Relatório de Laboratório- Forças intermoleculares

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Licenciatura em Ciencias da Natureza

ACH 4393 – Linguagem Química e Reações Químicas 1

Aula Experimental -  Forças Intermoleculares

Samira Alves Pessoa         N°USP 9911103

Ismarcia Cruz                    N°USP 9423641

Pedro de Freitas      N°USP 103668000

Profª Miriam Sannomiya

Profª Renata Colombo

Período Matutino

São Paulo, SP

2018

1.INTRODUÇÃO

Quando duas moléculas se aproximam há uma interação de seus campos magnéticos o que faz surgir uma força entre elas. É o que chamamos de força intermolecular. Essas forças variam de intensidade, dependendo do tipo da molécula.

As forças intermoleculares são forças físicas consivolvem interação entre íons e moléculas polares, e entre moléculas apolares com dipolos elétricos induzidos. Forças que surgem da força eletrostática, ou seja entre cargas positivas e negativas.(consideradas fracas em relação a forças intramoleculares (covalentes, iônicas e metálicas). ENOTZ E TREICHEl, 2002). Essas forças não existem no estado gasoso. Portanto, em uma vaporização ou em uma sublimação, as forças intermoleculares são quebradas
        A transição entre os diferentes estados físicos da matéria envolvem forças intermoleculares .Tem relação também com pontos de fusão e ebulição e com a entalpia de vaporização.(KOTZ E TREICHEL, 2002).Quanto maior a força de atração, maior será a temperatura em que o líquido entra em ebulição e maior também o ponto de fusão. (IFSC)
        Nos estados, líquidos e sólidos as partículas estão bem próximas umas das outras, devido à existência da forças atrativas entre elas. Já nos gases a teoria cinética admite que não existem forças atrativas entre as moléculas, as moléculas estão bem afastadas.Se a energia cinética for maior que a energia potencial de uma molécula que esteja na superfície de um líquido e se movimentando em direção certa , ela passará para a fase gasosa quebrando as forças atrativas entre moléculas vizinhas.( KOTZ E TREICHEL,2002)

2. OBJETIVO

Analisar volatilidade, viscosidade e solubilidade em diferentes misturas ou substâncias puras e observar se há ou não relação com forças intermoleculares.

3. MATERIAIS E MÉTODOS

Materiais:

1 - Placa de aquecimento

4 - Vidros de relógio

1 - Pipeta

23 - Tubos de ensaio

1 - Béquer

1 - Placa de Aquecimento

1- Rolha

1 - Pinça

1 - Proveta

Métodos:

• Experimento 1.

Com a pipeta adicionou-se dez gotas de água, n-pentano, n-dodecano, e etanol em diferentes vidros de relógio. Observou-se quais substâncias eram mais ou menos voláteis.

• Experimento 2:

Adicionou-se 1 ml de n-hexano, glicerol e água em diferentes tubos de ensaio. Observou-se o grau de viscosidade de cada amostra.

• Experimento 3 :

Em 10 tubos de ensaios, preparou-se misturas, como:

1 -Água + n-hexano

2 -Água + etanol

3 - Água + acetato de n-butila

4 - Água + glicerol

5 - N-hexano + etanol

6 - N-hexano + acetato de n-butila

7 - N-hexano + glicerol

8 - Etanol + acetato de n-butila

9 - Etanol +glicerol

10 - Acetato de n-butila + glicerol

Observou-se , se as substâncias eram miscíveis ou não.

• Experimento 4 :

Em 8 tubos de ensaio pequenos e idênticos, testou-se a solubilidade de : KMNO4(s), I2, NiSO4. 7H2O(s) e sacarose em 2 solventes: água  e  n- hexano.

• Experimento 5:

Com uma pipeta (ou seringa hipodérmica), colocou-se 10 ml de gasolina na proveta, logo após , mais 10 ml de água, tampou-se com uma rolha e agitou-se a mistura. Observou-se a separação das fases e o percentual de álcool na gasolina.

• Experimento desafio: Testar a tensão superficial colocando uma moeda sobre a superfície da água contida em um béquer.

4. DISCUSSÃO - RESULTADO

-  Experimento 1:
        Após o depósito de 0,5ml de água, n-pentano, n-dodecano e etanol em separados vidros de relógio, observou-se os seguintes tempos de evaporação em condições normais de temperatura e pressão:

Substância	Tempo para evaporação completa
N-pentano	2 minutos e 45 segundos
Etanol	18 minutos
Água	Não houve evaporação significativa dentroro do tempo disponível para o experimento
N-dodecano	Não houve evaporação completa dentro do tempo disponível para o experimento

A molécula de n-pentano (Fig. 4.1.1), sendo um hidrocarboneto simples e de pouca massa molar - 72.15 g/mol - não cria fortes ligações intermoleculares, sendo apenas afetado pelas forças de Van der Waals.

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Figura 4.1.1: Estrutura do n-pentano. Fonte: wikipedia.org (acessado em 26/08/2018)