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Universidade Estadual de Ponta Grossa Química Orgânica Farmácia - 2019 Determinação do ponto de fusão de compostos orgânicos Flávia Cristina Dolci, Grazielen Thalis Costa Oliveira, Leandro Ferreira, Maria Eduarda Tech Turma: E Palavras-chave: fusão; temperatura; força intermolecular; Introdução O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual existe um equilíbrio entre o estado cristalino bem arranjado e o estado líquido aleatório, ou seja, a temperatura em que uma substância passa do estado sólido para o líquido, em condições normais de pressão (SOLOMONS, 2009). Essa característica física das substâncias depende de uma força, chamada de força intermolecular, a qual mantém as moléculas da substância unidas. Dessa forma quanto mais forte a interação entre as moléculas mais energia será necessária fornecer ao meio para que essas interações sejam rompidas e elas mudem de estado físico (SOLOMONS, 2009). As forças podem ser do tipo: Forças íon-íon que mantém os íons unidos no estado cristalino, são forças eletrostáticas de rede fortes que agem entre íons positivos e negativos, para isso uma grande quantidade de energia térmica é necessária para quebrar romper a estrutura ordenada (SOLOMONS, 2009). Forças Dipolo-Dipolo ocorrem em moléculas que apresentam um momento de dipolo permanente que é formado resultante da distribuição não uniforme dos elétrons ligantes. As interações dipolo-dipolo são mais fracas do que as forças entre os íons, portanto necessitam de uma menor energia térmica para romper suas ligações (ATKINS, 2001). A ligação de hidrogênio é um tipo de atração intermolecular, na qual um átomo de hidrogênio fica entre dois átomos pequenos, fortemente eletronegativos, que tem pares isolados de elétrons, principalmente N, O ou F. É o tipo mais forte da força intermolecular, necessitando dessa forma uma alta energia térmica para quebrar as ligações (ATKINS, 2001). Forças de van der waals surgem da atração entre os dipolos elétricos instantâneos de moléculas vizinhas. Essas interações dependem da polarizabilidade das moléculas, isto é, da facilidade de deformação das nuvens de elétrons, com isso a ligação é muito mais fácil de ser rompida e a energia utilizada é baixa (ATKINS, 2001). A determinação do ponto de fusão é aplicada na identificação de substâncias desconhecidas, assim como para verificar a pureza de uma amostra (SOLOMONS, 2009). Neste experimento testamos o ponto de fusão do ácido benzóico afim de observarmos suas propriedades físico-químicas. Resultados e Discussão Para realizar a prática da determinação do ponto de fusão do ácido benzoico recristalizado foi necessário macerar o mesmo com o auxílio de um grau e pistilo, até a amostra ficar com partículas bem menores, para então ser possível coloca-la em um tubo capilar previamente fechado na chama. O tubo capilar contendo o ácido foi fixado junto ao termômetro e imersos em um tubo contendo glicerina. A chama foi posicionada na alça do tubo até a glicerina esquentar e se observar a total mudança de fase do ácido benzoico, a qual ocorreu entre 111ºC a 113ºC. Esse valor de ponto de fusão é considerado alto e se deve ao tipo de interação que esta molécula possui (ligação de H). O ponto de fusão está mais baixo do que o ponto de fusão do ácido benzoico (122,1ºC) apontado na literatura porque o sistema utilizado para a realização da prática é muito propício a ocorrência de erros: a) a temperatura de chama não é controlada; b) oscilação da chama interfere o aquecimento gradual; c) os termômetros podem não estar calibrados corretamente; d) a substância pode não estar bem compactada dentro do capilar; e) substância não está bem pulverizada. Conclusão A conclusão a que pode se chegar é de que o ponto de fusão obtido no experimento (111ºC – 113ºC) foi inferior ao ponto de fusão, encontrado nas literaturas, para o ácido benzoico (122,1ºC). As causas para que isso tenha ocorrido são a probabilidade de a amostra estar impura ou o termômetro não estar devidamente calibrado. Referências Bibliográficas ATKINS, P; JONES,L. Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. Porto Alegre: Bookman, 2001. SOLOMONS, T.W.G; FRYHLE, C.B. Química Orgânica. Rio de Janeiro: LTC, 2009.
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