relatório de química orgânica

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INTRODUÇÃO E OBJETIVOS
Conforme o que disse Luiz Molina, 2009, alcanos são hidrocarbonetos alifáticos (cadeias abertas) saturados, isto é, apenas com ligações covalentes simples (C-C) entre seus átomos de carbono. Fórmula geral: CnH2n+2, onde "n" é o número de átomos de carbono na molécula.
Com efeito, cada carbono está ligado a dois átomos de hidrogênio, com exceção dos dois carbonos das extremidades da cadeia que estão ligados a três átomos de hidrogênio. Portanto, o número de átomos de hidrogênio é o dobro do número de átomos de carbono, somando dois.
Os alcanos estão entre os compostos orgânicos menos reativos frente aos reagentes comuns de laboratório; de fato seu outro nome, "parafinas", deriva da expressão latina que significa que eles têm pouca afinidade por outros reagentes.
Não se deve deixar enganar pelo significado disto, boa parte dos combustiveis (gás de fogão, gasolina, óleo diesel, querosene, etc.) é constituída por alcanos: a grande quantidade de energia obtida é gerada na reação dos alcanos com oxigênio do ar.
Propriedades físicas. Os alcanos são compostos apolares, apresentando forças de atração dipolo-induzido entre as moléculas. ... conforme aumenta-se a quantidade de átomos de carbono na molécula, há um acréscimo na massa molecular. Assim, alcanos com 5 a 17 átomos de carbono são líquidos e os demais sólidos.
Os alcenos ou alquenos são hidrocarbonetos que apresentam uma ligação dupla em sua cadeia carbônica. A fórmula geral dos alcenos é: CnH2n. A maioria dos alcenos são produzidos em laboratório e poucos são encontrados na natureza.
Os alcenos apresentam essencialmente as mesmas propriedades físicas dos alcanos: são insolúveis em água e solúveis em solventes apolares, são menos densos que a água e os pontos de ebulição escalonam-se igualmente segundo o número de carbonos na cadeia e dependem da maior ou menor ramificação que nela existe.
Os alcenos sofrem principalmente reações de adição. Estes hidrocarbonetos caracterizam-se por possuírem uma dupla ligação entre carbonos, constituída de uma ligação sigma, forte, e uma ligação pi, fraca. É de se esperar, portando, que as reações consistam na ruptura da ligação mais fraca. Tal previsão é confirmada experimentalmente: a química dos alcenos é basicamente a ruptura da ligação pi, fraca, e a formação de duas ligações sigma, fortes, na mesma molécula. Logo, são reações de adição.
O presente trabalho foi feito no intuito de mostra como funciona a solubilidade das propriedades químicas e físicas dos alcanos e alcenos, quando se mistura dois compostos diferentes, para determina se é solúvel ou não solúvel a determinada
OBJETIVOS
2. PARTE EXPERIMENTAL
2.1. Materiais, reagentes e solventes:
Proveta de vidro 10ml;
Tudo de ensaio para transporte;
Grade de ensaio;
Espátula;
Uma amostra desconhecida (amostra 2);
Água H2O;
Hidróxido de sódio NaOH;
Cloreto de sódio Hcl;
Ácido sulfúrico H2SO4.
2.2. Procedimento experimental:
Examinar a amostra 2 acima, comparando quanto a viscosidade e solubilidade. Para saber qual grupo funcional pertence a amostra 2, de acordo com o mapa da solubilidade dos grupos. 
2.2.1. Solubilidade em água (H2O):
1º tentativa
Colocou-se duas gotas da amostra 2 no tubo de ensaio, e em seguida medindo 1ml de água na proveta, em seguida misturou-se as duas soluções no tubo de ensaio, agitando até as partículas das soluções se homogeneizarem para determina se a mistura foi solúvel em água ou insolúvel em água. Caso não houver solubilidade repetir o mesmo processo em todos os solventes, de acordo com o mapa de solubilidade para determinar o grupo funcional da amostra desconhecida. Não foi solúvel a água.
