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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA E FÍSICO-QUÍMICA PROFESSOR (A): ADRIANA NUNES CORREIA ALUNA: JACKELINE OLIVEIRA DE SOUZA CURSO: FARMÁCIA DETERMINAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO MICELAR CRÍTICA DE TENSOATIVOS ANIÔNICO POR TENSIOMETRIA. FORTALEZA, 2016. SUMÁRIO 1. FINALIDADES ------------------------------------------------------------------------ 03 2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ----------------------------------------------04 2.1. Materiais utilizados ----------------------------------------------------------------04 2.2. Reagentes e soluções utilizadas --------------------------------------------------04 2.3. Procedimento experimental -------------------------------------------------------04 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO ------------------------------------------------------ 05 4. CONCLUSÃO --------------------------------------------------------------------------- 09 5. REFERÊNCIAS ---------------------------------------------------------------------------10 FINALIDADES Determinar a concentração micelar crítica do tensoativo dodecilsulfato de sódio (SDS) por tensiometria e comparar o valor obtido com os tabelados na literatura. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 2.1. Materiais utilizados: Balão volumétrico de 50 mL; Tensiômetro TD1C. 2.2. Reagentes e soluções utilizadas: Dodecilsulfato de sódio 30𝑚𝑀 (SDS); Água destilada. 2.3. Procedimento experimental: Foram disponibilizadas dez amostras de SDS em diferentes concentrações que variaram de 1mM até 10mM para serem analisadas. Primeiramente foi medido o valor da tensão superficial da água destilada para que então fosse possível mensurar a tensão superficial de cada uma das soluções, em duplicata, da mais diluída para a mais concentrada. Todos os valores foram registrados, bem como a temperatura em que as medições foram realizadas. RESULTADO E DISCUSSÕES Temperatura: 28 °C γH2O = 67,9 mN/m C, mM γ, mN/m 0 67,9 1 41,4 2 30,7 3 28,4 4 29,2 5 30,4 6 32,0 7 29,9 8 32,4 9 32,6 10 33,4 Tabela 1 - Tensões superficiais observadas com diferentes concentrações de dodecilsulfato de sódio (SDS). Com isso, temos que a variável independente é a concentração (em 𝑚𝑀), pois era possível ter o seu controle e que a variável dependente era a tensão superficial (em mN/m), pois dependendo do valor de concentração aplicada, seu valor era alterado. Conforme a concentração de SDS aumenta, a tensão superficial diminui, uma vez que micelas são formadas e chega um ponto em que a tensão superficial se estabiliza devido ao grande número de micelas em solução e a esse ponto é dado o nome de concentração micelar crítica, a qual pode ser observada graficamente. Para a construção do gráfico foram realizados os seguintes cálculos: Cálculo da faixa de variação da concentração e da tensão superficial ∆𝐶= Cmaior - Cmenor ∆𝐶=(10,0 − 0,00)𝑚M ∆𝐶=10,0 𝑚𝑀 ∆γ = γmaior – γmenor ∆γ = (67,9 – 28,4) mN/m ∆γ = 39,5 mN/m Em virtude do ∆γ ser maior que ∆𝐶 a tensão superficial ocupará o maior eixo do papel. Calculo da escala utilizada Marcação de pontos P1 (0 ; 67,9) 30 mm→ 2mM X1→ (0 – 0) X1 = 0 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y1 → (67,9 – 28,4)mN/m Y1 = 269,3 mm P2 (1; 41,4) 30 mm→ 2mM X2→ (1 – 0) X2 = 15 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y2 → (41,4 – 28,4)mN/m Y2 = 88,6 mm P3 (2; 30,7) 30 mm→ 2mM X3→ (2 – 0) X3 = 30 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y3 → (30,7 – 28,4)mN/m Y3 = 15,6 mm P4 (3 ; 28,4) 30 mm→ 2mM X4→ (3 – 0) X4 = 45 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y4 → (28,4 – 28,4)mN/m Y4 = 0,0 mm P5 (4; 29,2) 30 mm→ 2mM X5→ (4 – 0) X5 = 60 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y5 → (29,2 – 28,4)mN/m Y5 = 5,4 mm P6 (5 ; 30,4) 30 mm→ 2mM X6→ (5 – 0) X6 = 75 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y6 → (30,4 – 28,4)mN/m Y6 = 13,6 mm P7(6 ; 32,0) 30 mm→ 2mM X7→ (6 – 0) X7 = 90 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y7 → (32,0 – 28,4)mN/m Y7= 24,5 mm P8 (7 ; 29,9) 30 mm→ 2mM X8→ (7 – 0) X8 = 105 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y8 → (29,9 – 28,4)mN/m Y8 = 10,2 mm P9 (8 ; 32,4 ) 30 mm→ 2mM X9→ (8 – 0) X9 = 120 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y9 → (32,4 – 28,4)mN/m Y9 = 27,2 mm P10 ( 9; 32,6) 30 mm→ 2mM X10→ (9 – 0) X10 = 135 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y10 → (32,6 – 28,4)mN/m Y10 = 28,6 mm P11 (10 ; 33,4) 30 mm→ 2mM X11→ (10 – 0) X11 = 150 mm 30 mm → 4,4 mN/m Y11 → (33,4 – 28,4)mN/m Y11 = 34,0 mm Os pontos foram marcados e duas retas foram traçadas, conforme se pode ver na folha de papel milimetrado. O ponto no qual as duas retas se interceptam correspondem à concentração micelar crítica do SDS por tensiometria. O ponto de inflexão se encontrava a 33 mm da origem do eixo x e com isso, o seguinte cálculo foi realizado: 30 mm → 2 mM 33 mm → x X = 2,2 mM ( CMC do SDS por tensiometria) Porém a literatura informa que a concentração micelar crítica do SDS a 25°C é de 8 mM, o que indica um grande desvio do real valor de CMC do composto. Isso pode ser explicado por alguns erros experimentais ocorridos durante a realização do procedimento, como a formação de bolhas no momento da determinação da tensão superficial e dificuldades no manuseio do aparelho tensiômetro. CONCLUSÃO O valor da concentração micelar crítica observada para o SDS por meio da tensiometria, de 2,2 mM, apresentou uma grande disparidade com o valor padrão estabelecido pela literatura, que é de 8 mM. O desvio pode ser justificado por um conjunto de erros experimentais ocorridos durante a realização do experimento, como exemplo, a formação de bolhas, anel torto e vários analistas. REFERÊNCIAS MANUAL de práticas: Disciplina: Físico - Química aplicada à Farmácia. Ceará: Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de Química Analítica E Físico- Química, 2009. 41 p. LEHNINGUER, A.; NELSON, D.L.; COX, M.M. Principios de Bioquimica 5a Ed. Sao Paulo: Sarvier, 2011. 1304p. http://www.usp.br/massa/2013/qfl2453/pdf/tensaosuperficial.pdf
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