente pouco polar e apolar, respectivamente.

CONCLUSÃO

Foi-se verificado na prática, que fatores como polaridade e temperatura são determinantes

na solubilização de compostos e que, com o primeiro, podemos diferenciar facilmente uma

substância de outra.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

- MACHADO, Ana Maria de Resende; VIDIGAL, Maria Cristina Silva; SANTOS, Miriam

Stassun dos. Química Orgânica Prática, Curso Integrado - 2ª série. Belo Horizonte: Centro

Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, revisão, 2006. 64 p.  

- Fórmulas Estruturais. Disponível em: http://www.uhu.es/quimiorg/acidcar1.html; acessado

em 17/03/2010

-http://scienceblogs.com.br/massacritica/2009/07/acido_oxalico_problema_para_os.php;

acessado em 17/03/2010

- http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Sodium-benzoate-skeletal.png; acessado em17/03/2010

Page 8: determinação da solubilidade

-http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb/artigos/sala_de_aula/forcas_intermoleculares/; acessado

em 17/03/2010

- http://www.imbel.gov.br/site/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=98; acessado

em 17/03/2010

-http://www.faenquil.br/gsmt-cipa/3normalizacao/mini_fis/mini_pdf/008-Hexano.pdf;

acessado em 17/03/2010.