2.2.2. Solubilidade em hidróxido de sódio (NaOH):
2º tentativa
O mesmo processo foi feito com o hidróxido de sódio, misturou-se a mesma quantidade da amostra 2 totalizando duas gotas, e em seguida 1ml, mas agora com hidróxido de sódio (NaOH), para obter o mesmo resultado. Más não obteve o resultado desejado.
2.2.3. Solubilidade em cloreto de sódio (Hcl).
3º tentativa 
Com o cloreto de sódio foram feitas duas tentativas com a mesma amostra 2, colocou-se duas gotas da amostra e 1ml do cloreto de sódio (Hcl), más ainda não foi solúvel a soluções continuo heterogenia.
2.2.4. Solubilidade em anilina (C6H5NH2).
4º tentativa 
Por último já que os solventes não atingiram o resultado de solubilidade a amostra 2, foi misturada a um composto aromático conhecido como anilina. Da mesma forma como foi feito com todos os solventes citados anteriormente, também foram feitos com a anilina, duas gotas da amostra 2, e 1ml do solvente aromático. Misturou-se e agitou-se as duas soluções no tubo de ensaio. A amostra não foi solúvel a esse composto. 
RESULTADOS E DISCUSSÃO
CONCLUSÕES
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ANEXOS
 1. Quais os tipos de reações que ocorrem com os alcanos? Exemplificar. 
2. Quais os tipos de reações que ocorrem com os alcenos? Exemplificar 
3. O que se pode concluir a respeito da reatividade dos alcanos e alcenos. Exemplificar. 
4. Por que os alcanos podem ser usados como solventes orgânicos na realização de medidas, reações e extrações de materiais. 
5. Escrever a equação da reação que ocorre quando um alceno é tratado com uma solução de bromo em tetracloreto de carbono. Comparar com a reação ocorrida quando se usa água de bromo ao invés de Br2/CCl4. 
6. Indicar reações que poderiam ser usadas para distinguir um alcano de um alceno. Explicar com um exemplo.
MATERIAL E MÉTODOS
Reagentes:
Álcool etílico
Gasolina (C5-C10)
Hexano
Parafina (C21-C40)
Querosene (C12-C15)
Solução de K2Cr2O7 1 M
Solução de KMnO4 a 10%
Solução de KMnO4 a 0,5%
Solução de NaOH- diluído
Tetracloreto de carbono (CCl4)
Sódio metálico
Materiais:
Tubos de ensaio e Tubo em U
Suporte para tubos de ensaio
Espátula
Bastão de vidro e Pinça de madeira
Cadinho de porcelana
Vidro de relógio
Pipeta de 5 e 10 mL e Pipeta de Pasteur
Proveta de 5, 10, 25 e 50mL
Bico de Bunsen
Béquer de 100 mL
Cadinho de porcelana
Triângulo de porcelana
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Alcanos:
Colocar 1 mL de hexano em um tubo de ensaio e adicionar 2 mL de água.
Repetiu-se o item 1, usando 1 mL de CCl4, ao invés de água.
Repetiu-se os itens 1 e 2, usando gasolina ao invés de hexano.
Repetiu-se os itens 1 e 2, usando querosene ao invés de hexano.
Repetiu-se os itens 1 e 2, usando parafina ao invés de hexano.
Observação: Inicialmente, comparou-se quanto à inflamabilidade tocando com o bastão de vidro em cada uma e levando à chama do bico de Bunsen.
Álcool etílico:
1. Em uma proveta de 10 mL, colocou-se 4 mL de água. Adicionou-se 4 mL de álcool etílico, medido em outra proveta. Agitou-se com um bastão de vidro.
2. Foi repetido o item 1, usando gasolina ao invés de água.
3. Colocou-se cerca de 5 mL de álcool etílico em um béquer. Juntou-se um pequeno pedaço de sódio (fornecido pelo professor); o béquer foi coberto pelo vidro de relógio.
4. Colocou-se cerca de 2 mL de solução de K2Cr2O7 em um tubo de ensaio. Juntou-se cerca de 1 mL de H2SO4 1:1 e em seguida 5 gotas de álcool etílico.
