Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO TRIÂNGULO MINEIRO – IFTM CURSO DE TECNOLOGIA EM PROCESSOS QUÍMICOS DISCIPLINA: QUÍMICA ORGÂNICA I Relatório de aula prática Experimento: Solubilidade de compostos orgânicos Alunos: João Victor Garceis Nunes Laene Christina Vieira Soares Matheus Henrique Ignacio Lopes Michelle Maria Silva Teixeira Virgínia Alessandra Abadia Rosa Nogueira Prof. Diesley Martins Ituiutaba – MG 30 de Outubro de 2019 Experimento: Solubilidade de compostos orgânicos INTRODUÇÃO As soluções estão presentes rotineiramente não somente na rotina em laboratório como também no cotidiano das pessoas. A solubilidade é a propriedade que uma substância (soluto) tem de se dissolver em outra (solvente). Esta é de enorme interesse em processos industriais, como o farmacêutico, ambientais e de diversos materiais. Essa propriedade também é utilizada para identificar substâncias através de determinação de pH e grupos funcionais presentes na amostra através da polaridade entre os mesmos. Como regra primordial tem-se que “semelhante dissolve semelhante”: polar dissolve polar e apolar dissolve apolar. Com este experimento, tem-se o objetivo de determinar a solubilidade de algumas amostras líquidas e sólidas (A, B, C e E) para identificar o tipo de grupo funcional que as amostras devem conter e consequentemente propor qual será o composto orgânico em cada caso. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Materiais por grupo: 2 Espátulas 12 Tubos de ensaios Papel Indicador 1 Pera 4 Pipetas graduadas de 5mL 2 Provetas de 100 mL 50 mL de HCl 5% 50 mL de NaOH 5% 50 mL de NaHCO3 5% Uso Geral: Capela 300 mL de Éter Etílico Ác. Sulfúrico 98% (Conc.) 3 Provetas de 100 mL 3 Peras 2 Pipetas Graduadas 10 mL Bancada do professor : Ácido benzóico Naftaleno Etanol Procedimento: O procedimento foi realizado com as amostras A, B, C e E conforme Esquema 1 – a amostra D (o-toluidina) não foi utilizada de acordo com orientações do professor. Primeiramente, a amostra foi testada com água, caso a substância fosse solúvel em água, seria testada com éter etílico, caso fosse insolúvel, testada com hidróxido de sódio 5% e assim sucessivamente. Inicialmente foram adicionados 2,0 mL do solvente em um tubo de ensaio, no caso dos ácidos apenas 1 mL (redução de resíduos). Foram adicionadas algumas gotas do líquido (ou alguns cristais do sólido) desconhecido, diretamente no solvente. A mistura foi então agitada cuidadosamente, acompanhando visualmente o comportamento do sistema. Havendo dissolução completa da amostra, o composto foi considerado solúvel no solvente de teste, caso contrário, seguiu-se com os demais testes até que a amostra se mostrasse solúvel ou que se esgotassem os procedimentos. Esquema 1 - Classificação dos compostos orgânicos pela solubilidade. Fonte: Roteiro de aula prática. RESULTADOS E DISCUSSÕES Os resultados obtidos no procedimento foram comparados com a Tabela 1 para determinação da classe de solubilidade de cada composto orgânico. Quadro 1 - Compostos orgânicos relacionados às classes de solubilidade. S2 Sais de ácidos orgânicos, hidrocloretos de aminas, aminoácidos, compostos polifuncionais (carboidratos, poliálcoois, ácidos, atc.). SA Ácidos monocarboxílicos, com cinco átomos de carbono ou menos, ácidos arenossulfônicos. SB Aminas monofuncionais com seis átomos de carbono ou menos. S1 Álcoois, aldeídos, cetonas, ésteres, nitrilas e amidas monofuncionais com cinco átomos de carbono ou menos. A1 Ácidos orgânicos fortes: ácidos carboxílicos, fenóis com grupos eletrofílicos em posições orto e para, β-dicetonas. A2 Ácidos orgânicos fortes: fenóis, enóis, oximas, imidas, sulfonamidas, tiofenóis com mais de cinco átomos de carbono, β-dicetonas, compostos nitro com hidrogênio em α, sulfonamidas. B Aminas