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Ponto de fusão do naftaleno 1 Introdução O reagente C10H8 (naftaleno) apresenta-se com a ligação covalente (não metal com não metal), onde os elementos que compõem esta molécula compartilham elétrons em sua camada de valência. Sendo ela uma ligação não muito forte, não é necessária temperatura muito elevada para se atingir o ponto de fusão. A fusão nada mais é que a passagem de uma substancia de estado físico sólido para liquido. O estado físico líquido é um estado intermediário, está entre o sólido e o gasoso. A naftalina em seu estado físico sólido possui uma característica relevante, que é a de sublimação. Aos poucos, suas moléculas transformam-se em gás, devido à temperatura ambiente, pressão e umidade, que realizam a evaporação de seus elementos. Outra característica relevante da naftalina é o aroma que é expelido por ela, devido aos anéis benzênicos (hidrocarbonetos) que a compõem, o qual possui característica aromática. A técnica utilizada para atingir tal objetivo é o aquecimento. Neste caso em específico, conhecido como “banho-maria”, onde se aquece determinada substância em recipiente mergulhado em água.Já o processo de solidificação, define-se em passagem de estado físico líquido para sólido. No dia-a-dia, o método de fusão e solidificação é muito utilizado na fabricação de joias que se constituem de ouro, prata, bronze ou outros metais, onde para a modelagem, é necessário derreter o material e após, solidifica-lo para o comércio. 2 OBJETIVO Avaliar o comportamento do Naftaleno, quando submetido ao aquecimento e resfriamento. 3 MATERIAIS E MÉTODOS 3.1 EQUIPAMENTOS, UTENSÍLIOS E MATERIAIS Tubo de ensaio Almofariz Pistilo Termômetro 0-100°C Béquer de 500 mL Tela de amianto Tripé de ferro Suporte universal com garra Bico de Bunsen Balança analítica Cronômetro 3.2 REAGENTES Naftaleno P.A. Àgua 4 METODOLOGIA Com auxílio do pistilo e almofariz, triturou-se uma unidade de C10H8 (naftalina). Após, em um béquer de 500 ml colocou-se aproximadamente 300 ml de água, posicionou-se o mesmo acima da tela de amianto, sobre o bico de bunsen. Após, mergulhou-se o tubo de ensaio (contendo o reagente C10H8 e termômetro) na água contida no béquer (método conhecido como banho-maria) com o auxilio do suporte com garra, para se manter o tubo em uma única posição e acendeu-se a chama. Iniciou-se então o monitoramento da variação da temperatura em relação ao tempo de aquecimento constantemente, a cada minuto. Após ter atingido o ponto de fusão por completo da Naftalina, apagou-se a chama e realiza-se um segundo processo, denominado solidificação (passagem de estado físico líquido para sólido. Com o tubo de ensaio da naftalina em estado físico liquido, transfere-se o mesmo para um suporte (estante), Iniciou-se novamente o monitoramento da variação da temperatura em relação ao tempo de resfriamento constantemente, a cada minuto. Após a solidificação da substância, obteve os resultados referentes a temperatura e tempo decorrido. 5 Resultados e Discussão Aquecimento Resfriamento Minutos Temperatura °C Minutos Temperatura °C 1 40 1 83 2 43 2 82 3 43 3 79 4 43 4 78 5 44 5 76 6 44 6 73 7 44 7 68 8 44 8 59 9 44 9 50 10 53 10 43*** 11 57 11 42 12 62 12 38 13 66 13 35 14 69 14 33**** 15 73 15 33 16 76 17 79* 18 80 19 81 20 83 21 84** *Fase solida/líquida **totalmente liquida ***inicio da cristalização ****totalmente cristalizado Nota-se que a partir da temperatura de 79° C obteve - se a mudança do estado físico solido para uma aparente pasta, e à temperatura de 83º C a 84° C (vinte á vinte e um minutos) obteve-se a total transformação do ponto de fusão da Naftalina, ou seja, a mudança de seu estado físico sólido para líquido, obtendo-se uma solução incolor e sem características de perda aromática. Já no processo de solidificação, a partir da temperatura de 43° C obteve - se a mudança do estado físico liquido para uns aparentes cristais, e à temperatura de 33° C (quatorze minutos) obteve-se a total transformação do ponto de solidificação da Naftalina, ou seja, a mudança de seu estado físico liquido para sólido, obtendo-se solidificação do reagente e sem características de perda aromática 6 CONCLUSÃO Conclui-se que, através do aquecimento, é possível separar ligações químicas existentes em moléculas. Dependendo do tipo de ligação existente, o ponto de fusão será mais elevado. Nesta experiência em específico utilizou-se um procedimento conhecido como “banho-maria”, onde foi possível observar a passagem da substância de um estado físico sólido para líquido, ou seja, sua (fusão). Através de outro procedimento conhecido como “choque-térmico” pode-se observar a passagem de estado físico líquido para sólido (solidificação), o que nos mostra que o mesmo permite realizar novamente as ligações químicas. Já o aroma expelido pela Naftalina, deve-se ao fato de sua estrutura ser composta por anéis benzênicos (hidrocarbonetos), que possuem característica aromática: Foi possível concluir que ao realizar o procedimento de fusão e solidificação, o reagente não perdeu seu aroma, permanecendo com suas moléculas. Porém, devido ao fato de realizar o aquecimento, pode ter ocorrido a perda de determinada quantidade de massa, já que o aquecimento favorece a sublimação do naftaleno. É importante destacar que o Naftaleno está em um processo constante de sublimação (passagem de estado físico sólido para gasoso) em temperatura ambiente (20º C). Isso ocorre devido a pressão atmosférica, umidade e temperatura que, ao separarem os elementos presentes na molécula (carbono e hidrogênio) permitem a ligação do C (carbono) presente na molécula com O (oxigênio) presente na atmosfera. Em clima ainda mais úmido, a sublimação ocorre com mais intensidade, pois na umidade está presente o H (hidrogênio), ocorrendo então a ligação de C (carbono) com O (oxigênio) e C (carbono) com H (hidrogênio). 7 REFERÊNCIAS Disponível em: https://maua.br/files/dissertacoes/avaliacao-composicao-polimeros-naftaleno-sulfonado-aldeido-condensado-280859.pdf, acessado em 17 de março de 2018. Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/%0D/cta/v25n2/25016.pdf, acessado em 17 de março de 2018. Disponível em: http://sistemasinter.cetesb.sp.gov.br/produtos/fichacompleta1.consulta=NAFTALENO, acessado em 17 de março de 2018.
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