Prática nº2 - Polarimetria

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Universidade Federal do Ceará 
Centro de Ciências 
Departamento de Química Analítica e Físico-Química 
 
 
Polarimetria 
PRÁTICA Nº2 
 
 
Aluno: Pedro Nonato da Silva Júnior 
Matrícula: 367522 
Professor(a): Adriana Nunes Correia 
Curso: Farmácia 
Data da prática: 13 de março de 2015 
 
 
 
 
FORTALEZA 
2015 
1. INTRODUÇÃO 
A luz natural é constituída por ondas eletromagnéticas, as quais se 
propagam em todas as direções. Mas se a luz natural passar por um prisma 
polarizador de Nicol, a radiação emergente vibra em apenas um plano de 
vibração e é denominada de luz polarizada. 
O polarímetro permite medir o deslocamento angular de substâncias 
opticamente ativas. O sistema de funcionamento desse aparelho consiste em 
uma fonte luminosa monocromática, a qual é polarizada quando atravessa um 
prisma de Nicol. Em seguida, esse feixe luminoso atravessa um tubo que 
contem o líquido a ser analisado, que novamente vai passar por um segundo 
prisma de Nicol, chamado de analisador. Através da ocular que é possível 
visualizar o campo do instrumento. 
Foram analisadas três amostras de soro, com diferentes composições 
com o intuito de identificar quais são opticamente ativas e determinar as suas 
respectivas concentrações. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. OBJETIVO 
 Determinar a concentração de substâncias opticamente ativas em 
amostras de soro e outras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
Primeiramente, a lâmpada de sódio do equipamento foi acesa e foram 
esperados cinco minutos para ela aquecer. Enquanto isso, o tubo do 
polarímetro foi preenchido com água a 27 ºC e devidamente enxugado, 
mantendo o cuidado de não se deixar criar bolhas no interior desse recipiente. 
Com o tubo no seu devido lugar, a ocular do polarímetro foi observada 
de modo em que se foi possível fazer a nítida distinção das linhas que separam 
as três partes do instrumento em questão. A partir desse ponto, foram feitos 
ajustes no analisador, de forma que foi possível ver uma inversão na 
iluminação das partes central e laterais do campo visual inicialmente e depois, 
apenas um sombreado englobando as três partes. 
O ângulo obtido quando essa região sombreada pôde ser vista foi 
registrado, o tubo com água foi retirado do equipamento e lavado com o 
primeiro soro a ser analisado. Essa verificação com a água é necessária pra 
determinar se algum ajuste especial deve ser feito no polarímetro e, como o 
ângulo obtido era o esperado, não foi preciso realizar qualquer outro ajuste no 
equipamento. O procedimento descrito acima foi realizado com todos os três 
soros disponíveis na bancada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
Como foi dito anteriormente, o objetivo desse experimento é a 
determinar a concentração de substâncias oticamente ativas, sendo isso 
possível através da Lei de Biot dada por: 
𝛼 = [𝛼]𝐷
20𝐿𝐶 
Onde: 
 α = desvio angular final do plano de polarização, em graus angulares; 
 [𝛼]𝐷
20 = poder rotatório específico característico da substância e 
depende do comprimento de onda do feixe de luz e da temperatura, em 
graus angulares; 
 L = comprimento do tubo polarimétrico, em decímetros; 
 C = concentração da solução, em g/cm³. 
Dentre os soros analisados, dois deles apresentam açucares (sacarose 
no caso do soro caseiro, tendo em vista que o açúcar de mesa é utilizado no 
seu preparo, e glicose no caso do soro para reidratação oral) em sua 
composição. Os açúcares são carboidratos cristalizados comestíveis, que 
apresentam carbonos assimétricos nas suas respectivas estruturas 
moleculares, os quais são responsáveis por tornar essas substâncias 
opticamente ativas, conferindo a elas um desvio angular a ser observado no 
polarímetro. Como o soro fisiológico é composto apenas por cloreto de sódio e 
água, é esperado que a substância não apresente rotação específica pela 
ausência de carbonos quirais na composição. 
Com base nos dados obtidos a partir da observação dos soros no 
polarímetro a seguinte tabela foi organizada: 
 
 
 
