Relatório GEREXP 7 - Ponto de Fusão

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ 
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA 
CURSO QUÍMICA LICENCIATURA 
DISCIPLINA 503-31 QUÍMICA GERAL EXPERIMENTAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROPRIEDADES FÍSICAS DAS ESPÉCIES QUÍMICAS: 
DETERMINAÇÃO DO PONTO DE FUSÃO 
 
 
 Acadêmicos: 
 Alex de Oliveira R.A. 83605 
 Juliano Brasilino Souza R.A. 82728 
 Victória Naomi Yoshida R.A. 82986 
 
Professor: Fábio Vandresen 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MARINGÁ 
Abril, 2013 
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SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO .............................................................................................................................. 3 
2 PROCEDIMENTO ........................................................................................................................ 6 
2.1 MATERIAIS E MÉTODOS .................................................................................................. 6 
2.2 Experimental ......................................................................................................................... 6 
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................................................. 7 
4 CONCLUSÃO ............................................................................................................................... 9 
5 REFERÊNCIAS .......................................................................................................................... 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1 INTRODUÇÃO 
 
Propriedades Físicas da matéria 
 
Propriedades que são utilizadas para identificação de cada substância ou 
matéria, também usadas para a definição do critério de pureza. Possui característica 
de poder ser medida ou observada sem que a composição ou integridade da 
substância seja afetada. Sendo dividadas em: Densidade, Ponto de fusão, Ponto de 
ebulição. 
- Densidade: 
 É a relação entre massa e volume de uma matéria qualquer. Quando 
dizemos que um determinado material é mais denso que o outro, significa que, 
ambos têm volumes iguais, e o mais denso é o que possui maior massa. Ou seja, o 
volume é inversamente proporcional à densidade. A densidade é calculada pela 
seguinte formula: 
 D=m/v 
Onde, 
D=g/cm³ 
m=gramas 
v= cm³ 
 
- Ponto de fusão: 
 Fusão é a mudança do estado sólido para o líquido, através do calor. A 
temperatura de fusão é a temperatura na qual o sólido se funde, ou seja, é média da 
temperatura inicial em que o material sólido começa a virar líquido, e a temperatura 
final, quando todo o sólido se tornou líquido. Essa variação é utilizada para a 
determinação da pureza, quando essa variação é maior a um (1), a substância é 
definida como impura. Ja quando a variação é menor um (1) a substância é 
considerada pura. 
 
- Ponto de ebulição. 
 É a temperatura constante em que ocorre a passagem do estado líquido 
para o estado gasoso. 
Propriedade intensiva 
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 Não depende da quantidade de matéria. Por exemplo, a densidade e a 
concentração. 
Propriedade extensiva 
 Ao contrário da propriedade intensiva, a propriedade extensiva depende da 
quantidade de matéria.Por exemplo a massa, o volume. 
 A razão entre duas propriedades extensivas equivale a uma propriedade 
intensiva, por exemplo a formula da densidade: 
D= m/v 
Estados físicos da matéria 
 A matéria pode apresentar três estados físicos: sólido, líquido e gasoso. 
 A mudança de um estado para outro possui nomes específicos: 
 
 
Figura 01: Mudanças do estado fisico da materia 
 
- No estado Sólido, as moléculas componentes encontram-se próximas, 
possuindo uma grande atração entre elas. Possuem forma e volume bem definidos. 
 
- No estado Líquido, as moléculas encontram-se mais afastadas ou menos 
agregadas. A movimentação das moléculas ocorre de maneira mais livre por serem 
mais afastadas e pelas forças de atração diminuirem.O volume dessse estado é 
definido, porem adquire a forma do recipiente que a possui, ou seja, não possui 
forma definida. 
-No estado Gasoso, as moléculas encontram-se bem mais afastadas, e a 
força de atração entre elas é poquissima. O volume e a forma desse estado não são 
definidos, portanto podem adquirir o volume e a forma do recipiente que as contém. 
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Forças intermoleculares 
 São as forças de atração que mantém as moléculas unidas. A origem destas 
forças é eletrônica, surgem de uma atração eletrostática entre núcleos atômicos e 
nuvens eletronicas.São três as forças intermoleculares : Van der Waals, Dipolo-
dipolo e Ligação de Hidrogênio. 
-Van der Waals ou Dipolo- induzido: esta interação é feita entre moléculas 
apolares.Nesse tipo de molécula, as nuvens eletrônicas são simétricas, mas como 
os elétrons estão em constante movimento, em um certo instante, existe existe uma 
assimetria das nuvens eletrônicas , surgindo assim um dipolo instântaneo que induz 
áformação de uma outra moléculas com assimetria elétrica.Dentre as três forças a 
mais fraca de todas.Portanto possui baixo ponto de fusão e ebulição. 
-Dipolo-dipolo: esta interação ocorre entre moléculas polares.Opolo negativo 
de uma molécula é atraído pelo positivo de outra molécula.Quanto maior a 
polaridade das moléculas , maior será a intensidade desta interação .É a força 
mediana dentre as três forças intermoleculares. 
-Ligação de Hidrogênio: pode ser considerada uma força intermolecular 
Dipolo-dipolo com maior intensidade.Como o nome já diz, ocorre quando temos o 
hidrogênio ligado a átomos fortemente eletronegativos que são o flúor, cloro e o 
nitrogênio.É a força intermolecular mais forte,portanto possui alto ponto de fusão e 
ebulição 
 
m-nitrobenzaldeído 
É uma substancia em pó que possui coloração amarelada, que em sua 
composição pura possui ponto de fusão a 58 ºC, e ponto de ebulição a 164 ºC. A 
mesma é quase insoluvel em água, portanto é soluvel em Alcool, Clorofórmio e 
Eter. Possui forma molecular com representado na figura 2. 
 
