Relatório Química Orgânica- Extração e Polaridade

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FACULDADE SUDOESTE PAULISTA
MARÍLIA RODRIGUES SILVA 
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 2
MÉTODOS DE EXTRAÇÃO E POLARIDADE
ITAPETININGA
2014
MARÍLIA RODRIGUES SILVA 
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 2
MÉTODOS DE EXTRAÇÃO E POLARIDADE
Trabalho apresentado à disciplina de Química Orgânica, do curso de Biomedicina da Faculdade Sudoeste Paulista.
Orientador: Prof. Dr. Ricardo A. Hakime-Silva
ITAPETININGA
2014
	
OBJETIVO 
Determinar a presença de polaridade em substâncias através do coeficiente de partição óleo/água e utilizar métodos de extração para separar substâncias em uma mistura.
INTRODUÇÃO
A eletronegatividade é a tendência do elemento em atrair elétrons e ela é a responsável por diversos comportamentos dos elementos, quando colocados em contato com outros, o contrário de eletronegatividade é eletropositividade, ou seja, quanto mais eletronegativo, menos eletropositivo e vice-versa. Existem forças que agem entre átomos chamadas de ligações químicas, que são classificadas de acordo com a força que exercem. As Ligações iônicas são as mais fortes e ocorrem em íons, sendo sua força proveniente da doação e recebimento de elétrons. As covalentes ocorrem em compostos moleculares, onde existe o compartilhamento de elétrons, já que todos os elementos são eletronegativos e, um outro tipo é a ligação metálica, mais fraca do que as outras pois o composto metálico resultante possui uma nuvem eletrônica onde os elétrons ficam circulando entre os elementos. 
Solução é uma mistura homogênea, ou seja, que não tem precipitação, entre átomos, moléculas ou íons, as chamadas substâncias puras. Nela existe homogeneidade pois a ligação entre as substâncias ocorre em nível atômico ou molecular, não existindo fases diferentes como na mistura heterogênea.1, 2 O componente presente em maior quantidade na solução é chamado de solvente, sendo preferencialmente o meio pelo qual as partículas se dispersam na solução, que pode ser chamada de aquosa quando o solvente utilizado é a água. O soluto é o componente adicionado ao solvente, respeitando um nível máximo de quantidade, característico de cada substância, o coeficiente de solubilidade.3 A polaridade do composto se dá pelo momento dipolar, que pode ser diferente de zero quando a diferença de eletronegatividade dos elementos é grande ou igual a zero quando a diferença de eletronegatividade é pequena, classificando o composto em polar ou apolar, respectivamente. 
Essa polaridade do composto é o que vai definir se ele vai solubilizar com outro composto, ou seja, segue-se o conceito de que composto apolar se dissolve em apolar e composto polar se dissolve em polar, resumidamente, “semelhante dissolve semelhante”. 4 Seguindo essa regra, classifica-se substâncias polares em hidrofílicas, que tem afinidade pela água, ou lipofóbicas, que tem aversão por óleo e, substâncias apolares em hidrofóbicas, que tem aversão a agua, ou lipofílicas, que tem afinidade por óleo. Aquelas que possuem parte polar e parte apolar são chamadas de anfipáticas e se dissolvem em substâncias polares ou apolares, sendo um exemplo clássico o detergente. 
Dentro dos polares, existe outra classificação que separam as substâncias em ionizadas ou neutras. As ionizadas possuem cátions ou ânions e são extremamente solúveis em água, mas sua absorção é retardada, já as substâncias polares neutras são menos solúveis em água do que as ionizadas, pela ausência de elétrons livres. 5
O hexano é um composto orgânico chamado de hidrocarboneto por possuir somente carbonos e hidrogênios em sua cadeia, por isso é um comporto apolar, já que esses elementos são eletropositivos. Já os ácidos são uma exceção, pois são compostos moleculares que se dissociam em água formando íons e isso acontece pois os dipolos da água são tão fortemente atraídos em cada extremidade que a molécula do ácido se quebra, liberando H+ e o íon correspondente ao outro átomo.4, 6, 5 o ácido benzoico, é um ácido com anel aromático e possui uma parte polar em sua cadeia. Ambos serão usados nos experimentos, junto com a água, que é uma substância polar.7
MATERIAIS E MÉTODOS
Béquer de 100 mL;
Erlenmeyer de 250 mL;
Balança analítica;
Folha para pesagem;
Funil de decantação;
Água;
Ácido benzoico;
Hexano;
Proveta;
Capela;
Suporte universal com anel.
O béquer de 100 mL foi pesado por três vezes na balança analítica e os resultados anotados. Com o auxílio de uma folha, foi pesado 0,1g de ácido benzoico e colocado junto com 30 mL de água no funil de decantação.
Na proveta foram medidos 20 mL de hexano e adicionados junto a solução do funil de decantação. A mistura foi agitada por aproximadamente 4 minutos, com uma pausa para a liberação do gás utilizando a torneira do funil, os resultados foram observados e anotados. 
Em seguida, as fases foram separadas com a abertura da torneira, deixando uma fase da mistura no béquer e a outra no erlenmeyer, que foi descartada em seguida. A fase que foi decantada no béquer foi levada para a capela, onde passou cerca de 10 minutos com uma temperatura de 200º C na primeira metade do tempo e de 150º C na outra metade. Os resultados foram anotados. 
O béquer foi levado para a balança mais uma vez, onde foi pesado por mais três vezes.
RESULTADOS E DISCUSSÃO 
	PESAGENS
	MASSA EM g
	1
	101,93
	2
	101,93
	3
	101,93
	
