Solubilidade

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA 
CENTRO DE CIÊNCIAS FÍSICAS E MATEMÁTICAS 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA 
QUÍMICA ORGÂNICA EXPERIMENTAL I 
 
 
 
 
 GUILHERME DE SOUSA SERAFIM 
 
 
 
 
 SOLUBILIDADE DOS COMPOSTOS ORGÂNICOS: 
 EXPERIMENTO 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Florianópolis, 6 de setembro de 2022. 
 
 
SUMÁRIO 
1.RESUMO........................................................................................................ 3 
2. OBJETIVOS.................................................................................................. 3 
3. INTRODUÇÃO.............................................................................................. 3 
4. MATERIAIS E MÉTODOS............................................................................ 4 
 4.1 Instrumentos e Reagentes............................................................... 4 
 4.2 Procedimento Experimental............................................................. 5 
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO.................................................................... 7 
 5.1 Amostra desconhecida 03................................................................ 7 
 5.2 Amostra desconhecida 15................................................................ 8 
 5.3 Amostra desconhecida 05................................................................ 8 
6. CONCLUSÃO............................................................................................... 9 
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................... 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. RESUMO 
Para classificar a classe de solubilidade e identificar substâncias, três 
amostras desconhecidas, sendo um sólido e duas líquidas, foram testadas em 
variados solventes (água, acetona, hidróxido de sódio 5%, bicarbonato de sódio 
5%, ácido clorídrico 5%, ácido sulfúrico 95% e ácido fosfórico 85%). Depois da 
determinação da classe foram medidos os pontos de fusão e índice de refração 
para auxiliar a identificação. A amostra 3 (sólido) foi identificada como ácido 
benzóico, a amostra 5 (líquido) como ácido acético e a amostra 15 (líquido) 
como diclorometano. 
 
2. OBJETIVOS 
Identificar e classificar compostos desconhecidos em classes de grupos 
funcionais utilizando testes de solubilidade em solventes diferentes e os valores 
de ponto de fusão e índice de refração para uma maior exatidão no momento de 
caracterizá-los. 
 
3. INTRODUÇÃO 
A solubilidade dos compostos orgânicos pode ser dividida em duas 
categorias: a solubilidade na qual uma reação química é a força motriz, usada 
para identificar certos grupos funcionais e aquela está envolvida a simples 
miscibilidade, usada para determinar os solventes apropriados para reações 
químicas, análises espectrais e processos de purificação por recristalização ou 
cromatografia.1 
A solubilidade ligada a miscibilidade está relacionada a capacidade que 
uma solução tem de dissolver a outra, sendo a interação entre o composto que 
se deseja solubilizar (soluto) na substancia em que se deseja dissolver 
(solvente).2 
A solubilidade de uma substância orgânica está diretamente relacionada 
com a estrutura molecular, especialmente com a polaridade das ligações e da 
espécie química. Geralmente, os compostos apolares ou fracamente polares são 
4 
 
solúveis em solventes apolares ou de baixa polaridade, enquanto que compostos 
de alta polaridade são solúveis em solventes também polares.4 
Em resumo, utilizando a polaridade das moléculas, substâncias polares 
dissolvem em solventes polares e substâncias apoiares dissolvem em solventes 
apolares, dependendo das forças de atração intermoleculares.3 
Através das características da solubilidade, é possível caracterizar qual 
classe o composto orgânico pertence, observando a sua solubilidade em 
solventes como: água, acetona, hidróxido de sódio 5%, bicarbonato de sódio 5%, 
ácido clorídrico 5%, ácido sulfúrico 95% e ácido fosfórico 85%. E para uma 
melhor identificação são usadas técnicas complementares como a determinação 
do índice de refração, em substância líquida, e a obtenção do ponto de fusão, 
em substância sólida. 
 