Figura 02 formula molecular do m-Nitrobenzaldeido. 
 
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2 PROCEDIMENTO 
2.1 MATERIAIS E MÉTODOS 
 Bico de Bunsen; 
 Suporte universal; 
 Tubo de Thiele; 
 Tubo capilar; 
 Tubo de vidro; 
 Termômetro com escala até 100 °C; 
 Fósforo; 
 Água destilada; 
 Anel de borracha; 
 Vidro relógio; 
 Espátula de vidro. 
 
2.2 Experimental 
 
Introduziu-se cerca de ½ cm de m-Nitrobenzaldeido seco e, pulverizada em 
um capilar fechado em uma extremidade. Em seguida deixou-se o capilar cair com a 
ponta fechada para baixo dentro de um tudo de vidro, até que toda substancia 
ficasse totalmente compacta. 
Fixou-se o tubo de Thiele em um suporte, adicionou-se água destilada ao 
tubo até cerca de três centímetros acima da saída lateral do mesmo. Com auxilio de 
um anel de borracha, fixou-se o tubo capilar com a substancia ao termômetro, de 
modo que a parte inferior do tubo contendo a amostra ficou-se mais próximo 
possível do bulbo do termômetro. Introduziu-se o sistema (termômetro e tubo capilar) 
ao tubo de Thiele contendo água, de modo que o bulbo do termômetro ficou-se na 
saída do braço lateral do tubo de Thiele. 
Com auxilio de um bico de Bunsen aqueceu-se vagarosamente o braço lateral 
do tubo de Thiele (cerca de 2 °C por minuto), observou-se o momento em que 
começou ocorrer o fenômeno de fusão. Anotou-se a temperatura inicial e final de 
fusão. 
Realizou-se todo o procedimento em triplicata, portanto trocou-sea água 
destilada do tubo de Thiele após aquecer-se. 
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Em seguida construiu-se uma tabela contendo os dados da temperatura inicial 
e final do ponto de fusão, calculou-se a temperatura media e, o erro relativo. 
Conforme abaixo. 
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
Após a execução do experimento, descrito no item 2.2, para determinação do 
ponto de fusão do m-Nitrobenzoaldeído, obteve-se uma temperatura média geral de 
57,3 ºC. A maior variação entre a temperatura inicial (ti) e temperatura final (tf) 
ocorreu na amostra 01, sendo a amostra 02 a segunda variação entre as 
temperaturas, sendo a amostra que apresentou menos variação durante o 
experimento. 
 Os resultados, obtidos estão demostrados na tabela 01. 
 
Tabela 01: Ponto de fusão do m-Nitrobezonaldeído 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Em comparação com a bibliografia recomendada e a analises executada 
verificou-se que a amostra três, apresenta a temperatura do ponto de Fusão mais 
proximo ao teorico, como podemos constatar no grafico 01. Onde a linha que 
representa a amostra 03 apresenta pouca variação, ficando proxima a linha de 
referencia do ponto de fusão teorico do m-Nitrobenzoaldeído. 
 
 
 
 
Amostra 
Temperatura inicial 
(ti) (ºC) 
Temperatura Final 
(tf) (ºC) 
Temperatura média 
do intervalo (ºC) 
01 56,0 58,5 57,2 
02 56,0 58,0 57,0 
03 56,5 58,0 57,8 
Temperatura média: 57,3 ºC 
8 
 
54,5
55
55,5
56
56,5
57
57,5
58
58,5
59
Tenperatura Inicial ºC Temperatura Final ºC Temperatura Média ºC
Te
me
pe
ra
tu
ra
 ºC
Variação de temperatura do Ponto de Fusão experimental X 
Temperatura Teorica do m-Nitrobenzoaldeído
Amostra 1
Amostra 2
Amostra 3
 
 
Ao determinamos o ponto de fusão em triplicada da substância, obtivemos 
uma média de 57,3 ºC, em comparação com o valor teórico de 58 ºC, a diferença foi 
0,70 ºC. De acordo com a bibliografia recomendada a amostra analisada pode ser 
considerada uma substância pura. 
 
 Para determinar-se o erro experimental aplicou-se o cálculo conforme a 
formula abaixo: 
 
 
 
Para calcular o erro desvio experimental desta analise, utilizou-se a 
temperatura média no intervalo, já apresentado na tabela 01, para item experimental 
e para item teórico utilizou-se referencias da bibliográficos, assim obteve o seguinte 
resultado: 
 
 
Após o resultado do cálculo, chegou a um erro experimental de 1,2. Sendo 
considerado numero baixo para erro experimental, ultrapassando 0,2 unidades do 
ponto de referências, o qual seria ideal 1,0 que se espera para este tipo de 
experimento. 
Ponto de Fusão 
do 
 m-Nitrobenzoaldeído 
9 
 
4 CONCLUSÃO 
 
Após analise feita para determinação do ponto de fusão do m-
Nitrobenzaldeido, conclui-se, sendo uma amostra pura, idêntica ao composto 
referenciado. Levando em consideração a diferença entre a média do intervalo da 
temperatura e o valor teórico, que e de 0,70 ºC e também através do resultado o 
erro experimental que ultrapassou 0,2 unidades do recomendado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5 REFERÊNCIAS 
 1)Lenzi, E; Favero, L. O. B; Tanaka, A. S; Filho, E. A. V; Silva, M. B; 
GImenes, M. J. G. Química geral experimental. Rio de Janeiro, Editora Freitas 
Bastos, 2004. Paginas 157 a 165. 
 
2) MERCK Index,1968. Merck Co. Inc., Rahway, New Jersey. P.736. 
Paulo G.stecher, Martha Windholz, Dolores S. Leahy, David M. Bolton, M.D., Leslie 
G. Eaton, D.V.M.,