COEFICIENTE DE PARTIÇAO concluido

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COEFICIENTE DE PARTIÇAO
 UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIAS
 12/06/2017
 Carlito Henrique de Oliveira neto
 Amanda Soares 
 Leticia Ribeiro
 Paula Matos
 Isabela Branquinho
INTRODUÇAO
A partição de um soluto entre duas fases liquidas imiscíveis é um fenômeno de equilíbrio, que é determinado pela lei de distribuição ou partição. Esta lei estabelece que, se a um sistema de duas camadas liquidas, constituído por dois componentes imiscíveis ou ligeiramente miscíveis, for adicionada uma determinada quantidade de uma terceira substancia solúvel em ambas as camadas, esta substancia se distribuirá em ambas as camadas.
Quando um soluto de espécie A distribui-se entre a agua e uma fase orgânica, o equilíbrio resultante descreve-se como:
 
Onde as letras que se encontram nos parênteses representam as fases aquosa e orgânica, respectivamente. Idealmente, a razão das atividades para A nas duas fases será uma constante e independente da quantidade total de A, em que (Aa)org e (Aa)aq
São as atividades de A em cada fase e os termos entre colchetes são as concentrações em mol L de A.
 
 = 
A constante de equilíbrio K é conhecida como constante de distribuição ou partição. Como em muitos equilíbrios, as concentrações molares podem substituir as atividades sem que se cause um erro significativo. Geralmente, o valor numérico de K aproxima-se da razão entre a solubilidade de A em cada um dos solventes.
A importância das constantes de distribuição é que esta nos permitem calcular a concentração do analito que permanece em solução após um determinado número de extrações. Também fornecem orientação sobre a forma mais eficiente de se realizar uma separação extrativa. 
O valor do coeficiente de partição, é um parâmetro frequentemente usado como medida quantitativa da lipofilicidade de compostos bioativos. O valor do coeficiente de um composto pode ser interpretado como sendo a somatória de dois termos: um relatório com volume e o outro com intenções intermoleculares. 
OBJETIVO
Verificar a distribuição de um soluto entre dois líquidos imiscíveis.
Materiais Utilizados
Funil de separação
Bureta
Erlenmeyer
Pipeta volumétrica de 5 ml 
Béquer
Reagentes
Ácido Acético Glacial
Solução NaOH 0,4 mol/l padronizada
Clorofórmio 
Agua destilada
Fenolftaleína
Procedimento experimental 
Preparou-se as misturas, em Erlenmeyer de 125 Ml, conforme a Tabela 1, para medir os volumes pode ser utilizada provetas para a agua e o clorofórmio. E bureta para o ácido acético.
Preparou-se em seguida soluções de NaOH de 0,02 0,04 e 0,4 mol L. 
Agitou-se fortemente cada uma das misturas, manualmente por aproximadamente 10 min.
Deixe as soluções em repouso a temperatura ambiente por 15 min.
Retirou-se alíquotas de 5 ml de cada uma das fases, adicione 40 ml de agua destilada e agitou-se bastante e determinou-se por titulação com NaOH, a quantidade de ácido acético presente em cada uma das fases, use a tabela 2. Em todas as titulações, foi usado fenolftaleína como indicador.
Dados da Literatura 
Tabela 1- Volume dos reagentes utilizados para preparar as soluções 
	 Mistura
	 V agua / mL
	 Vclorofórmio / mL
	V acido acético/Ml
	 1
	 15
	 15
	 0,3
	 2
	 15
	 15
	 0,5
	 3
	 15
	 15
	 0,8
	 4
	 15
	 15
	 1,0
	 5
	 15
	 15
	 1,2
	 6
	 15
	 15
	 1,5
Como as concentrações de ácido variam consideravelmente de uma amostra para outra, é conveniente utilizar as concentrações de NaOH dadas na tabela 2 para titular cada fase.
Tabela 2 – concentrações de não adequada para titular a fase orgânica e a fase aquosa.
	 Mistura
	 Fase orgânica/mol L 
	 Fase aquosa / mol L
	 1
	 0,02
	 0,4
	 2
	 0,02
	 0,4
	 3
	 0,04
	 0,4
	 4
	 0,04
	 0,4
	 5
	 0,04
	 0,4
	 6
	 0,04
	 0,4
Resultados e Discussões 
Na tabela representada abaixo, temos o volume de NaOH que foi utilizado para realizar a titulação tanto da fase aquosa, quanto da fase orgânica. Também se encontra as devidas concentrações de NaOH que foi-se usada em cada titulação (0,4 -0,04 e 0,02) e as concentrações de ácido acético que continha cada solução (Para descobrir tal, efetuamos diversos cálculos que estão detalhados mais abaixo). Outro elemento de importante análise na tabela é o coeficiente de partição, elemento que foi calculado a partir do quociente da concentração na fase orgânica pela fase aquosa.
Os valores de coeficientes de partição se encontram distantes entre si, possivelmente em alguma etapa experimental. Entretanto, sabemos que pelas substancias serem diferentes em sua constituição, pela concentração dos reagentes, pequenas diferenças no coeficiente de partição, são esperadas Como mostra a Tabela 2.
Tabela 2.
	Amostras
	Volume de NaOH gasto na fase aquosa (ml)
	[NaOH]na fase aquosa (mol/L)
	[acido Acetico]na fase aquosa (mol/L)
	Volume de NaOH gasto na fase orgânica (Ml)
	[NaOH] na fase orgânica (mol/L)
	[acido Acetico]na fase orgânica a (mol/l)
	Coeficiente de partiçao
	01
	04,10
	0,4
	0,3280
	04,30
	0,02
	0,0172
	0,0524
	02
	06,60
	0,4
	0,5280
	09,30
	0,02
	0,1860
	0,3522
	03
	09,90
	0,4
	0,7920
	07,80
	0,04
	0,0624
	0,0788
	04
	02,15
	0,4
	0,1720
	00,85
	0,04
	0,0068
	0,0395
	05
	13,50
	0,4
	1,0800
	14,10
	0,04
	0,1128
	0,1044
	06
	16,00
	0,4
	1,2800
	16,65
	0,04
	0,1332
	0,1040
Concentração
Todos os cálculos para descobrir a concentração do ácido acético nas soluções foram efetuados, como o exemplificado abaixo (na amostra 01)
Amostra 1: cálculo da fase aquosa e orgânica 
Fase Aquosa 
 𝑉 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 = 5,0 𝑚𝐿 𝑉 𝑁 𝑎𝑂𝐻 = 04,10 𝑚𝐿 𝐶 𝑁 𝑎𝑂𝐻 = 0,4 𝑚 𝑜𝑙/𝐿 
 𝑉 𝑁 𝑎𝑂𝐻 ∗ 𝐶 𝑁 𝑎𝑂𝐻 = 𝑉 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 ∗ 𝐶 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 
 𝐶 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 = 𝑉 𝑁 𝑎𝑂𝐻 ∗ 𝐶 𝑁 𝑎𝑂𝐻 𝑉 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 
 𝐶 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 = 04,10 𝑚𝐿 ∗ 0,4 𝑚 𝑜𝑙 𝐿 −1 5,0 𝑚𝐿 
 𝐶 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 = 0,328 𝑚 𝑜𝑙 𝐿 −1 
 
