Campo elétrico e polaridade

1. Introdução:

Polaridade é a capacidade em que as ligações de cada substância possui de atrair cargas elétricas, formando polos nas moléculas, podendo ser negativo ou positivo.

Polaridade nas ligações iônicas: Todos compostos iônicos são polares, pois a transferência de elétrons é definitiva, ou seja, eles não compartilham elétrons, eles doam. Os polos dos compostos iônicos são chamados de cátion (positivo), sendo o íon que perdeu elétrons, e ânion (negativo), sendo o íon que ganhou elétrons.

        Polaridade nas ligações covalentes: A polaridade de compostos covalente é determinada pela eletronegatividade, sendo que se uma ligação é feita entre átomos de mesma eletronegatividade, a ligação será apolar, já que não ocorre formação de polos. Mas se a ligação ocorrer entre átomos de eletronegatividades diferentes, a ligação será polar, já que isso gera uma acumulo de cargas negativas ao redor do elemento mais eletronegativo, formando polos na molécula.

A polaridade da ligação aumenta com o aumento da diferença de eletronegatividades de uma molécula (SOUZA).

A polaridade das substâncias está diretamente ligada à solubilidade, sendo que os polares dissolvem polares, apolares dissolvem apolares, e polares não dissolvem apolares, podendo haver algumas exceções.

O campo elétrico é o campo de força provocado pela ação de cargas elétricas, (elétrons, prótons ou íons) ou por um sistema delas (RESUMO... 2011).

Um corpo pode estrar neutro (mesma quantidade de elétrons e prótons), carregado negativamente (com excesso de elétrons), ou carregado positivamente (com excesso de prótons). Quando um corpo está carregado negativamente, ele forma uma campo elétrico em que atrai os polos positivos das moléculas, já quando um corpo está carregado positivamente, ele atrai os polos negativos das moléculas.

Portanto, uma substância apolar, ou seja, que não possui polos, não recebe efeito de um campo elétrico.

1. Objetivo:

Investigar a relação entre a natureza iônica, polar ou apolar de uma substância com sua solubilidade em determinados solventes e através de seu comportamento em presença de campo elétrico.

1. Materiais e Reagentes:

• Béquer de 150 ml
• Pipeta graduada de 25 ml
• Tubos de ensaio
• Pera de sucção
• Caneta de plástico
• Água destilada
• Etanol
• Gasolina
• Óleo de cozinha
• Cloreto de sódio (NaCl)

1. Procedimento:

Procedimento A) Ação de um campo elétrico

        Colocou-se uma certa quantidade de água destilada em um béquer e encheu-se uma pipeta com essa água.

        Esfregou-se uma caneta de plástico contra o cabelo.

        Com o auxílio de uma pera de sucção, deixou-se a água da pipeta cair sobre um béquer, de forma a ficar um filete fino de água corrente.

        Logo após esfregar-se a caneta no cabelo, aproximou-se a caneta do filete de água corrente da pipeta. Observou-se e anotou-se os resultados.

Repetimos o procedimento trocando a água destilada por etanol.

        

Procedimento B) Solubilidade x polaridade

        Numerou-se 6 tubos de ensaio, e neles, adicionaram-se as seguintes substâncias sob agitação:

        Tubo 1: Água destilada e gasolina

        Tubo 2: Água destilada e etanol

Tubo 3: Água destilada e óleo de cozinha

Tubo 4: Gasolina e etanol

Tubo 5: Gasolina e óleo de cozinha

Tubo 6: Etanol e óleo de cozinha

Observou-se e anotou-se os resultados para cada tubo na Tabela 1.

        

Procedimento C) Solubilidade x polaridade

        Numerou-se 3 tubos de ensaio, e neles, adicionaram-se as seguintes substâncias sob agitação:

        Tubo 1: Cloreto de sódio e água destilada

Tubo 2: Cloreto de sódio e etanol

Tubo 3: Cloreto de sódio e óleo de cozinha

Observou-se e anotou-se os resultados para cada tubo na Tabela 2.

A partir dos resultados obtidos, previu-se o resultado do que ocorreria se misturasse cloreto de sódio e gasolina.

1. Resultados e Discussão:

Procedimento A) Ação de um campo elétrico

        Ao aproximar-se a caneta de plástico do filete de água corrente, observou-se que houve uma atração entre a caneta e a água, fazendo com que o percurso da água, que antes era retilíneo, passasse a curvar-se em direção à caneta por um curto período de tempo.

        A mesma situação foi observada no experimento com o etanol.

        Explicação: De acordo com a teoria atômica, toda matéria é constituída por átomos, e esses átomos de prótons (carga positiva), nêutrons (não possui carga elétrica) e elétrons (carga negativa). A caneta de plástico é um corpo neutro, ou seja, apresenta a mesma quantidade de prótons e elétrons. Quando essa caneta é atritada com o cabelo, que também é um corpo neutro, os átomos do cabelo e da caneta ficam muito próximos, interagindo entre si, e podendo ocorrer transferência de elétron. Nesse caso, o cabelo transfere elétrons para a caneta, dessa forma, a caneta passa a ter um excesso de elétrons, isto é, a caneta fica carregada negativamente. (LUZ; ÁLVARES, 2009).

A água e o etanol são substâncias polares, ou seja, são compostos por moléculas com polos negativos e positivos, então quando se aproxima a caneta carregada negativamente do filete de água ou etanol, o lado positivo dessas, é atraído pela caneta, fazendo desviar o percurso do líquido. (O DESVIO... 2001).

Procedimento B) Solubilidade x polaridade

        Tabela 1: Observações quanto à solubilidade das misturas do procedimento B:

Tubo	Coloração	Observação
1	Turvo e amarelo	Mistura heterogênea
2	Transparente	Mistura homogênea
3	Transparente e amarelo	Mistura heterogênea
4	Amarelado e turvo	Mistura heterogênea
5	Amarelo e amarelado	Mistura heterogênea
6	Transparente e amarelo	Mistura heterogênea