4. MATERIAIS E MÉTODOS 
4.1 Instrumentos e Reagentes 
Quadro 1: Instrumentação 
INSTRUMENTOS E VIDRARIAS 
Tubos de ensaio Banho Maria 
Placa de petri Refratômetro 
Espátula Aparelho para medir ponto de fusão 
Pipeta Graduada Papel tornassol 
Fonte: elaborado pelo autor (2022) 
 
Quadro 2: Soluções e Reagentes utilizados no Experimento 01 
REAGENTES E SOLUÇÕES 
Amostra 3 (Sólido) Hidróxido de Sódio 5% 
Amostra 5 (Líquido) Bicarbonato de Sódio 5% 
Amostra 15 (Líquido) Ácido clorídrico 5% 
Água Destilada Ácido Sulfúrico 95% 
Acetona Ácido Fosfórico 85% 
Fonte: Elaborado pelo Autor (2022) 
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4.2 Procedimento Experimental 
Cinco amostras desconhecidas estavam disponíveis no laboratório, sendo 
duas sólidas e três líquidas. Cada grupo deveria escolher uma amostra sólida e 
duas líquidas. O grupo escolheu as amostras 3, 5 e 15 que era sólida, líquida e 
líquida respectivamente. Com as amostras escolhidas, aproximadamente 1,0 mL 
de solvente foi colocado (a água foi o primeiro solvente para todas as amostras) 
e acrescentado a amostra desconhecida e observando se era solúvel ou não em 
água, a amostra poderia ser levada em banho maria para uma melhor 
visualização da dissolução ou não. Obtendo o resultado do primeiro teste, foi 
necessário seguir para o próximo, sempre trocando o tubo de ensaio. A 
sequência de testes aplicados foi realizada respeitando o esquema que se 
encontra na Figura 1 logo abaixo. 
 
Figura 1: Classificação dos compostos orgânicos pela solubilidade 
Fonte: Apostila de Química Orgânica Experimental A (2022) 
6 
 
Assim que foi obtida a classe da amostra desconhecida, foi possível ver 
quais os compostos que pertencem a classe encontrada, conforme a figura 
seguir. 
Figura 2: Compostos orgânicos relacionados às classes de solubilidade 
 
Fonte: Apostila de Química Orgânica Experimental A (2022) 
 
Para a melhor identificação da amostra desconhecida, as cinco amostras 
tiveram seus pontos de fusão determinados, para amostras sólidas, e índices de 
refração determinados no refratômetro, para amostras liquidas. Com todos esses 
dados obtidos foi possível caracterizar as amostras dentro das possibilidades 
apresentadas na Figura 3. 
 
 
 
7 
 
Figura 3: Possíveis compostos desconhecidos 
 
Fonte: Apostila de Química Orgânica Experimental A (2022) 
 
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
5.1 Amostra desconhecida 03 
A amostra 03 foi a primeira a ser testada, era um sólido formado de cristais 
da coloração branca. Em um tubo de ensaio foi colocado água e acrescentada 
um ponta de espátula da amostra, após agitação e um tempo no banho maria a 
mostra se mostrou insolúvel. Seguindo o esquema da Figura 1, foi realizado o 
teste em solução de hidróxido de sódio 5%, colocando o solvente em um novo 
tubo e acrescentando um pouco da amostra. Depois de agitar, a amostra 
mostrou-se solúvel no solvente partindo para o último teste, conforme o 
esquema. Em um novo tubo foi acrescentado bicarbonato de sódio 5% e 
colocado um pouco da amostra, depois o tubo foi agitado e aquecido, mostrando 
que a amostra é solúvel em bicarbonato. Através dos resultados dos testes é 
possível determinar que a amostra pertence a classe A1. Para a identificação do 
composto foi necessário determinar o seu ponto de fusão, sendo obtido como 
valor 123,6ºC – 127,5ºC. A medida obtida permite identificar a amostra 
desconhecida como Ácido Benzóico. 
 