	MÉDIA
	101,93
	DESVIO PADRÃO
	0
Tabela 1. Pesagem do béquer seco.
	PESAGENS
	MASSA EM g
	1
	101,93
	2
	101,96
	3
	101,95
	
	MÉDIA
	101,946667
	DESVIO PADRÃO
	0,01527525
Tabela 2. Pesagem do béquer após o experimento.
Após mexer o funil de decantação observou-se duas fases da mistura, uma aquosa e outra oleosa, sendo que a aquosa era homogênea. Isso se deu por conta da polaridade das substâncias da mistura em questão, as polares se dissolvem pela ligação iônica que acontece entre íons e não se dissolvem com a substância apolar, obedecendo a regra “semelhante dissolve semelhante”. No experimento, essa regra foi confirmada, já que o hexano não dissolveu em água. A diferença de densidade também é importante para o comportamento observado da mistura, pois é o que explica o fato da solução aquosa ter ficado abaixo da solução oleosa, ou seja, a solução aquosa é mais densa. 
Figura 1. Fórmula estrutural do Ácido benzoico.
Figura 2. Fórmula estrutural do Hexano.
Depois de colocar o béquer na capela, a solução oleosa entra em ebulição rapidamente e, em menos de 10 minutos, o solvente evapora por completo, instantaneamente, deixando somente o soluto na vidraria. Para conhecer a massa de soluto presente, medimos a massa do béquer novamente e, em seguida, calculamos a massa real.
	Com a massa real encontrada, pode-se encontrar o valor da massa aquosa.
	Finalmente, o coeficiente de partição óleo/água (P) pode ser calculado.
	Os valores de referência do coeficiente de partição são:
P 1 = Lipossolúvel
P1 = Hidrossolúvel
 50% Lipossolúvel
P = 1 
 50% Hidrossolúvel
De acordo com os cálculos efetuados dessa experiência, o sal que se acumulou no béquer após o aquecimento é Apolar, ou seja, lipossolúvel, pois seu coeficiente de partição é menor que 1.
CONCLUSÃO
Através do experimento conclui-se que a polaridade é um fator determinante para a solubilidade de uma substância em determinada solução, podendo classifica-la em homogênea ou em mistura. Substâncias apolares só vão se dissolver em solventes apolares e, substâncias polares em solventes polares. 
O coeficiente de partição é um método para detectar a presença ou não de polaridade em determinada substância e, o método de extração usado é bem eficiente quando efetuado de acordo com as instruções. 
REFERÊNCIAS
1 Russell, J. B. (1994). Química Geral (1ª ed., Vol. 1 e 2). São Paulo: Makron Books.
2 Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2002). Lehninger principios de bioquimica. São Paulo: W.H.
Freeman and Company.
3 Brown, D., Bursten, & LeMay. (s.d.). Química: A ciência Central (9ªed.).
4 BRADY, J. E., & HUMOTON, G. E. (2003). Química geral. São Paulo: LTC.
5 PEQUIS - Projeto de Ensino de Química e Sociedade. (2008). Em Química e Sociedade (1ª ed., Vol. único, pp. 172-219). São Paulo: Editora Nova Geração.
6 Atkins, P. & Jones, L. (1997). Chemistry molecules, matter, and change. New York: W.F. Freeman and Company.
7 Morrison, R. T., & Boyd, R. N. (1999). Organic Chemistry (7ª ed.). Boston: Allyn e Bacon.