Fase Orgânica 
 𝑉 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 𝑒𝑚 é𝑡 𝑒𝑟 = 5,0 𝑚𝐿 𝑉 𝑁 𝑎𝑂𝐻 = 04,30 𝑚𝐿 𝐶 𝑁 𝑎𝑂𝐻 = 0,02 𝑚 𝑜𝑙/𝐿 
 𝑉 𝑁 𝑎𝑂𝐻 ∗ 𝐶 𝑁 𝑎𝑂𝐻 = 𝑉 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 ∗ 𝐶 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 
 𝐶 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 = 𝑉 𝑁 𝑎𝑂𝐻 ∗ 𝐶 𝑁 𝑎𝑂𝐻 𝑉 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 
 𝐶 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 = 04,30 𝑚𝐿 ∗ 0,02 𝑚 𝑜𝑙 𝐿 −1 5,0 𝑚𝐿 
 𝐶 𝐶𝐻 3𝐶 𝑂𝑂𝐻 = 0,0172 𝑚 𝑜𝑙 𝐿 −1
Foi avaliado a distribuição do ácido acético no sistema bifásico água e clorofórmio pelo método do coeficiente de partição. Onde a técnica de separação e posterior titulação envolveu a separação de um composto, o ácido acético presente na forma de uma solução ou suspensão em um solvente o clorofórmio, através da agitação com um segundo solvente no caso a água, no qual o composto orgânico seja mais solúvel e que seja pouco miscível com o solvente que inicialmente contém a substancia.
A água é usada como um dos solventes na separação líquido-líquido,uma vez que a maioria dos compostos orgânicos são imiscíveis em agua e porque ela dissolve composto iônicos ou altamente polares. E para a separação que ocorreu de substancias líquido-líquido, o composto, ácido acético, encontrava-se diluído no solvente clorofórmio e para extrai-lo, usou-se o outro solvente água , e estes são imiscíveis. Os dois solventes foram agitados e o composto então se distribui entre os dois solventes de acordo comas respectivas solubilidade. A dissolução do ácido foi realizada em clorofórmio, e não em água de acordo com os diferentes volumes de ácido acético e ao realizar a titulação posteriormente das fases aquosas e orgânicas, pode-se constatar a presença do ácido na mistura, além disso, foi usado concentrações na NaOH diferentes na fase orgânica para que pudesse medir a concentração do ácido em cada mistura.
Conclusão
Em síntese , por meio deste procedimento experimental foi possível entender a lei da partição, observando que este é dependente da solubilidade dos composto envolvidos, e a também determinar o coeficiente de partição do ácido acético em água e clorofórmio, verificando que estes valores de coeficientes de partição encontrados foram distantes entre si, possivelmente por erros experimentais e fez-se uma extração liquido- liquido, onde coeficientes de partição pode ser interpretado também como uma relação da diferença de solubilidade entre duas ou mais substancias de diferentes propriedades físico química
Referências Bibliográficas
1. Skoog.Fundamentos de Química analítica.Editora Thomson-8ª ed.Norte-
americana.