Aula prática de ligações químicas

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FACULDADE BRASILEIRA MULTIVIX
DISCIPLINA: QUIMICA GERAL
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
PROFESSOR: RENAN BARROSO SOARES
RELATORIO DE AULA PRATICA Nº 4
LIGAÇÕES QUÍMICAS 
 				
Alunos: Ana Júlia Mariano, Enzo Vaz Fabricio Carreira, Helena Lamego, Iury Paulino E Pedro Henrique Soares
 			Turma: ECI03MA
VITÓRIA - ES
2018
INTRODUÇÃO
Tudo que possui massa e ocupa um lugar no espaço é formado por substâncias químicas. Essas são constituídas por átomos que, quando isolados, não apresentam estabilidade. A força mais forte é chamada de ligação química, e ela une átomos formando moléculas, agrupamentos de átomos ou sólidos iônicos. As ligações iônicas são forças eletrostáticas que magnetizam os íons de cargas opostas, onde um átomo tende a perder elétron, e outro tende a ganhar. As ligações covalentes, ou moleculares, ocorrem quando dois átomos possuem a mesma tendência de receber e perder elétrons. Constantemente esta ligação é feita entre não metais e não metais, hidrogênio e não metais ou hidrogênio e hidrogênio. Pelas condições de ambos os átomos terem a mesma tendência, os elétrons ficam compartilhados entre os átomos. A ligação covalente tem pontos de fusão e ebulição baixos e podem ser encontrados nos três estados físicos. 
Os dois tipos de ligações químicas citadas à cima caracterizam as substâncias quanto a sua solubilidade e polaridade (polar ou apolar). A quantidade máxima de um soluto para se dissolver em um solvente a certa temperatura é chamada de solubilidade. Porém para que isto ocorra outro fator importante interfere: a polaridade, que se associa ao tipo de ligação química existente entre os átomos. Para que um soluto se solubilize em um solvente eles precisam ter energia de ligação semelhante. A ligação iônica, por exemplo, formam pares iônicos polares, pois suas cargas são opostas. Assim, podemos afirmar que “semelhante dissolve semelhante”, ou seja, um composto polar se dissolve em solvente polar, e um apolar em apolar. 
Este relatório visa expor os experimentos realizados no laboratório e os experimentos contidos na apostila, no qual utilizamos as técnicas de mistura de soluções para observar a polaridade e solubilidade de alguns solutos em diferentes solventes.
OBJETIVOS
O objetivo do experimento é observar o comportamento de diferentes substâncias químicas em situações distintas (aquecimento e solubilidade) com a finalidade de analisar a relação das ligações iônicas e moleculares, a polaridade e a solubilidade em diferentes solventes, com os processos realizados.
MATERIAIS E REAGENTES
Os materiais utilizados para realizar os experimentos são:
Bico de Bunsen 
Espátula
Estante para tubos 
Pêra de sucção
Pinça de madeira 
Pipeta de Pasteur 
Pipeta volumétrica 2 mL
Tubos de ensaio 
Proveta
Os reagentes utilizados para realizar os experimentos são:
Água Deionizada
Álcool Etílico (CH3CH2OH)
Cloreto de Sódio (NaCl) 
Cloreto de Zinco (ZnCl2)
Gasolina 
Iodo sólido
Naftaleno sólido (C10H8)
Óleo comestível
Querosene
Sacarose (C12H22O11)
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Inicialmente fez-se a leitura do experimento proposto no roteiro e, em seguida, checou-se todos os materiais/equipamentos necessários ao cumprimento do experimento, que obedeceu a seguinte sequência:
Acendeu-se o bico de Bunsen e regulou-se a chama para aquecimento das substâncias;
Colocou-se uma pequena porção de Iodo (sólido granulado) num tubo de ensaio que foi levado à chama para aquecimento com o auxílio de uma pinça de madeira, mas o tubo de ensaio trincou imediatamente;
Dispensou-se o tubo trincado na estante para tubos e regulou-se novamente a chama, com menos oxigênio na mistura;
Colocou-se novamente uma pequena porção de Iodo (sólido granulado) num tubo de ensaio que foi levado à chama para aquecimento, observando-se as alterações no estado físico da amostra, registrando-se o tempo decorrido;
Colocou-se, em três tubos de ensaio distintos, uma pequena porção de sacarose, cloreto de zinco (ZnCl2) e cloreto de sódio (NaCl) – sólidos granulados;
Levaram-se os tubos sequencialmente até chama para aquecimento, observando as alterações no estado físico das amostras e registrando o tempo decorrido em cada caso;
Apagou-se a chama do bico de Bunsen, com o fechamento total das válvulas;
Colocou-se, em três tubos de ensaio distintos, 1,0 ml de água, 1,0 ml de álcool etílico e 1,0 ml de querosene – utilizando-se uma pipeta volumétrica;
Adicionaram-se, a estas amostras, duas gotas de óleo comestível, agitaram-se intensamente os tubos de ensaio, observando os resultados das misturas;
Colocou-se, em outros três tubos de ensaio distintos, 1,0 ml de água, 1,0 ml de álcool etílico e 1,0 ml de querosene – utilizando-se uma pipeta volumétrica;
Adicionou-se, a estas amostras, pequenas porções de cloreto de sódio (sólido granulado), agitou-se intensamente os tubos de ensaio, observando os resultados das misturas;
Colocou-se, em outros três tubos de ensaio distintos, 1,0 ml de água, 1,0 ml de álcool etílico e 1,0 ml de querosene – utilizando-se uma pipeta volumétrica;
Adicionou-se, a estas amostras, pequenas porções de naftaleno (sólido granulado), agitou-se intensamente os tubos de ensaio, observando os resultados das misturas;
Colocou-se, em outros três tubos de ensaio distintos, 1,0 ml de água, 1,0 ml de álcool etílico e 1,0 ml de querosene – utilizando-se uma pipeta volumétrica;
Adicionou-se, a estas amostras, pequenas porções de iodo (sólido granulado), agitou-se intensamente os tubos de ensaio, observando os resultados das misturas;
Fez-se a discussão dos resultados observados.
ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
(...)
OBSERVAÇÕES
Experimento para determinar o teor de álcool na gasolina
O professor nos mostrou este experimento prático para determinar a quantidade de álcool (etanol) presente em qualquer tipo de gasolina. 
De acordo com a resolução do Conselho Interministerial do Açúcar e do Álcool (Cima), o teor de álcool permitido na gasolina é de 27%. Caso a quantidade de álcool não esteja dentro desse patamar, temos um combustível adulterado.
Os materiais necessários para a realização deste experimento são:
Proveta de 100 mL
Água (50 mL)
Gasolina (50mL)
Passos para obtenção dos resultados:
Adicionar toda a gasolina (50 mL) no interior da proveta.
Adicionar toda água no interior da proveta.
Agitar a mistura.
Discussão e explicação do experimento
A água é uma substância polar, a gasolina é uma substância apolar, e o etanol por sua vez, apresenta uma parte de sua molécula apolar e outra polar. Por esse motivo, o álcool dissolve-se na gasolina. Assim, a mistura gasolina e etanol é homogênea.
Quando colocamos no recipiente o etanol, que apresenta uma região polar em sua molécula, automaticamente passa a interagir com a mistura de água dissolvendo-se nela. Com isso, a gasolina é separada do etanol. Após agitação da mistura, a gasolina desloca-se para cima da mistura de água e etanol por ser menos densa.
CONCLUSÃO
Os experimentos realizados  e analisados no presente relatório foram capazes de proporcionar a visualização prática das reações químicas entre substâncias em laboratório.
Pode-se perceber que, de acordo com suas propriedades (solubilidade e polaridade), algumas substâncias se homogeneizaram, algumas saturaram ou precipitaram. Com isso, conseguiu-se observar as ligações iônicas feitas por moléculas polares, que formam misturas homogêneas. 
No entanto, para determinação precisa dos fenômenos ocorridos, complementarmente fez-se necessário o estudo de conceitos teóricos específicos da disciplina Química entre outras fontes de pesquisas. 
Conclui-se que através de procedimentos experimentais é possível determinar as diferenças entre as interações moleculares das substâncias, desde que analisados os quesitos quantitativos e qualitativos das soluções envolvidas.
ANEXO:
- QUESTIONÁRIO
Considerando o aquecimento das substâncias no item I, explique, levando em conta o tipo de ligação química, o tipo de forçaintermolecular, etc., a diferença de comportamento observada. 
A sacarose possui ligação covalente, demora um pouco mais para evaporar ocorrendo mudança de cor. O cloreto de zinco e cloreto de sódio, por formar ligação iônica, evapora em temperatura mais elevada e possuem altos pontos de fusão e de ebulição
Pode-se observar que o iodo é uma substância que sublima. Todas as substâncias moleculares sublimam? Justifique a sua resposta.
Sublimação é um fenômeno físico-químico que consiste na passagem direta de uma substância do estado sólido para o estado gasoso e vice-versa, sem passar pelo estado líquido. Das substancias apresentadas  apenas ocorre sublimação com o iodo, devido a força de atração intermolecular, que é dipolo - induzido.
 
