4.LÍQUIDOS PARCIALMENTE MISCÍVEIS

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LÍQUIDOS PARCIALMENTE MISCÍVEIS
Docente: Melissa Soares Caetano.
Discentes: Mariana Dias, Nadia Moura, Gabriela Barreto, Tarciane Domanski e Wellington Reis.
Turma 21 de Físico-Química experimental B (QUI196)
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INTRODUÇÃO
Miscibilidade é a propriedade de duas ou mais substancias líquidas misturarem entre si com maior ou menor facilidade, formando uma ou mais fases. Dois líquidos (sistema binário) podem ser totalmente miscíveis, parcialmente miscíveis ou imiscíveis. 
Líquidos parcialmente miscíveis são líquidos que não se misturam em determinadas proporções, à temperatura e pressão ambiente. Um exemplo é a mistura de ciclohexano e metanol, onde tem-se duas soluções mutuamente saturadas e em equilíbrio, que são chamadas soluções conjugadas. 
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Elevando-se a temperatura, a solubilidade aumenta e as composições das duas soluções conjugadas tornam-se cada vez mais próximas, até o ponto em que o sistema torna-se completamente miscível. 
De acordo com a Figura 1, tem-se o ponto a, sistema heterogêneo formado de duas misturas binárias, em equilíbrio, à temperatura t1. 
O segmento de reta aa´ contém todos os pontos que representam os estados do sistema heterogêneo quando a mistura de A e B é aquecida da temperatura t1 à temperatura t2. 
A temperatura que corresponde ao máximo da curva de solubilidade do diagrama da figura 1 é a tcs do sistema de líquidos A–B. 
Figura 1 - Curva de solubilidade mútua do sistema metanol-ciclohexano. 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
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Preparou-se um banho de água quente com o béquer de 500mL.
Utilizando uma pipeta transferiu-se 12mL de ciclohexano para o tubo de ensaio e adicionou-se o primeiro volume de metanol indicado na Tabela 1.
Foi inserido um termômetro no tubo de ensaio, no qual permaneceu dentro do tubo durante todo o experimento.
Colocou-se o tubo no banho e foi aquecido até 50ºC, no qual a solução torna-se homogênea e límpida. Foi anotado a temperatura no qual esse fenômeno ocorreu (Ta1 ).
O tubo foi retirado do banho de água quente e deixado esfriar lentamente até que a solução ficasse turva. Anotou-se a temperatura em que essa mudança ocorreu (Tr1).
O procedimento foi repetido mais uma vez para a mesma quantidade de metanol. E para cada adição de metanol foi repetido o procedimento descrito.
APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Tabela 1: valores de temperatura de solubilidade (Tr) medidos em duplicata durante o resfriamento de cada uma das misturas preparadas em procedimento experimental e a quantidade de ciclohexano e metanol misturados. 
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Ciclohexano
Mistura
Metanol / mL
Temperatura/ °C
Adicionado
Total
Tr1
Tr2
Tmédia
12 mL
1
0,55
0,55
12
14
13,0
2
+0,54
1,09
30
31
30,5
3
+1,00
2,09
41
42
41,5
4
+1,00
3,09
46
46
46,0
5
+1,00
4,09
48
48
48,0
6
+3,00
7,09
49
49
49,0
7
+5,00
12,0
45
45
45,0
8
+5,00
17,0
42
38
40,0
9
+8,00
25,0
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23
23,5
APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Tabela 2: Valores do número de mol dos componentes, da fração molar do metanol (Xmetanol) e da Tsol = Tmédia (tabela 1) de solubilidade para cada mistura. 
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Mistura
Ciclohexano
Metanol
Número de mol totalda mistura
Xmetanol
Tsol / °C
Volume total / mL
Númerode mol
Volume total / mL
Númerode mol
1
12
0,1112
0,55
0,0136
0,1248
0,1090
13,0
2
1,09
0,0269
0,1381
0,1940
30,5
3
2,09
0,0517
0,1629
0,3170
41,5
4
3,09
0,0764
0,1876
0,4070
46,0
5
4,09
0,1011
0,2123
0,4760
48,8
6
7,09
0,1753
0,2865
0,6119
49,9
7
12,09
0,2990
0,4100
0,7292
45,0
8
17,09
0,4224
0,5336
0,7915
40,0
9
25,59
0,6326
0,7437
0,8505
23,5
APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 
Após apuração de todos os dados recolhidos e com os valores de fração molar do metanol, associados à temperatura de solubilidade de uma substância em outra é possível construir o diagrama de fases da composição metanol-ciclohexano.
Onde:
 A = fração molar de ciclohexano. 
 B = fração molar de metanol.
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SISTEMA BINÁRIO
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Composição da fase 1
Composição da fase 2
TCs = 49 ºC
Figura 2. Diagrama de fases da composição metanol-ciclohexano
A
B
SISTEMA BINÁRIO
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Composição da fase 1
Composição da fase 2
Figura 2. Diagrama de fases da composição metanol-ciclohexano
Em azul:
Fase rica em A e saturada com B
Em vermelho:
Fase rica em B e saturada com A
A
B
SISTEMA BINÁRIO
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P = 2
P = 1
A
B
CONCLUSÃO
Diante dos procedimentos realizados pode-se concluir que a partir da mistura de ciclohexano e metanol é possível obter-se uma curva de solubilidade para dois líquidos parcialmente miscíveis.
Além disso, os dados obtidos na prática forneceram o ponto crítico, que foi de 49º C. Esta é a temperatura máxima , no qual a mistura encontra-se ainda homogênea. 
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É importante ressaltar que durante toda realização da prática, a temperatura não ultrapassou de 55°C , evitando assim a vaporização do metanol.
Conclui-se ,desta forma, que o metanol e o ciclohexano se solubilizaram parcialmente. O metanol possui partes polares e apolares enquanto o clicohexano é completamente apolar, a parte apolar do metanol se dissolveu com o ciclohexano e depois formaram fases visíveis entre eles.
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REFERÊNCIAS
Apostila prática de Físico-Química (QUI196); Departamento de Química; Instituto de Ciências Exatas e Biológicas; Universidade Federal de Ouro Preto; 2018;
CASTELLAN, G. W., Fundamentos da Físico-Química. Vol. 2. Livros Técnicos e Científico Editora S.A., Rio de Janeiro, 1986.
LEVINE, I. N., Físico-Química, vol. 1, Editora LTC, Rio de Janeiro , 2012
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