Determinação do ponto de fusão

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA 
SETOR DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA 
 
 
 
 
 
CRISTIANE COLODEL 
KÁTIA SIMONE GONÇALVES 
PAULO ROBERTO DOS ANJOS 
 
 
 
 
 
DETERMINAÇÃO DO PONTO DE FUSÃO DE UM COMPOSTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PONTA GROSSA 
2009 
 
 
CRISTIANE COLODEL 
KÁTIA SIMONE GONÇALVES 
PAULO ROBERTO DOS ANJOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DETERMINAÇÃO DO PONTO DE FUSÃO DE UM COMPOSTO 
 
 
Relatório apresentado com o objetivo de 
efetivar o aprendizado a partir do 
experimento realizado para determinação de 
ponto de fusão de uma substância, na data 
de 06/05/09. 
Profª: Elayne Cristina da Silva 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PONTA GROSSA 
2009 
 
 
SUMÁRIO 
1 – Introdução ........................................................................................................... 3 
2 – Objetivos ............................................................................................................. 4 
3 – Procedimento Experimental .............................................................................. 4 
a) Materiais utilizados ............................................................................................ 4 
b) Procedimentos ................................................................................................... 4 
4 – Resultados e Discussão .................................................................................... 5 
5 – Conclusões ......................................................................................................... 5 
6 – Questões propostas ........................................................................................... 6 
7 – Referências ......................................................................................................... 6 
 
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1 – Introdução 
Uma substância, um composto ou uma espécie química, em seu estado puro, de 
acordo com Lenzi (et. al, 2004), apresenta propriedades físicas, físico –químicas e 
químicas características. Entre estas propriedades, chamadas de constantes, estão 
o ponto de fusão, a densidade, o ponto de ebulição, o índice de refração, a 
absortividade molar etc. Aqui, a constante de interesse será o ponto de fusão. 
O ponto de fusão de uma substância pura é a temperatura em que a fase sólida e a 
fase líquida coexistem, ou seja, entram em equilíbrio. Neste ponto, um acréscimo de 
energia (calor) é utilizado para romper a estrutura sólida, e a temperatura 
permanece constante, ou seja, não sobe até que a substância tenha se fundido 
completamente. Este acréscimo de energia sem que haja aumento de temperatura é 
chamado de calor latente de fusão, enquanto a energia utilizada pelo sistema para 
elevar a temperatura é chamada de calor sensível (LENZI et. al, 2004). 
De acordo com Constantino (et al., 2004), um composto sólido de alto grau de 
pureza funde-se a uma temperatura bem definida, e apresenta um intervalo que não 
excede 0,5 – 1,0ºC. Porém, na prática, observa-se que a temperatura desde o início 
até o final da fusão pode estar num intervalo de variação de 1ºC a 2ºC sobre este 
valor (LENZI, et al., 2004). 
A temperatura do ponto de fusão está associada ao tipo de ligação existente entre 
os átomos da substância. Geralmente, os compostos iônicos, por apresentarem 
ligações mais fortes, em que seus átomos permanecem unidos por atração de 
cargas elétricas opostas entre seus pólos, possuem temperatura de fusão elevada. 
Neste experimento, a substância utilizada para a determinação do ponto de fusão é 
a acetanilida, uma substância que apresenta ligações iônicas entre seus átomos. 
Como já foi dito, o ponto de fusão definido é uma característica de substâncias 
puras. Dessa forma, é utilizado como um valioso critério de pureza. A presença de 
impurezas, mesmo em pequena quantidade na amostra produz considerável 
aumento no intervalo de fusão (diferença entre a temperatura de início da fusão até 
que a substância torne-se completamente líquida), provocando o início da fusão a 
uma temperatura mais baixa que a temperatura determinada para a substância pura 
(CONSTANTINO et al., 2004). 
Para determinar o ponto de fusão de uma substância, o método mais simples e 
mais comum, porém não menos eficiente, é o método do tubo capilar. Este método 
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consiste em colocar uma pequena quantidade de substância em um tubo capilar que 
se prende a um termômetro, imergindo-se o sistema em um banho líquido e 
aquecendo-se, observando-se a temperatura em que a fusão ocorre. Os líquidos 
mais empregados para o banho líquido são os óleos de silicone, devido à sua 
estabilidade, resistência ao calor e por não serem inflamáveis nem corrosivos. 
Porém, como têm custo elevado, ainda são utilizados outros líquidos, como a 
glicerina e a parafina líquida (CONSTANTINO et al., 2004). 
 
2 – Objetivos 
Aprender técnicas de determinação de ponto de fusão, a associar o ponto de fusão 
de uma substância ao tipo de ligação química nela existente, e a determinar a 
pureza de uma substância a partir do seu ponto de fusão. 
 
