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UNESP Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” Faculdade de Ciências Laboratório de Química Orgânica I Docente: Luiz Carlos da Silva Filho Solubilidade de Compostos Orgânicos Fábio José Tasca Aguiar Giovani Carpanezi Guilherme A. Ap. M. Amorim João Pedro Gonçalves BAURU 2016 1 – INTRODUÇÃO O processo de solubilização de uma substância química resulta da interação entre a espécie que se deseja solubilizar (soluto) e a substância que a dissolve (solvente), e pode ser definida como a quantidade de soluto que dissolve em uma determinada quantidade de solvente, em condições de equilíbrio. Solubilidade é, portanto, um termo quantitativo, é uma propriedade física (molecular) importante que desempenha um papel fundamental no comportamento das substâncias químicas, especialmente dos compostos orgânicos. A solubilidade das substâncias está relacionada com a estrutura da molécula, em especial sua polaridade. A regra real é que substâncias apolares são solúveis em substâncias apolares enquanto substâncias polares são solúveis em polares. A solubilidade depende, portanto, das forças de atração intermoleculares. Na realidade, a dissolução de uma substância é um processo que requer energia necessária para quebrar as atrações existentes entre as moléculas. 2 – EXPERIMENTAL 2.1. Materiais - Tubos de ensaio; - 5 Béquers de 50ml; - Pipeta de Pasteur; - Espátula. 2.2. Reagentes - Água destilada; - Ácido fosfórico (H3PO4) 85%; - Ácido sulfúrico (H2SO4) 95%; - Éter - Solução de ácido clorídrico (HCl) 5%; - Solução de hidróxido de sódio (NaOH) 5%. 2.3. Procedimento experimental 2.3.1. Procedimento experimental substância nº 01 (naftaleno) Adicionou-se 1,0 ml de água destilada em um tubo de ensaio. Em seguida, adicionou-se gotas da substância n° 01 diretamente no solvente. Depois, agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio. Verificou-se que a substância era insolúvel, então em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de solução de NaOH e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 01 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era insolúvel. Em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de solução de HCl e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 01 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era insolúvel. Finalmente em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de H2SO4 e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 01 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era insolúvel. Anotou-se as observações. 2.3.2. Procedimento experimental substância nº 02 (cicloexanona) Adicionou-se 1,0 ml de água destilada em um tubo de ensaio. Em seguida, adicionou-se gotas da substância n° 02 diretamente no solvente. Depois, agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio. Verificou-se que a substância era insolúvel, então em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de solução de NaOH e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 02 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era insolúvel. Em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de solução de HCl e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 02 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era insolúvel. Em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de H2SO4 e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 02 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era solúvel. Finalmente em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de H3PO4 e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 02 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era solúvel. Anotou-se as observações. 2.3.3. Procedimento experimental substância nº 03 (glicose) Adicionou-se 1,0 ml de água destilada em um tubo de ensaio. Em seguida, adicionou-se gotas da substância n° 03 diretamente no solvente. Depois, agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio. Verificou-se que a substância era solúvel, então em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de solução de éter e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 03 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era insolúvel. Anotou-se as observações. 2.3.4. Procedimento experimental substância nº 04 (N-dimetilanilina) Adicionou-se 1,0 ml de água destilada em um tubo de ensaio. Em seguida, adicionou-se gotas da substância n° 04 diretamente no solvente. Depois, agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio. Verificou-se que a substância era insolúvel, então em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de solução de NaOH e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 04 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era insolúvel. Finalmente em outro tubo de ensaio adicionou-se 1 ml de solução de HCl e em seguida adicionou-se gotas da substância nº 04 diretamente no solvente. Agitou-se cuidadosamente o tubo de ensaio e verificou-se que a substância era solúvel. Anotou-se as observações. 3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO Fig. 1 - Substâncias para classificação 3.1. Substância nº 01 (naftaleno) A substância nº 01 não se mostrou solúvel em nenhum dos testes realizados (em água, em NaOH, em HCl e em H2SO4). Analisando as classes de substâncias determinadas pelos testes de solubilidade, observou-se que a substância nº 01 é um composto orgânico da classe I (hidrocarbonetos saturados, alcanos halogenados, haletos de arila, éteres diarílicos e compostos aromáticos desativados). Fig. 2 - Naftleno Fluxograma 1 - Classificação do composto orgânico pela solubilidade – substância nº 01 3.2. Substância nº 02 (cicloexanona) A substância nº 02 não se mostrou solúvel nos testes realizados em água, em NaOH e em HCl. Mostrou-se solúvel em H2SO4 e em H3PO4. Analisando as classes de substâncias determinadas pelos testes de solubilidade, observou-se que a substância nº 02 é um composto orgânico da classe N1 (Álcoois, aldeídos, metil cetonas, cetonas cíclicas e ésteres contendo somente um grupo funcional e número de átomos de carbono entre cinco e nove; éteres com menos de oito átomos de carbono; epóxidos). Fig. 3 - Cicloexanona Fluxograma 2 - Classificação do composto orgânico pela solubilidade – substância nº 02 3.2. Substância nº 03 (glicose) A substância nº 03 mostrou-se solúvel em água e insolúvel em éter. Analisando as classes de substâncias determinadas pelos testes de solubilidade, observou-se que a substância nº 03 é um composto orgânico da classe S2 (sais de ácidos orgânicos, hidrocloretos de aminas, aminoácidos, compostos polifuncionais (carboidratos, poliálcoois, ácidos, etc)). A glicose se dissolve em água porque ela possui vários grupos OH em sua estrutura, que realizam ligações de hidrogênio com a água, o que facilita a sua dissolução. Fig. 4 - Glicose Fluxograma 3 - Classificação do composto orgânico pela solubilidade – substância nº 03 3.2. Substância nº 04 (N-dimetilanilina) A substância nº 04 não se mostrou solúvel nos testes realizados em água e em NaOH. Mostrou-se solúvel em HCl. Analisando as classes de substâncias determinadas pelos testes de solubilidade, observou-se que a substância nº 04 é um composto orgânico da classe B (aminas aromáticas com oito ou mais carbonos, anilinas e alguns oxiéteres). Fig. 5 - N-dimetilanilina Fluxograma 4 - Classificação do composto orgânico pela solubilidade – substância nº 04 4 – CONCLUSÃO Os experimentos realizados no laboratório serviram para identificação de qual classe de solubilidade cada substância analisada pertencia. Observamos características físicas para definir isso, como: cor, fase, densidade. As classes de solubilidade fornecem os grupos gerais de compostos dentro do qual se encaixaram as amostrastestadas. 5 – REFERÊNCIAS BRUICE, P. Y. Química Orgânica. 4.ed., v. 1 e 2, São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2006. VOGEL, A. I. Química orgânica: análise orgânica qualitativa. 3. Ed, Rio de Janeiro, Ao Livro técnico AS, 1981. V.3.
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