5. Colocou-se uma gota da solução de KMnO4 em um tubo de ensaio. Juntou-se 3 mL de H2SO4 1:1 e em seguida 5 gotas de álcool etílico. Agitou-se e logo após, o tubo de ensaio com as substâncias, foram aquecidos com a chama pequena, até a ebulição.
6. Colocou-se 5 mL de álcool em um cadinho de porcelana. Inflamou-se o álcool. Esperou-se até que toda a queima do álcool acontecesse. Foi deixado o cadinho esfriar.
7. Colocou-se 5 mL de etanol em um tubo de ensaio e adicionou-se lentamente 2 mL de H2SO4 concentrado. Em seguida, foi juntado 5 mL de ácido acético, adaptou-se um tubo em U e foi aquecido no bico de Bunsen, fazendo passar os vapores do produto formado por um tubo de ensaio contendo água destilada.
RESULTADOS E DISCUSSÃOAlcanos:
Primeiramente, a parafina foi aquecida no bico de Bunsen e observou-se que a mesma não tem odor, é bastante viscosa e muito pouco volátil.
Em seguida, a gasolina foi colocada em um tubo de ensaio e logo após, foi aquecida no bico de Bunsen e percebeu-se que a mesma é inflamável, tem odor sufocante e é bastante volátil.
Desta vez, o querosene foi colocado em um tubo de ensaio e em seguida, foi aquecido no bico de Bunsen e observou-se que o mesmo é bem volátil, inflamável, tem odor sufocante e pouca viscosidade.
Experimento 01:
Foi colocado 1mL do hexano em um tubo de ensaio e adicionou-se 2mL de água no mesmo recipiente. Por medida de segurança no laboratório, o hexano, por ser uma substância muito tóxica, fora manuseado somente dentro da capela. Observou-se que não houve dissolução, ou seja, o hexano é insolúvel em água.
Experimento 02:
Colocou-se 1mL de hexano em um tubo de ensaio e foi adicionado 1mL de tetracloreto de carbono. Observou-se que o tetracloreto de carbono é solúvel no hexano e vice-versa.
Experimento 03:
Adicionou-se 1mL de gasolina em um tubo de ensaio e foi colocado 2mL de água no mesmo recipiente. Observou-se que a gasolina é insolúvel em água.
Foi colocado 1mL de gasolina em um tubo de ensaio e logo após, adicionou-se 1mL de tetracloreto de carbono. Observou-se que a gasolina é solúvel no tetracloreto de carbono.
Experimento 04:
Colocou-se 1mL de querosene em um tubo de ensaio e em seguida, adicionou-se 2mL de água. Foi observado que o querosene é insolúvel em água.
Colocou-se 1mL de querosene em um tubo de ensaio e adicionou-se 1mL de tetracloreto de carbono. Observou-se que o querosene é solúvel no tetracloreto de carbono.
Experimento 05:
Colocou-se 1mL de parafina em um tubo de ensaio e adicionou-se 2mL de água. Observou-se que a parafina é insolúvel em água.
Colocou-se 1mL de parafina em um tubo de ensaio e adicionou-se 1mL de tetracloreto de carbono. Observou-se que a parafina é solúvel no tetracloreto de carbono.
Álcool etílico:
Experimento 01:
Ao misturar o etanol com a água percebeu-se que houve certa homogeneidade entre ambos os compostos, havendo, contudo, uma pequena redução no volume final devido à semelhança entre as substâncias.
A água e o etanol se misturam em qualquer que seja a proporção, pois os dois compostos são bastante polares e além disso, o etanol pode interagir com a água por meio das pontes de hidrogênio.
Como a polaridade de uma molécula depende da sua estrutura geométrica e do balanço da parte polar e da parte apolar, o etanol tem o grupo polar é representado pela hidroxila(OH) e a parte apolar pelo etil(CH3CH2). Como o gruo apolar é relativamente pequeno, o etanol tem termos de polaridade, assim como a água.