3 – Procedimento Experimental 
a) Materiais utilizados: 
 - Tubo de Thiele; 
 - Almofariz e pistilo; 
 - Termômetro; 
 - Rolha de cortiça; 
 - Bico de Bunsen; 
 - Garra; 
 - Suporte universal; 
 - Tubos capilares; 
 - Tubo de vidro; 
 - Glicerina; 
 - Acetanilida (C8H9NO); 
 - Anéis de borracha. 
b) Procedimento: 
Primeiramente, preparou-se a acetanilida no almofariz, triturando-a com o pistilo. 
Em seguida, uma das extremidades do tubo capilar foi fechada, aquecendo-se a 
extremidade na chama do bico de Bunsen. Feito isso, introduziu-se uma pequena 
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quantidade de acetanilida dentro do tubo capilar, soltando-o verticalmente no interior 
do tubo de vidro, para que a substância se depositasse no fundo do capilar. 
Então, o capilar foi preso a um termômetro, com o auxílio de um anel de borracha, 
deixando o fundo do tubo próximo ao bulbo do termômetro. 
No tubo de Thiele, preso à garra acoplada ao suporte, foi colocado glicerina para o 
banho líquido. O termômetro foi colocado dentro do tubo de Thiele, introduzindo-se o 
bulbo e a parte inferior do tubo capilar, contendo a substância, no interior da 
glicerina. O tubo de Thiele foi fechado com a rolha de cortiça, cortada de maneira a 
encaixar-se nas paredes do termômetro. Em seguida, aqueceu-se a glicerina na 
chama do bico de Bunsen, aproximando-se o bico da alça do tubo de Thiele, e 
observou-se a temperatura do sistema pelo termômetro até que a substância 
estivesse totalmente fundida. 
Este procedimento foi repetido duas vezes, para que se pudesse comparar e 
comprovar seus resultados. 
 
4 – Resultados e Discussão: 
 Aquecendo-se o sistema pela primeira vez, observou-se que o processo de fusão 
da acetanilida iniciou-se aos 110ºC, e chegou à fusão completa aos 120ºC. Na 
repetição do procedimento, obteve-se as mesmas temperaturas que foram 
observadas na primeira vez, para o início e fim da fusão. 
Como sabe-se que o ponto de fusão é um critério de pureza das substâncias, e o 
ponto de fusão da acetanilida é (de acordo com a ficha disponível no endereço 
eletrônico indicado nas referências) de 113ºC – 115ºC, então pode-se dizer que a 
amostra utilizada para este experimento continha impurezas, o que fez com que a 
temperatura do início e do término da fusão fosse, respectivamente, inferior e 
superior à temperatura característica de ponto de fusão da acetanilida. 
 
 5 – Conclusões: 
A partir deste experimento, pode-se concluir que uma substância, quando em seu 
estado puro, possui um valor de temperatura de fusão definido e com um intervalo 
aceitável entre a temperatura de início e de término de fusão muito pequeno. Assim, 
pode-se determinar a pureza de uma substância a partir de seu ponto de fusão 
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(além de outras características que também podem determinar o grau de pureza de 
um composto).6 – Questões Propostas: 
1 – Defina ponto de fusão. 
Se a fusão é a passagem do estado líquido para o sólido, com absorção de energia 
em forma de calor, o ponto de fusão é a temperatura em que o estado líquido e o 
estado sólido entram em equilíbrio, em que a substância já não é totalmente sólida, 
mas não chegou completamente ao estado líquido. 
 
2 – Explique por que o ponto de fusão é um critério de pureza. 
Porque quando uma substância possui impurezas, seu ponto de fusão é alterado. 
Assim, somente uma substância pura apresentará ponto de fusão correspondente à 
sua temperatura característica definida. 
 
7 – Referências: 
CONSTANTINO, M. G.; SILVA, G. V. J.; DONATE, P. M.; Fundamentos de 
Química Experimental. São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo, 2004. 
 
RUSSEL, J. B.; Química Geral. 2.ed. São Paulo: Pearson Makron Books, 1994. Vol 
1. 
LENZI, E. et al.; Química Geral Experimental. Rio de Janeiro: Freitas Bastos 
Editora, 2004. 
 
ENCICLOPǼDIA BRITANNICA. Melting Point. Disponível em 
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/374185/melting-point, acesso em 
10/05/09. 
 
.Acetanilide, disponível em http://www.jtbaker.com/msds/englishhtml/a0302.htm, 
acesso em 13/05/2009. 
 
 
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/374185/melting-point
http://www.jtbaker.com/msds/englishhtml/a0302.htm