 
 
 
8 
 
5.2 Amostra desconhecida 15 
A segunda amostra testada foi a número 15. É uma amostra líquida e sem 
coloração. Em um tubo de ensaio foi colocado água e algumas gotas da amostra, 
após agitação ela se mostrou insolúvel. Seguido o esquema, um novo tubo foiutilizado, acrescentando NaOH 5% e algumas gotas de amostra, sendo insolúvel 
nesse solvente também. O próximo teste foi realizado usando HCl 5% como 
solvente e algumas gotas da amostra, depois da agitação, foi possível determiná-
la como insolúvel. O último teste feito foi em ácido sulfúrico 95%, colocando no 
tubo o solvente e a amostra, observando que era insolúvel nesse solvente. 
Através dos dados obtidos, a classe pertencente da amostra foi a classe I. Para 
identificar a amostra 15 foi realizada a leitura do índice de refração da amostra 
obtendo como resultado 1,425, sendo possível identificá-la como 
diclorometano. 
 
5.3 Amostra desconhecida 05 
A última amostra testada foi a número 05. É um líquido sem coloração e 
com um odor bem forte. Em um tubo de ensaio foi acrescentado a água e gotas 
da amostra observado que a mesma é solúvel em água. Em outro tubo foi 
acrescentado acetona e um pouco da amostra, sendo solúvel nesse solvente 
também. Segundo o esquema da Figura 1, quando amostra é solúvel nesse teste 
é necessário realizar o teste de pH com o papel tornassol, fazendo o teste, foi 
observado a colocação verme no papel, indicando que a amostra pertence a 
classe Sa. Para identificar a amostra foi necessário determinar o índice de 
refração no refratômetro obtendo como valor 1,375, caracterizando o composto 
como ácido acético. 
 
 
 
 
 
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Quadro 3: Resultados obtidos na Experiência 01 
Solvente Amostra 03 Amostra 15 Amostra 05 
Água Insolúvel Insolúvel Solúvel 
Acetona - - Solúvel 
NaOH 5% Solúvel Insolúvel - 
NaHCO3 5% Solúvel - - 
HCl 5% - Insolúvel - 
H2SO4 95% - Insolúvel - 
H3PO4 85% - - - 
Classe A1 I Sa 
Índice de Refração (º) - 1,425 1,375 
Ponto de Fusão (ºc) 123,6 - 127,5 - - 
Composto Ácido Benzóico Diclorometano Ácido Acético 
 
Fonte: Elaborado pelo Autor (2022) 
 
6. CONCLUSÃO 
Através do experimento foi possível compreender a aplicabilidade da das 
propriedades da solubilidade para identificar as classes dos compostos 
orgânicos, podendo assim obter uma noção dos grupos funcionais presentes em 
uma determinada substância. Com a realização dos testes, as classes doas 
amostras desconhecidas foi determinada, obtendo como os seguintes 
resultados: Amostra 03 pertence a classe A1; Amostra 15 pertence a classe I; 
Amostra 05 pertence a classe Sa. 
Apesar de determinas as classes dos compostos, os testes de 
solubilidade não apresentam informações suficientes para identificar as 
substâncias presentes nas amostras desconhecidas sendo necessário o uso de 
outras técnicas para obter informações e assim determinar o composto. Os 
dados complementares obtidos foram os pontos de fusão e índices de refração 
e com a junção de todas as informações obtidas durante a prática foi possível 
identificar as amostras, obtendo como resultados: Amostra 03 é Ácido Benzóico; 
Amostra 15 é Diclorometano; Amostra 05 é Ácido Acético. 
 
 
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7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
1. Apostila de Química Orgânica Experimental I. Edição 07-2022 p. 8 - 12. UFSC. 
2. ATKINS, P.; JONES, L.; Princípios de Química, questionando a vida 
moderna e o meio ambiente; 5ª Ed, Bookman Companhia Ed., 2011. 
3. BRUICE, P. Y. Química Orgânica. 4ª ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 
2006. Vol.1. 
4. MARTINS, Cláudia Rocha; LOPES, Wilson Araújo; ANDRADE, Jailson 
Bittencourt de. Solubilidade das Substâncias Orgânicas. Química Nova, v. 36, 
n. 8, p. 1248-1255, 2013.