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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS TANGARÁ DA SERRA DEPARTAMENTO DE AGRONOMIA QUÍMICA ORGÂNICA PROPIEDADES DOS HIDROCARBONETOS Relatório apresentado à professora Anne Caroline Guimarães Veloso como parte das exigências da disciplina de Química Orgânica. Luana Doerner Thais Coelho Vinicius Brazão Vitor Brazão TANGARÁ DA SERRA – MT SETEMBRO – 2019 Introdução Os hidrocarbonetos são de extrema importância para nós seres humanos, já que o mesmo é um dos principais componentes do petróleo, ou seja, é utilizado para a fabricação da octanagem da gasolina colocada nos automóveis. Segundo Caroline Pedrolo “os hidrocarbonetos serão compostos constituídos apenas por hidrogênio e carbono como visto na figura 1, além de serem apolares”. Ou seja, os mesmos só conseguem realizar a solubilização, uma das propriedades, se caso forem unidos com compostos de polaridades iguais, sendo assim, por exemplo, os mesmos não conseguiram se ligar a água, já que ela é um composto polar. Além de ter como propriedade a solubilização, o hidrocarboneto também possui como umas de suas propriedades a combustão, esta que pode ser dividida em duas, sendo elas: a combustão completa e a combustão incompleta como vemos na figura 2. Segundo Jennifer Fogaça se caso nos automóveis não ocorrer a combustão completa, como deve ser, e esta acabar sendo incompleta, a mesma vai acabar gerando monóxido de carbono, composto extremamente prejudicial para a saúde e se inalado em doses altas pode levar o indivíduo a óbito. Neste experimento irá ser visualizado como os hidrocarbonetos funcionam, tendo um enfoque principal nas suas propriedades, sendo elas a combustão e a solubilização. Figura 1: cadeia do 2,2,4-trimetilpentano Figura 2: produtos da combustão completa e incompleta. Objetivos A prática teve como objetivo conhecer melhor as propriedades dos hidrocarbonetos, tanto física como química. Parte Experimental Materiais e Reagentes Os materiais e reagentes utilizados no decorrer dos procedimentos da aula prática estão listado a seguir na tabela 1. Material/Reagente Quantidade Especificações Água destilada Béquer 2,5 mL 4 - - Bico de Bunsen 1 - Cadinho 1 - Estante para tubos de ensaio 1 - Etanol 2,5 mL Paranalise Fósforo 1 - Hexano Óleo de cozinha 10 mL 15 gotas Cromoline Concórdia Parafina Pinça tenaz Pipetador Pipetas graduada Tela de aluminío Tripé Tubo de ensaio - 1 1 3 1 1 6 - - - - - - - Tabela 1. Materiais e reagentes utilizados Procedimento Experimental solubilidade Primeiramente, enumerou-se os 6 tubos de ensaio de 1 a 6 e em seguida adicionou-se raspas de parafina nos tubos. No tubo um foram adicionados 2 mL de água, no tubo dois, 2 mL de etanol e no tubo três, 2 mL de hexano. No tubo quatro foram adicionadas 5 gotas de óleo de cozinha e 2 mL de hexano, no tubo cinco, 0,5 mL de etanol e 2 mL de hexano e no tubo seis, 0,5 mL de água e 2 mL de hexano. Posteriormente foi adicionado mais 2 mL de hexano no tubo 3 e mais 10 gotas de óleo de cozinha no tubo 4. Combustão Em um cadinho adicionou-se 2 mL de hexano, e após alguns segundos, com auxilio de um palito de fósforo, acendeu-se uma faísca de foco sobre a abertura do cadinho. E seguida, já em outro cadinho, adicionou-se raspas de parafina e novamente aguardou alguns segundos. Utilizando palitos fósforos, ascendeu-se a faísca de fogo sobre a abertura do cadinho. Por fim, utilizando uma pinça tenaz pegou o cadinho que estava com parafina e colocou sobre a tela de alumínio do tripé, onde foi aquecido com o auxilio do bico de Bunsen até que a parafina entrasse em combustão. Resultados e Discussão solubilidade No tubo 1, que continha água e parafina, observou-se que a parafina não solubilizou na água. Isso ocorre, pois, a parafina é um hidrocarboneto, portanto