 
Solução 
Desvio Angular 
Observado (αobs) 
Desvio Angular 
Final (αf = αobs – 
αs) 
Soro Fisiológico 
0,35º (erro 
experimental) 
0,35º - 0º = 0,35º 
Soro Caseiro 5,05º 5,05º - 0º = 5,05º 
Soro para 
reidratação oral 
2,60º 2,60º - 0º = 2,60º 
Tabela 1 - Desvios angulares observados e finais dos soros em análise. 
Observa-se que o soro caseiro apresentou um desvio angular superior 
ao soro para reidratação oral, o que pode ser justificado pela presença da 
sacarose. Esse carboidrato é formado pela união de uma molécula de glicose e 
outra de frutose, o que lhe garante uma maior ocorrência de carbonos quirais 
em sua composição quando comparado ao soro para reidratação oral, que 
possui apenas glicose em sua constituição em termos de açúcar. A constituição 
molecular desses açúcares pode ser usada também para contestar a maior 
presença de carbonos assimétricos no soro caseiro do que no soro para 
reidratação oral: enquanto a sacarose apresenta doze carbonos em sua 
constituição molecular (C12H22O11), a glicose possui apenas seis (C6H12O6). 
Notou-se um desvio angular para o soro fisiológico, o que se trata de um 
erro experimental, porque esse soro não apresenta qualquer tipo de carbono 
em sua composição e, portanto não deveria sofrer desvio algum, apresentando 
um desvio angular igual a 0º. Porém, a lâmpada do polarímetro não foi 
previamente ligada e aquecida e a temperatura do laboratório e da água era de 
27 ºC, quando na realidade deveria ser 20 ºC, colaborando para o 
acontecimento de esse desvio angular inesperado. 
Após o registro dos desvios angulares dos soros foi possível calcular a 
concentração, em g/cm³, das soluções opticamente ativas, com base nos 
seguintes dados adicionais: 
 Desvio angular do solvente (αs) = 0º; 
 Comprimento do tubo polarimétrico = 19 cm; 
 Temperatura ambiente = 27 ºC. 
Observação: nos cálculos o valor de rotação específica adotado foi para 
uma temperatura igual a 20º C, e não a 27 ºC. 
 
 Cálculo da concentração do soro fisiológico: 
𝐶 = 
𝛼
[𝛼]𝐷
20 × 𝐿
=
0
[𝛼]𝐷
20 × 𝐿
= 0 
Nesse cálculo foi ignorado o erro experimental registrado e adotou-se o 
valor real do desvio angular do soro fisiológico, igual a 0º. 
 
 Cálculo da concentração do soro caseiro 
𝐶 = 
𝛼
[𝛼]𝐷
20 × 𝐿
=
5,05°
66,53° × 19
= 3,99 × 10−3 𝑔/𝑐𝑚³ 
O valor de rotação específica da sacarose adotado foi igual a 66,53º a 
20 ºC. 
 
 Cálculo da concentração do soro para reidratação oral 
𝐶 = 
𝛼
[𝛼]𝐷
20 × 𝐿
=
2,60°
52,70° × 19
= 2,60 × 10−3 𝑔/𝑐𝑚³ 
O valor de rotação específica da glicose adotado foi igual a 52,70º a 20 
ºC. 
Após isso, foi possível montar a tabela abaixo: 
Substância Concentração (C), em g/cm³ 
Soro fisiológico - 
Soro caseiro 3,99 x 10-3 
Soro para reidratação oral 2,60 x 10-3 
Tabela 2 - Concentrações dos soros opticamente ativos. 
O soro caseiro apresenta uma maior concentração em relação ao soro 
para reidratação oral por causa da sacarose em sua composição, de massa 
molar igual a 342,2965 g/mol. Já o soro para reidratação oral possui glicose em 
sua composição, de massa molar igual a 180,1559 g/mol. 
 
5. CONCLUSÃO 
Nesse experimento foi possível determinar a concentração dos soros 
opticamente ativos (soro caseiro e soro para reidratação oral). O soro 
fisiológico não apresentou atividadeóptica porque não possui carbonos quirais 
na estrutura molecular de seus constituintes. Mesmo que o valor do desvio 
angular observado foi diferente de zero nessa amostra, isso foi justificado por 
erros experimentais. 
Notou-se que o soro caseiro apresentou um desvio angular maior que o 
soro para reidratação oral porque ele é constituído de sacarose, a qual 
apresenta o dobro de carbonos que a glicose, que por sua vez é o açúcar 
constituinte do soro para reidratação oral. Quanto mais carbonos assimétricos 
no meio, maior o desvio angular observado. 
Por fim, foi visto que a concentração do soro é nula pela ausência de 
carbonos assimétricos em sua composição. Já o soro fisiológico apresentou 
uma maior concentração que o soro para reidratação oral porque a sacarose 
possui uma massa molar superior à da glicose. Concluiu-se que o ângulo-
desvio é diretamente proporcional à concentração. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
MANUAL de práticas: Disciplina: Físico - Química aplicada à Farmácia. 
Ceará: Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de 
Química Analítica E Físico- Química, 2009. 41 p. 
LEHNINGUER, A.; NELSON, D.L.; COX, M.M. Principios de Bioquimica 
5a Ed. Sao Paulo: Sarvier, 2011. 1304p. 
BRUICE, Paula Yurkanis. Química Orgânica. 4ª Ed. São Paulo: Editora 
Pearson Prentice Hall, 2006. 527 p. 
 
 
 
 
 
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