Ponto de Fusão e Ebulição

                                            SUMÁRIO

1 objetivo        3

2 introdução        4

3 materiaIS e reagentes        6

4 procedimento experimental        7

5 resultAdo e discussão        9

6 conClusão        11

7 bibliografia        12

                                             objetivo

Analisar a diferença entre o ponto de fusão do Ácido Benzoico puro, da mesma substância recristalizada, e determinar o ponto de ebulição do Etanol.

                                     INTRODUÇÃO

Ponto de fusão é a temperatura na qual uma determinada substância passa do seu estado sólido para o estado líquido durante o aquecimento. Seu valor constante é característico de uma substância pura, e por isso a sua determinação constitui um método para calcular o seu grau de pureza. Com isso, ao determinar o ponto de fusão de uma determinada amostra, verifica-se durante o processo variações de temperatura superiores a 1oC. Sendo assim, a amostra deverá ser considerada impura.

“O ponto de fusão depende das forças existentes entre as moléculas (ou entre íons, no caso de cristais iônicos) da substância sólida. Se estiverem fortemente ligadas umas as outras, a temperatura necessária para separá-las deve ser elevada, para dispô-las em sua nova forma, o líquido.” (Dr. Paulo Roberto de Oliveira, 2014, p.1)

 Sendo a fórmula molecular do ácido benzoico C6H5COOH, esse se encontra no estado sólido, ou seja, as ligações de hidrogênio e oxigênio são mais fortes devido à eletronegatividade do oxigênio, que atrai o átomo de hidrogênio para si.

O ácido benzoico é um composto orgânico aromático pertencente ao grupo funcional -COOH. Está classificado na família dos ácidos carboxílicos e a temperatura ambiente é incolor.

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Figura 1: Fórmula estrutural ácido benzoico                      Figura 2: Fórmula estrutural em 3D do ácido benzoico

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Figura 3: Estruturas diferentes de ácidos benzoicos

Já o ponto de ebulição é a temperatura na qual uma determinada substância, ao ser aquecida, passa do seu estado líquido para o gasoso.

Os pontos de ebulição das substâncias dependem dos tipos de interações intermoleculares que realizam e de sua massa molar. Quando essas moléculas adquirem uma energia cinética determinada, elas conseguem romper as suas ligações intermoleculares e a inércia, havendo a mudança para o estado gasoso ou de vapor.

O ponto de ebulição não tem a mesma importância para a caracterização ou critério de pureza de uma determinada amostra como o ponto de fusão, mas tal como na fusão, quando se determina o ponto de ebulição de uma amostra pura, não é admissível que surjam variações na temperatura superiores a mais ou menos 1oC, fato ocorrido com o álcool etílico.

Os alcoóis são compostos que têm grupos hidroxila ligados a átomos de carbono sp3, ou seja, só apresentam ligações sigmas com geometria tetraédrica e ângulo de 109° 29’. Podem ser vistos como derivados orgânicos da água em que um dos hidrogênios foi substituído por um grupo orgânico. São hidrossolúveis em água e líquidos em temperatura ambiente, devido às ligações entre hidrogênio.

[pic 4]
Figura 4: Fórmula estrutural do etanol          Figura 5: Fórmula estrutural em 3D do etanol

                MATERIAis E REAGENTES

- Lamparina

- Tubo de ensaio

- Tubos capilares

- Suporte universal

- Garra metálica

- Béquer de 50 mL

- Vara de vidro

- Glicerina

- Ácido Benzóico puro

- Ácido Benzóico recristalizado

- Álcool Etílico puro

- Cápsula de porcelana

- Vidro de relógio

- Espátula

- Termômetro digital

- Fita adesiva

- Chapa de aquecimento

              PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

- Determinação do ponto de ebulição do etanol:

Inicialmente utilizou-se a lamparina para o fechamento de uma das extremidades do tubo capilar, aquecido lentamente com movimentos de rotação até o fechamento de sua extremidade transparente.

Em seguida colocaram-se aproximadamente quatro centímetros de álcool etílico dentro do tubo de ensaio. Esse tubo de ensaio foi preso ao suporte universal por uma garra e colocado dentro de um béquer com glicerina, que estava localizado em cima da chapa de aquecimento.

Sequencialmente o capilar foi preso de cabeça para baixo (parte transparente para cima) a um termômetro digital com fita adesiva e posto dentro do tubo de ensaio que continha etanol.

Realizou-se o aquecimento lento do álcool etílico (aproximadamente 2 graus/min.) através da chapa de aquecimento e, depois da corrente contínua e rápida de bolhas do capilar imerso no tubo de ensaio, desligou-se a chapa de aquecimento e anotou-se a temperatura em que o líquido subiu no capilar (temperatura de ebulição).

Após esse procedimento, levantou-se a garra de sustentação com o termômetro e o tubo de ensaio contendo a amostra, até serem retirados da glicerina. Dessa maneira, o termômetro e o etanol puderam esfriar, e a glicerina quente contida no béquer escoar. Esperou-se que o termômetro e o tubo esfriassem até a temperatura ambiente.

 - Determinação do ponto de fusão do ácido benzoico puro e recristalizado:

Inicialmente utilizou-se a lamparina para o fechamento de uma das extremidades do tubo capilar, aquecido lentamente com movimentos de rotação até o fechamento de sua extremidade transparente. Como o procedimento realizado será em duplicata - ácido benzoico puro e recristalizado - utilizou-se dois tubos capilares.

Em seguida, macerou-se o ácido benzoico (puro e recristalizado) na cápsula de porcelana, uma cápsula para o ácido puro e outra para o impuro.

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