é apolar, enquanto a água é polar. Outra observação foi que a parafina ficou por cima da água, pelo fato de ser menos densa, ou seja, mais leve que a água. No tubo 2, composto por etanol e parafina, observou-se que a parafina não solubilizou no etanol. Isso ocorre, pois, o etanol possui a mesma característica da água, ou seja, polar e não se mistura com a parafina que é apolar. Nesse caso, ao contrário do tubo 1, a parafina ficou no fundo, já que, possui densidade maior que o etanol. No tubo 3, que havia hexano e parafina, observou inicialmente que a parafina havia se dissolvido parcialmente em 2 mL de hexano, devido à grande quantidade de parafina em relação ao hexano. Porém ouve uma solubilização total quando adicionou mais 2 mL de hexano. A parafina se dissolve no hexano, pois, ambos possuem características apolares, por serem hidrocarbonetos. No tubo 4, composto por óleo, hexano e parafina. Após adicionar 10 gotas de óleo a mais para obter melhores resultados. Foi observado que óleo solubilizou no hexano e o hexano solubilizou no óleo. Além disso uma parte da parafina foi solubilizada no hexano, enquanto a outra parte ficou no fundo do tubo, por ter grande quantidade. Todos compostos se interagiram por apresentarem características apolares. No tubo 5, que continha etanol, hexano e parafina, verificou-se que a parafina foi solubilizada por um dos líquidos. Nesse caso é correto afirmar que o hexano é quem dissolve a parafina e não o etanol. Pois, como visto, o hexano e a parafina são apolares e interagem entre sim e não com o álcool que é polar. No tubo 6, que continha água, hexano e parafina, percebeu-se que uma parte da parafina solubilizou no hexano, e devido ao excesso, o restante ficou na divisória entre o hexano e a água, visto que, a parafina não interage com a água devido a polaridade diferente. Desta forma, o hexano ficou na parte superior do tubo, por ser menos denso que os outros componentes, a parafina ficou no meio, por ter a densidade menor que a água e maior que o hexano e no fundo ficou a água, por ser menos mais densa que os outros compostos. Combustão No cadinho com hexano, observou-se que ao aproximar uma faísca de fogo, imediatamente, o hexano pegou fogo, ou seja, ocorreu a combustão. Notou-se que não houve a necessidade da chama do fosforo entrar em contato com o reagente, isso ocorre, pois, a quantidade de vapores inflamáveis é tão intensa que pega fogo só de entrar em contato com o oxigênio. No segundo experimento, no qual estava relacionado a combustão, foi observado umas transformações físicas e químicas da parafina. O primeiro tipo de transformação se refere ao fato de que a parafina passou do estado solido, para o liquido e posteriormente para o gasoso conforme era aquecida. A transformação química que ocorreu neste caso, se refere ao fato de que quando a parafina em forma de gás ser une ao oxigênio, ocorrendo assim a combustão, liberando CO2 e água, ou seja, ocorreu uma modificação da estrutura. ConclusÕES Concluiu-se, portanto, com este experimento acerca das propriedades dos hidrocarbonetos que a solubilização, um dessas propriedades, só é possível ser realizada quando os compostos utilizados possuem características de polaridades semelhantes. E a combustão, outra propriedade, pode ser caracterizada de duas maneiras: Combustão completa, quando os produtos dessa reação sempre serão dióxido de carbono e água ou combustão incompleta, que depende da quantidade de oxigênio disponível, poderão produzir monóxido de carbono e água ou carbono (fuligem) e água. Referências Bibliográficas BATISTA, Carolina. Hidrocarbonetos. [S. l.], 2019. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/hidrocarbonetos/. Acesso em: 16 set. 2019. Branco, G. M. R. 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