RELATORIO Química Geral e experimental

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
INSTITUTO DE QUÍMICA E BIOTECNOLOGIA
QUÍMICA LICENCIATURA
Química Geral e Experimental
	
Anderson dos Santos Silva
Barbara Karine Santos de Almeida
Danielly Moreira Correia da S. Vasconcellos
Gabriele Ruth dos Santos Fradique
Luan Paulino da Silva
Luiz Fernando da Silva Cassimiro
ESTUDO DE INTERAÇÕES INTERMOLECULARES E DETERMINAÇÃO DO TEOR DE ETANOL NA GASOLINA
Maceió – AL
2018
Anderson dos Santos Silva
Barbara Karine Santos de Almeida
Danielly Moreira Correia da S. Vasconcellos
Gabriele Ruth dos Santos Fradique
Luan Paulino da Silva
Luiz Fernando da Silva Cassimiro
ESTUDO DE INTERAÇÕES INTERMOLECULARES E DETERMINAÇÃO DO TEOR DE ETANOL NA GASOLINA
 
Relatório de aula prática apresentado ao Curso de Graduação em Química Licenciatura, da Universidade Federal de Alagoas, como requisito para a obtenção parcial da nota da disciplina de Química Geral e Experimental 1.
Maceió – AL
2018
SUMÁRIO
	1 INTRODUÇÃO
	4
	2 OBJETIVOS
	5
	2.1 OBJETIVO GERAL
	5
	2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
	5
	3 MATERIAIS E MÉTODOS
	6
	3.1 MATERIAIS UTILIZADOS
	6
	3.2 REAGENTES UTILIZADOS
	6
	3.3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
	6
	4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
5 QUESTIONÁRIO
	8
10
	6 CONCLUSÃO
	12
	7 REFERÊNCIAS
	13
1 INTRODUÇÃO
É de suma importância o estudo dos tipos de misturas, mais concretamente reconhecer as solubilidades e polaridades de determinados compostos.
Os solutos utilizados no experimento a seguir foram: água e gasolina, tendo como reagentes: Iodo e permanganato de potássio.
Dando continuidade dos experimentos, foi verificado a concentração de etanol na gasolina utilizando cálculos de volume e densidade. 
2 OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GERAL
	Estabelecer relações entre propriedades físicas, como solubilidade e densidade, e a sua utilização no processo de identificação e quantificação de substâncias;
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS	
Identificar misturas homogêneas de misturas heterogêneas. 
Calcular a quantidade etanol (álcool etílico) misturado a gasolina.
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 MATERIAIS UTILIZADOS
Balança
9 Tubos de ensaio
1 Béquer de 50mL;
Proveta de 100mL;
2 Provetas de 50mL;
3 Pipeta de pasteur de 5mL;
Pipeta de 10mL;
Bastão de vidro;
2 espátulas;
3.2 REAGENTES UTILIZADOS
50mL de etanol;
50mL de gasolina;
Permaganato de potássio;
Iodo sólido ressublimado;
Água Destilada.
3.3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Inicialmente, foi identificado os tubos de ensaio seguindo os testes do procedimento.
Em seguida, foi executado os testes 1, 2 e 3 na sequência indicada na tabela 1, utilizando 3mL das substâncias liquidas e uma pequena quantidade dos sólidos.
Etapa 1: Identificação das fases no sistema água-etanol-gasolina
O teste 1 foi realizado usando 3 tubos, no primeiro somente água, no segundo água + I2 e no terceiro tubo água + KMnO4;
O teste 2 foi realizado usando 3 tubos, no primeiro somente gasolina, no segundo gasolina + I2 e no terceiro tubo gasolina + KMnO4;
O teste 3 também foi realizado usando 3 tubos, no primeiro a água + gasolina, no segundo água + gasolina + I2 e no terceiro tubo água + gasolina + KMnO4;
Em seguida, foi observado as fases e solubilidades através das alterações de cores mostrando os indicadores de polaridade;
Etapa 2: Quantificação do etanol na gasolina através de uma análise de uma análise absoluta.