Apesar de termos aquecido o cloreto de sódio, não foi possível observar sua fusão. Todas as substâncias iônicas têm ponto de fusão tão elevado quanto o NaCl? Justifique. 
Todos os compostos iônicos têm alto ponto de fusão. Por esse tipo de ligação ser muito forte, do tipo eletrostática, é necessário muita energia para romper as ligações. Sendo assim dificilmente iremos observar a sua fusão em temperaturas do nosso cotidiano, por exemplo, no fogão.
Explicar o comportamento observado no procedimento II da prática, levando em conta o tipo de ligação química, a polaridade ou não das substâncias usadas e, conseqüentemente, suas forças intermoleculares.
Na segunda experiência constatando a polaridade e solubilidade das substâncias, pode-se observar que, o óleo (apolar) somente foi dissolvido no querosene (apolar), enquanto que na água (polar) e álcool etílico (polar) formou uma mistura bifásica, não se dissolvendo.
O NaCl (polar) somente dissolveu na água (polar), formando uma mistura bifásica no querosene (apolar) e álcool etílico (polar), ele não foi dissolvido no álcool etílico por ser um cristal iônico.
O Naftaleno (apolar) somente é dissolvido no querosene (apolar), enquanto que na água (polar) e álcool etílico (polar) formou uma mistura bifásica, não dissolvendo.
O iodo é um sólido molecular pouco solúvel em água, mesmo quando é aquecido, mas que se dissolve bem álcool etílico, e dissolveu em querosene deixando a parte inferior da solução mais densa.