relatório química ligações de hidrogênio

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UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI – UFVJM INSTITUTO DE ENGENHARIA, CIÊNCIA E TECNOLOGIA – ICET BACHARELADO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA – BC&T ROGÉRIO FONSECA SANTOS EFEITO DAS LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO TEÓFILO OTONI – MG 2013

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Page 1: Relatório química   ligações de hidrogênio

UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI – UFVJM

INSTITUTO DE ENGENHARIA, CIÊNCIA E TECNOLOGIA – ICET

BACHARELADO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA – BC&T

ROGÉRIO FONSECA SANTOS

EFEITO DAS LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO

TEÓFILO OTONI – MG

2013

Page 2: Relatório química   ligações de hidrogênio

ROGÉRIO FONSECA SANTOS

EFEITO DAS LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO

Relatório de aula prática em

laboratório, do curso de Bacharelado em

Ciências e Tecnologia da Universidade

Federal dos Vales do Jequitinhonha e

Mucuri, apresentado a Profª. Dra.

Alessandra de Paula Carli, para obtenção

de créditos na disciplina de Química

Tecnológica II.

TEÓFILO OTONI – MG

2013

Page 3: Relatório química   ligações de hidrogênio

SUMÁRIO

SUMÁRIO................................................................................................................................................1

RESUMO.................................................................................................................................................2

INTRODUÇÃO.........................................................................................................................................3

MATERIAIS UTILIZADOS..........................................................................................................................3

REAGENTES............................................................................................................................................4

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL..........................................................................................................4

Procedimento 1...................................................................................................................4

Procedimento 2...................................................................................................................4

Procedimento 3...................................................................................................................5

RESULTADOS E DISCUSSÃO....................................................................................................................5

Procedimento 1...................................................................................................................5

Procedimento 2...................................................................................................................5

Procedimento 3...................................................................................................................6

CONCLUSÃO...........................................................................................................................................7

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA..................................................................................................................8

Page 4: Relatório química   ligações de hidrogênio

RESUMO

Esta aula prática foi realizada no dia 12 de junho do corrente ano, ás

14:30h. O principal objetivo do experimento é observar e avaliar os efeitos das

ligações de hidrogênio através da desidratação de substâncias e adsorção

envolvendo o carvão ativado.

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Page 5: Relatório química   ligações de hidrogênio

INTRODUÇÃO

As forças intermoleculares são forças que mantêm as moléculas de um

determinado composto unidas entre si.

Quando uma molécula tiver um H ligado a um elemento eletronegativo

(F,O,N) haverá uma grande polarização da molécula, sendo assim, se esta

molécula aproximar de uma outra molécula que possuir F,O,N ocorrerá a formação

da Ligação de Hidrogênio que é uma força bastante intensa em relação às outras

forças intermoleculares. Este tipo de ligação é um caso especial de ligação dipolo-

dipolo, só ocorrendo então entre moléculas polares, exemplo: moléculas de H2O, de

NH3, de H-F em H2O, ou NH3 formam ligação de hidrogênio entre si.

OBJETIVO

Observar a avaliar os efeitos das ligações de hidrogênio nos diversos

experimentos e reações.

MATERIAIS UTILIZADOS

• Béquer

• Proveta

• Funil

• Tecido

• Tubo de ensaio

• Bastão de vidro

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Page 6: Relatório química   ligações de hidrogênio

• Almofariz

• Filtro de papel

REAGENTES

• C12H22O11 (sacarose)

• H2SO4 (Ácido Sulfúrico)

• Carvão Ativado

• H2O

• CH3CH2OH (Etanol)

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Procedimento 1

Em um béquer, foi despejado na até a linha de 10ml, certa quantidade de

C12H22O11, logo após, foi acrescido 10ml de H2SO4 e, com ajuda de um bastão de

vidro, realizou-se movimentos para que tais substâncias fossem misturadas. Por fim,

o béquer foi colocado em um determinada superfície para que se fossem

observadas as reações.

Procedimento 2

Com o auxílio de um almofariz, foi triturada certa quantidade de carvão

ativado. Logo após, em 2 funis envoltos internamente por um filtro de papel,

determinada quantidade deste carvão foi despejada em cada um deles.

