Relatório de solubilidade

Prévia do material em texto

CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL DE CURITIBA
SOLUBILIDADE DE COMPOSTOS ORGÂNICOS
Relatório técnico apresentado na disciplina de Química Orgânica do Curso Técnico em Química do Centro Estadual de Educação Profissional de Curitiba.
Orientador: Professora Simone.
JOÃO PAULO LEDIS BORGES
LUIZ JANUÁRIO
CURITIBA
2018
SUMÁRIO
1	OBJETIVO	3
2	RESUMO	3
3	Introdução	3
4	MATERIAIS E MÉTODOS	4
4.1	MATERIAIS ULTILIZADOS;	4
4.2	REAGENTES ULTILIZADOS	4
4.3	SUBSTÂNCIAS A SEREM TESTADAS	4
4.4	PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL	5
5	RESULTADOS E DISCUSSÃO	5
6	CONCLUSÕES	6
7 REFERÊNCIAS	7
		
OBJETIVO
Realizar os testes de solubilidade, e através do fluxograma identificar os grupos de cada composto.
RESUMO
A solubilidade dos compostos orgânicos é um tema de grande importância em química e de interesse em diversas áreas, como materiais, drogas e meio ambiente. Neste artigo, a solubilidade dessas espécies é discutida em termos de propriedades, como o tipo predominante de ligação química, estrutura molecular, polaridade e tipos de interações intermoleculares. Exemplos de processos biológicos fundamentais para a sustentabilidade da vida e relacionados com a solubilidade de espécies químicas são apresentados e discutidos.
Palavras-chave: solubilidade; espécies orgânicas; polaridade.
Introdução
Grande parte dos processos rotineiros de um laboratório de Química Orgânica (reações químicas, métodos de análise e purificação de compostos orgânicos) é efetuado em solução ou envolve propriedades relacionadas à solubilidade de compostos orgânicos. A solubilidade dos compostos orgânicos pode ser dividida em duas categorias principais: a solubilidade na qual uma reação química é a força motriz e a solubilidade na qual somente está envolvida a simples miscibilidade. As duas estão inter-relacionadas, sendo que a primeira é, geralmente, usada para identificar os grupos funcionais e a segunda para determinar os solventes apropriados para recristalização, nas análises espectrais e nas reações químicas. Três informações podem ser obtidas com relação a uma substância desconhecida, através da investigação de seu comportamento quanto a solubilidade em: água, solução de hidróxido de sódio 5%, solução de bicarbonato de sódio 5%, solução de ácido clorídrico 5% e ácido sulfúrico concentrado a frio. Em geral, encontram-se indicações sobre o grupo funcional presente na substância. Por exemplo, uma vez que os hidrocarbonetos são insolúveis em água, o simples fato de um composto como o éter etílico ser parcialmente solúvel em água indica a presença de um grupo funcional polar. Além disso, a solubilidade em certos solventes fornece informações mais específicas sobre um grupo funcional. Por exemplo, o ácido benzóico é insolúvel em água, mas o hidróxido de sódio diluído o converte em seu sal, que é solúvel. Assim, a solubilidade de um composto insolúvel em água, mas solúvel em solução de NaOH diluído é uma forte indicação sobre o grupo funcional ácido. Finalmente, é possível, em certos casos, fazer deduções sobre a massa molecular de uma substância. Por exemplo, em muitas séries homólogas de compostos monofuncionais, aqueles com menos de cinco átomos de carbono são solúveis em água, enquanto que os homólogos são insolúveis. <http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/controle/rede_rm/cursos/boas_praticas/modulo4/id_stre4.htm>
MATERIAIS E MÉTODOS
MATERIAIS ULTILIZADOS;
7
Tubos de ensaio
Espátula
Pipetas
REAGENTES ULTILIZADOS
Água destilada
Éter [concentrado]
Ácido fosfórico [concentrado]
Àcido sulfúrico [concentrado]
Bicarbonato de sódio [5%]
Ácido clorídrico [5%]
Hidróxido de sódio [5%]
SUBSTÂNCIAS A SEREM TESTADAS 
Sacarose 
Ácido benzoico 
Difenilamina
Etanol
Hexano
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