aromáticas com oito ou mais carbonos, anilinas e alguns oxiéteres. MN Diversos compostos neutros de nitrogênio ou enxofre contendo mais de cinco átomos de carbono. N1 Álcoois, aldeídos, metil cetonas, cetonas cíclicas e ésteres contendo somente um grupo funcional; éteres com menos de oito átomos de carbono; epóxidos. N2 Alcenos, alcinos, éteres, alguns compostos aromáticos (com grupos ativantes) e cetonas (além das citadas em N1). I Hidrocarbonetos saturados, alcanos halogenados, haletos de arila, éteres diarílicos, compostos aromáticos desativados. Fonte: Roteiro de aula prática. Desse modo, as amostras foram classificadas de acordo com observações de todos os integrantes quanto à solubilidade da seguinte forma: Amostra A: I; Amostra B: S1; Amostra C: N2; Amostra E: N1. Conforme pedido em roteiro do experimento, o próximo passo é identificar cada composto de acordo com o quadro abaixo: Quadro 2 - Compostos fornecidos para experimento. C O OH Ácido benzoico Naftaleno CH3 C O OCH2CH3 Acetato de Etila Etanol Fonte: Roteiro de aula prática. Com relação ao Quadro 1, esses compostos se encaixam respectivamente nos seguintes grupos: A1, I, N1 e S1. Ao final da aula, a vidraria utilizada foi devidamente higienizada e posta sobre a bancada do grupo. Questionário 1. Defina solubilidade e miscibilidade. Solubilidade é a capacidade uma determinada substância (chamada de soluto) se dissolver em um líquido (chamado de solvente); sendo os solutos classificados em solúvel, pouco solúvel e insolúvel. Miscibilidade é o nome que leva a capacidade de dois ou mais líquidos de se misturarem formando uma fase. 2. Por que determinados compostos orgânicos são solúveis em soluções ácidas e outros são solúveis em soluções básicas? Esta dissolução é devido à solubilidade ou miscibilidade? Os compostos solúveis em soluções ácidas o são pois contém ao menos uma pequena parte de sua molécula com caráter básico, fazendo assim com que se formem sais. No caso dos solúveis em bases, também há a formação de sais mas, dessa vez, devido a parte ácida no soluto. Essa dissolução é devido à solubilidade, pois há a ionização do sal na solução/solvente. 3. Por que determinados compostos orgânicos são solúveis em água e éter etílico? Esta dissolução é devido à solubilidade ou miscibilidade? A água é um composto polar e o éter também, dessa forma podemos afirmar que se tratam de compostos polares. Essa dissolução é devido à miscibilidade. CONCLUSÕES De acordo com os resultados obtidos através dos procedimentos propostos no Esquema 1 e comparados com o Quadro 1, as amostras podem ser classificadas como: Amostra A: naftaleno. De acordo com o quadro referente às classes de solubilidade, o naftaleno se encaixa na classe I por se tratar de um composto aromático sem grupo ativante; Amostra B: etanol. Que, se encaixa na classe S1 por se tratar de um ácool; Amostra C: ácido benzoico. Este se encaixa na classe A1 por ser um ácido carboxílico; Amostra E: acetato de etila. Este se trata de um éster simples, portanto se encaixa na classe N1. Com este experimento podemos identificar substâncias de acordo com sua classe de solubilidade utilizando testes em sequência. A solubilidade ou miscibilidade é o fator determinante para tal e, um ponto importante neste contexto é a polaridade das substâncias, já que, semelhante dissolverá semelhante. REFERÊNCIAS DIAS, Diogo Lopes. "O que é éter?"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-eter.htm. Acesso em 30 de outubro de 2019. Hidrocarbonetos aromáticos. Disponível em: http://www.oocities.org/vienna/choir/9201/aromaticos.htm Acesso em 30 de outubro de 2019. MARTINS, C. R. et al. Solubilidade das substâncias orgânicas.Química Nova, São Paulo, vol. 36 no.8 http://www.oocities.org/vienna/choir/9201/aromaticos.htm
Compartilhar