Cada um dos funis foram encaixados em um tubo de ensaio, em seguida,

em um funil foi despejada certa quantidade de refrigerante de cor alaranjada e

noutro, certa quantidade de barro dissolvido em água, o que deu coloração 4

Page 7: Relatório química   ligações de hidrogênio

avermelhada a água. Ambos permaneceram em uma determinada superfície para

que se fossem observadas as reações.

Procedimento 3

Em um béquer foi misturado 20ml de H2O e 20ml de CH3CH2OH. Um

pedaço de tecido foi embebido com a mistura resultante e envolto em um bastão de

vidro. Logo após, com auxilio de um isqueiro, foi posto fogo neste tecido. O mesmo

permaneceu para que se fossem observadas as reações.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Procedimento 1

Após a realização do procedimento, ocorre uma reação bastante

característica, na qual houve a desidratação da sacarose. Essa reação desidrata a

sacarose pela ação higroscópica do ácido sulfúrico concentrado e evidencia a

constituição dos carboidratos, nota-se também o aumento da temperatura durante a

reação.

Como se vê, ao final da reação, obtém-se carbono sólido, o aspeto escuro

é resultado da produção de carbono, o qual pode ser claramente identificado pela

formação de uma estrutura volumosa de cor negra que sai do local onde havia antes

a mistura de ácido sulfúrico e sacarose.

C12H22O11(s) + H2SO4(l) C(s) + H2O (g) + SO3(g)

Procedimento 2

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Page 8: Relatório química   ligações de hidrogênio

Após a realização do procedimento notou-se que a substância que

escorria para dentro do tubo de ensaio já não possuía a coloração de origem. E se

tratando do refrigerante, este também perdeu o seu sabor original.

Os compostos permanecem adsorvidos na superfície do adsorvente pela

ação de diversos tipos de forças químicas como: ligações de hidrogênio e Interações

Dipolo-Dipolo.

Quando as moléculas de adsorvato presentes na fase fluída atingem a

superfície do adsorvente, a força residual, resultante do desequilíbrio das forças de

Van der Walls que agem na superfície da fase sólida, criam um campo de forças que

atrai e aprisiona a molécula, causando assim a perda das características iniciais se

tratando do refrigerante e o barro dissolvido em água.

Procedimento 3

Após a realização do procedimento notou-se que o tecido que estava em

chamas não apresentou qualquer característica de queima, ou seja, manteve sua

característica inicial conservada.

Comparando o ponto de ebulição da água (100°C) e de substâncias

semelhantes, como é o caso do etanol (78,4°C), verifica-se que a água apresenta

pontos de fusão e de ebulição mais elevados, para o mesmo valor de pressão. Isso

se deve ao fato de o etanol não ser capaz de fazer numerosas ligações de

hidrogênio como a água. Pois ele tem apenas uma possibilidade de fazer uma

ligação desse tipo, por molécula.

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Page 9: Relatório química   ligações de hidrogênio

CONCLUSÃO

O átomo de hidrogênio tem propriedades especiais por ser um átomo

muito pequeno, sem elétrons no interior: por dentro da camada de valência há

apenas o núcleo do átomo, o próton. Uma das propriedades que só o átomo de

hidrogênio apresenta é a capacidade de exercer uma força de atração intermolecular

chamada ligação de hidrogênio. A ligação de hidrogênio só pode ocorrer quando o

hidrogênio estiver ligado a um átomo pequeno e muito eletronegativo, como F, O, N,

Cl, etc. Quando o hidrogênio está ligado a um átomo muito eletronegativo, a

densidade eletrônica em torno do próton fica bem baixa; esta parte da molécula é

então fortemente atraída pelos pares de elétrons do átomo eletronegativo de outra

molécula, estabelecendo a ligação de hidrogênio.

Diante dos experimentos, concluímos que as ligações de hidrogênio

representam importante papel tanto nas propriedades especiais da água como em

moléculas de extrema importância para os seres vivos: elas determinam a forma das

proteínas, e constituem a força que une as hélices do DNA.

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Page 10: Relatório química   ligações de hidrogênio

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA

CONSTANTINO, Maurício Gomes. Fundamentos de Química Experimental. São

Paulo: Edusp, 2004.

SALVADOR, Edgar; USBERCO, João. Química essencial. São Paulo: Saraiva

2001.

FELTRE, Ricardo. Química Geral – 6. Ed – São Paulo: Moderna 2004.

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