Foi colocado 50mL de gasolina em uma proveta de 100mL;
Completou-se o volume de 100mL com água;
A proveta foi mantida tampada após a mistura;
Sem agitar, a proveta foi invertida por 10 vezes sucessivas;
Observou-se a separação das fases deixando a proveta em repouso;
Foi lido volume de ambas as fases;
Realizou-se o cálculo de volume.
Etapa 3: Quantificação do etanol na gasolina através de uma análise comparativa.
Com o auxilio de uma pipeta foi coletado 30mL da amostra da solução agua-etanol;
Foi determinado a massa dessa amostra utilizando uma balança;
Calculou-se o valor da densidade a partir do volume e da massa;
Foi obtido o teor de etanol na gasolina através da comparação com dados da literatura de densidade de misturas de álcool e água.
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
1ª Etapa: Identificação das no sistema água – etanol - gasolina
	Foi realizado a identificação da seguinte forma: Solubilidade da gasolina e do etanol na água, utilizando per KMnO4+ I2, como indicadores de polaridade. 
 Teste 1 
Foi utilizado como auxilio tubos de ensaio. No primeiro tubo, contendo agua + Iodo, obtendo-se uma mistura heterogênea. No segundo tubo foi acrescentado agua +KMnO4, tendo-se uma mistura homogênea. 
Teste 2
Desta vez misturando gasolina + Iodo, obtemos uma solução homogênea, no primeiro tubo. Logo após misturando gasolina + KMnO4, resultamos uma solução heterogênea. 
Teste 3
Foi importante observar a solução heterogênea da mistura de água + gasolina. Porém, adicionando I2 na solução, a mesma permaneceu heterógena, contudo o Iodo dissolveu-se apenas na gasolina. Ainda na mesma solução de água +gasolina, quando adicionando KMnO4, o mesmo dissolveu-se apenas na água, obtendo ainda uma solução heterogênea. 
 
Imagem 1. No tubo 1 somente Imagem 2. No tubo 1 somente Imagem 3. No tubo 1 água + gasolina, 
água, no tubo 2 água + I2 gasolina, no tubo 2 gasolina + I2, no tubo 2 água + gasolina + I2 e no tubo 
e no tubo 3 água + KMnO4. e no tubo 3 gasolina + KMnO4. 3 água + gasolina + KMnO4. 
2ª Etapa: Quantificação do etanol da gasolina através de uma análise absoluta.
Foi colocado 50 ml de gasolina em uma proveta de 100 ml. Completando a proveta de água até o volume máximo. Foi misturado a gasolina e a solução. Sem agitar e invertendo a proveta por 10 vezes sucessivas, tivemos a separação das duas fases logo após em manter em repouso.
O volume obtido das fases foi de 70 ml de água e 30 ml para gasolina. Subtraindo o volume inicial da gasolina com o final, foi obtido segundo a equação V1= V2 – 50 ml, o valor de 20 ml.
V1= V2 – 50 ml
50= 30 – 50 ml
= 20 ml.
 Sendo V2 correspondente a quantidade de etanol presente em 50 ml da amostra de gasolina. Calculando a porcentagem de gasolina através da seguinte relação
50ml – 100 %
20 -- X
Obtemos: 50 x = 2000\ 50 = 40 %. 
3. Quantificação do etanol na gasolina através de uma análise comparativa.
Coletando 30 ml da amostra agua-etanol. Foi determinado a massa da amostra (Ms= 52,13 g) e Mb (agua + gasolina) = 80,36 g. Calculando o valor da densidade a partir do volume e da massa, obteve-se o seguinte resultado.
80,36 g = 52, 13 g = 28, 23 g.
D= m\v 
D=28,23\30 = 0,941 
 Imagem 4. Água + gasolina após virar por 10 vezes
3.1 Resultado
Devido o fato de que a gasolina esteve armazenada a longo prazo, ocorreu uma alteração nos valores comparados. O correto seria que o valor da densidade desse aproximadamente 0,914(g/mL), pois a medida que a porcentagem do teor cresce, a sua densidade diminui, como visto na tabela do material didático.
Porém, apesar dessa alteração, chegou-se ao um valor aproximado do prescrito, não obstante, uma das explicações para a gasolina estar adulterada é o caso de que possivelmente tenha ocorrido evaporação da gasolina, aumentandosignificativamente o teor do etanol.
