Copia de relatorio 5 - micelas

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ - UEM
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS - CCE
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - DQI
FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL II - 3227/01
DETERMINAÇÃO DA CONCENTRAÇÃOMICELAR CRÍTICA E DO GRAU DE
DISSOCIAÇÃO DE TENSOATIVOS
Relatório
Docente:
Prof. Dr. Wilker Caetano
Discentes:
Beatriz de Oliveira Ferreira (RA: 124658)
Celso Hernandez Júnior ( RA: 119592)
Faissal Robbin Júnior (RA: 124119)
João Victor dos Santos Lemos (RA: 125719)
Maria Antonia Botelho Pereira (RA: 109564)
Maringá - PR
2024
1. RESUMO
O experimento descrito neste relatório teve como objetivo determinar a concentração
micelar crítica (CMC) e o grau de dissociação de tensoativos por meio das técnicas de
tensiometria e condutimetria. Na tensiometria, com os dados obtidos durante a prática
calculou-se os parâmetros e plotou-se o gráfico da tensão superficial em função da
concentração do tensoativo, identificando a CMC como o ponto de transição onde ocorre a
formação das micelas. A condutimetria foi utilizada para determinar a condutividade da
solução em diferentes concentrações de tensoativo, permitindo calcular também o grau de
dissociação. Os resultados indicaram que a CMC foi atingida quando a tensão superficial
apresentou uma queda abrupta, enquanto a condutividade aumenta linearmente até a
saturação do tensoativo. Sendo assim, os resultados foram satisfatórios, pois foram
consistentes com as expectativas teóricas e experimentais estabelecidas previamente.
2. OBJETIVOS
Determinar alguns parâmetros micelares de anfifílicos iônicos.
3. MATERIAIS E MÉTODOS
3.1. Materiais
- Solução de CTABr (0,005 mol/L)
- Água destilada
- Bureta
- Condutivímetro
3.2. Metodologia
a) Determinação da CMC por tensiometria.
Primeiramente, foram preparadas diluições a partir da solução de CTABr (0,005
mol/L). Os volumes (mL) de CTABr utilizados para preparar as soluções de 100 mL foram:
2,0; 4,0; 8,0; 12,0; 16,0; 18,0; 20,0; 24,0; 30,0; 36,0.
Em seguida, uma bureta foi preenchida com água destilada para verificar a quantidade
de gotas contidas em 5 mL. O mesmo procedimento foi feito com as soluções de CTABr,
partindo da mais diluída para a mais concentrada.
As densidades das soluções foram calculadas, juntamente com a tensão superficial de
cada uma. Por fim, foi construído um gráfico da tensão superficial em função da
concentração para a determinação da concentração micelar crítica.
b) Determinação da CMC por condutimetria.
Primeiramente, foram adicionados 30 mL de água destilada em um béquer e medida
sua condutância. Em seguida, foram adicionados volumes da solução de CTABr (0,005
mol/L) à esta água, conforme as quantidades totais (em mL): 0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 1,0; 1,3; 1,8;
2,0; 2,3; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,3; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0; 8,5; 9,0; 9,5; 10; 10,5; 11;
11,5 e 12,0.
Após cada adição, sob agitação constante, foram aferidos e registrados os valores das
condutâncias. A partir dos resultados, foi traçado um gráfico da condutância em função da
concentração do tensoativo a fim de determinar a concentração micelar crítica, a inclinação
das retas e o valor de α.
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES
a) Determinação da CMC por tensiometria.
Inicialmente, verificou-se que 116 gotas estavam contidas em 5,00 mL de água, sendo
que o líquido foi recolhido em um béquer. De forma análoga, procedeu-se para as dez
soluções de brometo de cetiltrimetilamônio a diferentes concentrações. Os valores de número
de gotas contidas em 5,0 mL das soluções, e a massa de cada solução utilizada encontram-se
dispostos na tabela abaixo.
Tabela 1. Número de gotas contidas em 5,0 mL de CTABr, massa do balão volumétrico,
massa do balão + CTABr e massa de CTABr.
Solução nº de gotas
(5mL)
massa do balão
(g)
massa do balão
+ solução (g)
massa da
solução (g)
1 100 57,28 156,67 99,39
2 112 55,94 155,49 99,55
3 142 59,41 158,97 99,56
4 150 65,51 165,10 99,59
5 185 60,39 159,89 99,50
6 168 58,12 165,87 107,75
7 178 58,20 157,56 99,36
8 182 66,20 157,53 91,33
9 190 57,62 156,96 99,34
10 192 59,73 159,18 99,45
A partir da massa das soluções de brometo de cetiltrimetilamônio e do volume inicial
da solução (100,0 mL), calculou-se a densidade das soluções de CTABr por meio da equação
01.
d=m/v (Equação 01)
Tabela 2. Densidade das soluções de CTABr.
Solução Densidade (g/mL)
1 0,9939
2 0,9955
3 0,9956
4 0,9959
5 0,9950
6 1,0775
7 0,9936
8 0,9133
9 0,9934
10 0,9945
Levando em consideração que a tensão superficial da água é igual a 72,3mN/m à
25oC, foram calculadas as tensões superficiais do CTABr em todas as soluções por meio da
seguinte equação:
(Equação 02)γ𝐶𝑇𝐴𝐵𝑟 = γ á𝑔𝑢𝑎 · ρ 𝐶𝑇𝐴𝐵𝑟
ρ á𝑔𝑢𝑎 · 𝑔𝑡 á𝑔𝑢𝑎
𝑔𝑡 𝐶𝑇𝐴𝐵𝑟
b) Determinação da CMC por condutimetria.
5. CONCLUSÃO