 Coloque aproximadamente 1,0 mL do solvente em um tubo de ensaio. A seguir adicione algumas gotas do líquido ou sólido desconhecido, diretamente no solvente. Os compostos sólidos devem ser finamente pulverizados para facilitar a dissolução. A seguir, agite cuidadosamente o tubo de ensaio e anote o resultado. Usando o procedimento acima, os testes de solubilidade dos compostos desconhecidos devem ser determinados nos seguintes solventes: água, éter, NaOH 5%, NaHCO3 5%, HCl 5%, H2SO4 95 % e H3PO4 85%. O roteiro apresentado deve servir como orientação. Usando ácido sulfúrico concentrado pode haver uma mudança de coloração, indicando uma leve reação. Compostos solúveis em água são, em geral, solúveis em todos os solventes aquosos. Se um composto é pouco solúvel em água, ele poderá ser mais solúvel em outro solvente aquoso. Como já citado, um ácido carboxílico poderá ser pouco solúvel em água, mas muito solúvel em meio básico diluído. Assim, torna-se necessário determinar a solubilidade dos compostos desconhecidos em todos os solventes.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Soluções de solutos apolares em solventes apolares representam o processo mais simples em termos de dissolução. As forças envolvidas nas interações soluto-soluto, solvente-solvente e soluto-solvente são todas interações relativamente fracas, levando a mistura à formação de uma única fase. Tais soluções são chamadas soluções ideais, sendo a entalpia da solução ΔH = 0, e à temperatura constante a variação da energia livre será função do termo relativo à variação de entropia.
A explicação para a insolubilidade de espécies apolares em solventes polares como a água pode ser menos aparente, em função das fracas forças existentes geralmente entre as moléculas do soluto. No entanto, as interações entre moléculas do soluto e do solvente também serão fracas, não resultando energia suficiente para separar as próprias moléculas do solvente, ou seja, as moléculas do solvente apresentarão maior tendência a permanecer associadas, e o processo de solubilização não ocorre.
Em cada uma delas descrevemos suas características: 
sacarose grupo II, cristal branco solúvel em agua, insolúvel e éter e solubilização por polaridade;
Difenilamina grupo VII, cristal branco, insolúvel em agua, hidróxido de sódio 5%, ácido clorídrico 5% e insolúvel nas soluções;
Ácido benzoico grupo III A, crisal branco, insolúvel em agua, hidróxido de sódio 5%, bicarbonato de sódio 5% e solúvel por reação ácido/base;
Hexano grupo VI, líquido incolor insolúvel em agua, hidróxido de sódio 5%, ácido clorídrico 5%, ausência de Nitrogênio/enxofre e insolúvel em ácido sulfúrico (concentrado), porém ocorre uma sulfonação parcial caracterizando uma cor amarela;
Etanol grupo I, líquido incolor solúvel em agua, solúvel em éter e solubilidade por polaridade;
Anilila grupo IV, líquido marro/ amarelado, insolúvel em agua, hidróxido de sódio, ácido clorídrico e visivelmente insolúvel. Características de amina primária solúvel por reação de ácido/base.
Hexano.
CONCLUSÕES
A solubilidade das espécies orgânicas em solventes polares ou apolares, de uma maneira geral, está relacionada com a polaridade do soluto e do solvente em questão. Solutos apolares em solventes também apolares formam as soluções chamadas ideais, uma vez que todas as interações envolvidas no processo são interações fracas e possuem a mesma ordem de grandeza.
A análise dos coeficientes de solubilidade de solutos polares em solventes também polares, levando em conta o valor do momento de dipolo das espécies, deve ser feita com cautela. Compostos apresentando valores iguais para o momento de dipolo podem exibir solubilidades bem distintas em solventes como a água, em função da possibilidade ou não, da formação de ligações de hidrogênio entre o soluto e o solvente, o que afeta fortemente a solubilidade.
7 REFERÊNCIAS
 Martins, C. R.; Silva, L. A.; de Andrade, J. B.; Quim. Nova 2010,33,2283. 
 Vogel, A. I.; Química Orgânica: análise orgânica qualitativa, 1ªed., Ao Livro Técnico: Rio de Janeiro, 1983. 
 Russel, J. B.; Química Geral, 2ª ed., Makron Books: São Paulo, 1994. 
https://www.trabalhosgratuitos.com/Exatas/Engenharia/Teste-de-Solubilidade-de-Compostos-Org%C3%A2nicos-e-Identifica%C3%A7%C3%A3o-1130125.htmlacesso em 02/03/2018.
https://www.youtube.com/watch?v=GEosYuy7a7Q acesso em 02/03/2018.
https://www.bdc.ib.unicamp.brbdc_uploads/materiais/versaoOnline/versaoOnline1502_pt/material1502_codigoBinario_pt/solubilidade.html acesso em 02/03/2018.