Experimento 02:
O etanol foi misturado com a gasolina e percebeu-se que houve a formação de apenas uma fase, sendo esta, uma mistura homogênea. Esse fato se deve à polarização dos compostos. Sabe-se que o etanol possui, em sua estrutura, uma parte apolar e outra polar, sendo o etil(CH3CH2 ), o representante da parte apolar da molécula, pois todos os hidrocarbonetos são apolares e a hidroxila(OH) a representante da parte polar.
Como o álcool possui uma parte apolar, essa se junta à gasolina, que possui forças intermoleculares de Van Der Walls (Forças de London) também apolar, fazendo com haja miscibilidade entre os líquidos:
H3C – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 + H3C - CH2 – OH
Fração da gasolina.
H3C – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 + H2O
Decano Água.
Experimento 03:
Feita a mistua do etanol com o sódio, observou-se que o sódio é um metal fortemente eletropositivo, desloca o hidrogênio do grupo OH à temperaturas ordinárias.
Por exemplo, quando um pequeno pedaço de sódio é colocado em água à temperaturas ambiente, ocorre reação violenta e o pedaço de sódio rapidamente com a água formando hidróxido de sódio e desprendendo hidrogênio conforme a reação:
2Na(s) + 2H2O 2Na+ + 2OH- + H2.
Experimento 04:
Foi ocorrida uma reação de oxidação parcial, pelo fato do produto final ser um aldeído (em uma oxidação parcial de álcool primário com K2Cr2O7/H2SO4 , o produto formado sempre será um aldeído). Durante a reação, o íon dicromato que tem a cor laranja-avermelhado sofre oxidação, ocorrendo uma mudança na coloração, tornando-se verde do íon cromo quando reagido com o álcool (quanto maior for o nível do álcool, mais forte será a coloração do íon cromo).
Na oxidação, branda ou parcial de álcoois, o dicromato em meio ácido é bastante usado.
Oxidação de álcoois: K2Cr2O7/H+
Essa reação explica o princípio químico do bafômetro.
K2Cr2O7 + 3 CH3CH2OH + 4 H2SO4 Cr2(SO4)3 + 7 H2O + 3 CH3CHO + K2SO4
Exerimento 05:
Ocorreu nesta reação, uma oxidação enérgica, ou seja, se fez necessário uma temperatura superior ao ponto de ebulição do aldeído para que a reação originada fosse total, havendo formação de um ácido carboxílico.
A oxidação do álcool etílico, considerado um álcool primário, tem como produto formado um aldeído, sendo rapidamente oxidado a ácido carboxílico.
Experimento 06:
Ocorreu uma reação de combustão completa, pois não houve “sobra” de resíduos, tendo como produtos finais gás carbônico e água na forma de vapor.
C2H5OH(l) + O2(g) CO2(g) + H2O(l)
Experimento 07:
Ocorreu uma reação de esterificação, onde o ácido acético reagiu com o álcool etílico na presença de ácido sulfúrico (apenas como catalisador ara acelerar a reação sem participar dela), formando assim o éster etanoato de etila.
H3C – CO – OH + H3C – CH2 – OHH2SO4 H3C – CO – O – CH2 – CH2 + H2O
CONCLUSÃO
Através da prática realizada, foi possível testar experimentalmente a solubilidade e comprovar as propriedades físicas e químicas dos alcanos e do álcool etílico.
Em relação aos alcanos, foi percebido que todos eles são insoluveis em água, pois os alcanos são todos apolares, desse modo não se solubilizam em solventes fortemente polarizados, como a água, porém são soluveis em solventes apolares, como observou-se, a expressão “semelhante dissolve semelhante”, serve também para os alcanos.
Durante a prática, constatou-se que houve a solubilidade do álcool em compostos polares e apolares, a miscibilidade do álcool com ambos os compostos aconteceu devido este ter em sua estrutura uma parte apolar e polar, deste modo o etanol tem afinidade com as pontes de hidrogênio (que representam a parte polar) e forças de Van der Walls (que representam a parte apolar), esse fenômeno chama-se solvatação.