5 QUESTIONÁRIO
Pesquise outras maneiras de se adulterar a gasolina. No jargão popular: de batizá-la.
Geralmente, a adulteração é feita acrescentando-se etanol à gasolina, no entanto além do etanol, podem ser adicionados à gasolina também óleo diesel e querosene, por serem mais baratos e perfeitamente miscíveis com a gasolina. São usados também outros solventes como a aguarrás e o solvente para borracha (SPB ou benzina industrial).
Porque o etanol adicionado na gasolina deve ser anidro, isto é, não deve conter água? Porque a gasolina ficou na parte de cima e o restante ficou em baixo?
O etanol hidratado é o etanol comum vendido nos postos enquanto o etanol anidro é aquele misturado à gasolina. A diferença entre os dois é apenas a quantidade de água presente em cada um. Enquanto o etanol hidratado combustível contém em sua composição aproximadamente 96% de etanol E o restante de água, já o etanol anidro possui pelo menos 99,6% de graduação alcoólica. Portanto o álcool anidro é praticamente etanol puro, ou seja, deve ser utilizado o anidro pois contém menores porcentagens de água. 
A gasolina ficou na parte de cima pois o etanol possui uma parte polar e a outra apolar. Sendo que sua parte Apolar é atraída pelas moléculas da gasolina que também são apolares pela força dipolo induzido. Porém sua parte polar caracterizada pela presença de grupo OH é atraída pelas moléculas de água que também são polares realizando assim ligações de hidrogênio que são bem mais fortes do que as ligações do tipo dipolo induzido. Como a água é mais densa ela ficará na parte inferior e a gasolina na superior
O que significa octanagem na gasolina? Porque o volume de gasolina diminui na proveta? Para onde foi esse volume?
Octanagem é a medida de resistência do combustível a pressão que ele sofre dentro da Câmara de combustão do motor. Quanto maior a octanagem maior será a resistência do combustível a detonação. Assim como a maior octanagem é possível que os motores operem com mais taxas de compressão. Só que o combustível com mais octanagem somente terá efeito prático nos carros com alta taxa de compressão e potentes como os esportivos de luxo que podem alcançar a velocidade superior a 200 km por hora.
O volume da gasolina diminuiu, pois, o etanol faz ligações com a água assim transferindo o volume que antes partilhava com a gasolina.
Aponte duas vantagens e duas desvantagens de se adicionar etanol na gasolina.
Vantagens:
O veículo alcança maior potência.
Aumenta a lubrificação do “sistema de combustível” do veículo.
Desvantagens:
Há liberação de maior quantidade dos compostos nitrogenados que são responsáveis pela “chuva ácida”.
Ocorrerá aumento no consumo do combustível. (o poder calorífico – geração de energia -, do etanol é menor que o da gasolina – uma diferença de 32% para ser mais exato), então o motor precisa de mais quantidade de combustível para fazer seu trabalho, e dessa forma, o dono do carro pagará mais por menos energia.
6 CONCLUSÃO
No experimento foi possível realizar a parte qualitativa e a quantitativa, ou seja, observamos os tipos de misturas (homogenia e heterogenia) e a solubilidade de alguns reagentes na parte qualitativa.
A parte quantitativa, foi realizado o experimento observando e comparando os níveis de etanol na gasolina através de cálculos de volume e densidade.
 Conclui-se que há alteração nos resultados em comparação com os dados do material didático devido o tempo que a gasolina se encontrou guardada, tendo assim, maior concentração de etanol, devido a evaporação da gasolina.
7 REFERÊNCIAS
MASTERTON, W.L., SLOWINSKI, E.J, STANITSKI, L.C. Princípios da Química. Trad. J.S. Peixoto. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1990.
MAIA, Daltamir Justino. Iniciação no Laboratório de Química. Campinas, SP: Editora Átomo, 2015.
DAZZANI, Melissa; CORREIA, Paulo R. M.; OLVEIRA, Pedro V.; MARCONDES, Maria Eunice R. Explorando a Química na Determinação do Teor de Álcool na Gasolina. Química Nova na Escola. N. 17, 2003.