Relatório 3   Extração com solventes quimicamente ativos
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Relatório 3 Extração com solventes quimicamente ativos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS - UFAM

INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS - ICE

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - DQ

CURSO – ENGENHARIA QUÍMICA - EQ

RELATÓRIO 3 – QUÍMICA ORGÂNICA EXPERIMENTAL I (IEQ633)
EXTRAÇÃO COM SOLVENTES QUIMICAMENTE ATIVOS – TURMA A

MANAUS (AMAZONAS)

2015/2

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS - UFAM

INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS - ICE

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - DQ

CURSO – ENGENHARIA QUÍMICA - EQ

RELATÓRIO 3 – QUÍMICA ORGÂNICA EXPERIMENTAL I (IEQ633)
EXTRAÇÃO COM SOLVENTES QUIMICAMENTE ATIVOS – TURMA A

ADRIANA PEREIRA DE SOUZA (21453636)

IAGO BRUNO PACHECO FERREIRA (21453635)

IGOR MORAES BEZERRA CALIXTO (21456321)

JARDEL RIBEIRO CARDOSO (21453436)

MANAUS (AMAZONAS)

2015/2

Relatório 3, de Química Orgânica

Experimental, sobre Extração com

Solventes Quimicamente Ativos,

orientada pelo professor Dr. Emmanoel

Costa, com o intuito de obter

conhecimentos a respeito de um dos

ramos de estudo da Química Orgânica.

Relatório 3– Extração com solventes quimicamente ativos.

1.1. Resumo:

 Nesta prática foi realizada a extração de duas substâncias orgânicas (ácido benzoico e β-naftol) a partir de

mistura de 2,0 g com solventes quimicamente ativos reativos como bicarbonato de sódio e hidróxido de sódio,

e calculou-se o rendimento desse experimento, ou seja, quanto se retirou de cada substância. Conseguiu-se

extrair 0,3 g de ácido benzoico de 1,0 g inicial (ou 30% de rendimento) e 0,2 g de 1,0 g inicial de β-naftol

(20% de rendimento).

SUMÁRIO

1. Extração com solventes quimicamente ativos..................................................................................1

1.1.Introdução...........................................................................................................................................1

1.2.Procedimento Experimental................................................................................................................3

 1.2.1.Materiais Necessários................................................................................................................3

 1.2.2.Parte Experimental.....................................................................................................................3

1.3.Resultados e Discussão.......................................................................................................................6

1.4.Conclusão............................................................................................................................................8

1.5.Anexos.................................................................................................................................................9

1.6.Referências Bibliográficas.................................................................................................................13

1

1.1. Introdução:

 O processo de extração com solventes quimicamente ativos foi utilizado para separar o ácido benzoico e o

β-naftol, sendo um procedimento simples, empregado na separação e isolamento de substâncias de uma

mistura, ou ainda na remoção de impurezas. Solvente quimicamente ativo é uma expressão usada para se

referir a um solvente ou uma mistura de solvente com alguma outra substância que tem a capacidade de reagir

quimicamente com um composto que se quer extrair, transformando-o em algo solúvel no solvente

(CONSTANTINO, SILVA e DONATE, 2004)

 Neste tipo de extração, é convencional que soluções de bases extraiam ácidos, soluções de oxidantes para

extrair redutores e soluções de agentes complexantes para extrair íons metálicos, e vice-versa. Nesta prática,

foi utilizado como solventes quimicamente ativos o hidróxido de sódio (NaOH) e o bicarbonato de sódio

(NaHCO3) que, por suas distintas propriedades, são capazes de extrair o ácido benzoico (C6H5COOH) e o β-

Naftol (C10H7OH). Ambos os compostos que foram extraídos têm propriedades ácidas e, para separá-los,

normalmente faz-se uso da diferença de acidez que existe entre os dois (CONSTANTINO, SILVA,

DONATE,2004)

 Para que a extração ocorra com melhor rendimento, é fundamental que exista uma grande diferença nos

valores dos parâmetros de solubilidade dos líquidos imiscíveis e que o soluto seja mais solúvel em um solvente

que no outro. Em um sistema com dois líquidos imiscíveis, por exemplo, quando adicionamos uma terceira

substância (soluto) solúvel em ambas as camadas, a substância se distribuirá não uniformemente nas duas

camadas. Este processo é conhecido como partição, sendo a razão entre as concentrações do soluto nos

solventes uma constante denominada de partição K (VOGEL,1985)

 Sabendo que se deve usar um solvente adequado para a extração, verifica-se uma tabela abaixo com as

principais características deste solvente:

Tabela 1. Características do solvente ideal para extração.

1) Os solventes devem apresentar baixa solubilidade, possibilitando a formação de duas fases.

2) Devem solubilizar consideravelmente a substância que se deseja extrair. É possível prever a solubilidade

relativa de uma substância em dois solventes diferentes utilizando o princípio que semelhante dissolve

semelhante. Assim, para substâncias de alta polaridade, devem ser usados solventes altamente polares.

3) Devem ser quimicamente inertes, não reagindo com as substâncias a serem extraídas.

4) Devem apresentar uma volatilidade razoável, baixo ponto de ebulição, para que sejam evaporados

facilmente, permitindo o rápido isolamento do produto desejado.

5) É desejável que o solvente tenha baixo custo e baixa toxicidade.

Fonte: www.cempeqc.iq.unesp.br/Jose_Eduardo/Blog2013/Aula_22_03/

 Sabendo da importância que um bom solvente tem na extração por solventes, verifica-se uma tabela abaixo

com os principais solventes utilizados:

2

Tabela 2. Principais solventes utilizados na extração.

Solvente Densidade (g.cm-3) Ponto de Fusão (ºC) Ponto de Ebulição (ºC)

Hexano 0.65 -95.0 69.0

Éter Dietílico 0.71 -116.3 34.6

Tolueno 0.87 -93.0 110.6

Benzeno 0.88 5.5 80.1

Água 1.00 0 100.0

Cloreto de metileno 1.33 -96.7 40.0

Clorofórmio 1.48 -63.5 61.2

Tetraclorometano 1.58 -22.9 76.7

Fonte:www.cempeqc.iq.unesp.br/Jose_Eduardo/Blog2013/Aula_22_03/

 Sabendo que a extração por solventes quimicamente ativos tratou de separar o ácido benzoico do β-naftol,

utilizando como solventes o hidróxido de sódio e o bicarbonato de sódio, fez-se uma tabela abaixo com as

principais características de cada composto utilizado.

Tabela 3. Principais características dos compostos utilizados.

Reagentes Massa Molar

(g.mol-1)

Densidade

(g.cm-3)

Ponto de

Fusão (ºC)

Ponto de

Ebulição (ºC)

Solubilidade

em Água

Ácido Benzoico 122.12 1,27 122.1 250 2.9 g.L-1

β-Naftol 144.17 1.22 123 286 0.74 g.L-1

Hidróxido de

Sódio

39.9971 2.13 323.2 1388 1090 g.L-1

Bicarbonato de

Sódio

84.007 2159 270 851 0.78 g.L-1

Fonte: www.cempeqc.iq.unesp.br/Jose_Eduardo/Blog2013/Aula_22_03/

 Portanto, a extração com solventes quimicamente ativos depende fundamentalmente das características

químicas do solvente utilizado e também da mistura dos solventes. Abaixo, segue os objetivos do experimento:

1) Separar a mistura de Ácido Benzoico e β-Naftol