A SOLUBILIDADE DOS COMPOSTOS E DETERMINAÇÃO DO PERCENTUAL DE ÁLCOOL NA GASOLINA

ESTUDO DA SOLUBILIDADE DOS COMPOSTOS E DETERMINAÇÃO DO PERCENTUAL DE ÁLCOOL NA GASOLINA

Palavras Chave: Química; Polaridade; Prática; Soluto; Solvente.

Resumo

        O presente trabalho fundamenta-se nas constatações realizadas durante a aula prática de Estudos da Solubilidade dos Compostos e Determinação do Percentual de Álcool na Gasolina, da disciplina Química Geral, ministrada pelo Professor Alexandre Wentz na Universidade Salvador. O artigo envolve conhecimentos acerca da polaridade das moléculas dos solutos e solventes utilizados nos experimentos desenvolvidos em laboratório.

Introdução

        O presente trabalho foi solicitado pelo Professor Alexandre Wentz, da disciplina de Química Geral da Escola de Engenharia e Tecnologia da Informação da Universidade Salvador. Sua realização consistiu em executar experimentos a respeito da solubilidade e posteriormente em encontrar o percentual de álcool existente em uma amostra de gasolina brasileira. Os procedimentos serão descritos em tópico próprio.

        A prática foi executada no Laboratório de Química Geral do Prédio de Aulas 1 da Universidade Salvador no dia  23 de setembro de 2015.

Para a realização dos experimentos e compreensão dos resultados, deve-se conhecer de forma breve a respeito da “Polaridade Química”, que é a teoria que versa a respeito da separação das cargas elétricas em moléculas. De forma geral, o que define as moléculas como polares ou apolares é a desigualdade ou a uniformidade no compartilhamento de elétrons na mesma e a forma com que esta se organiza geometricamente.

        As moléculas polares possuem uma desigualdade na eletronegatividade dos seus átomos, tornando o compartilhamento de elétrons desigual. Já as moléculas apolares possuem átomos que compartilham os elétrons entre si de forma mais uniforme, pois possuem eletronegatividade mais próximas. Vale ressaltar que o conceito de polaridade é relativo, pois existem diferentes graus a depender da molécula que se toma por referência.

        Conhecendo as possibilidades de polaridade ou apolaridade, diz-se que solutos polares somente se misturam com solventes polares. Os solutos apolares, da mesma forma, só se misturam com solventes apolares.

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Para a prática, também é essencial o entendimento das “Interações Intermoleculares”, que são forças responsáveis por unir as moléculas na formação dos compostos. Dentre elas, pode-se citar as pontes de hidrogênio, interação na qual, o elemento que dá nome a mesma estará ligado diretamente ao flúor, nitrogênio ou oxigênio, o que levará a uma grande diferença de eletronegatividade. Esse é um tipo de ligação dipolo-dipolo, ocorrendo assim, entre moléculas polares.

Existem ainda a força dipolo induzido- dipolo induzido, ocorrente entre moléculas apolares e causada por leves mudanças na nuvem eletrônica  –isso levará a formação de um lado positivo e um negativo de forma temporária em uma das moléculas, o que irá gerar a polarização das demais, resultando em suas interações-, e a dipolo-dipolo induzido, que é a mais fraca, existindo entre moléculas de diferentes polaridades.

        Conhecendo essas propriedades, cujo aprofundamento teórico seria matéria para um outro artigo, a aplicação dos conhecimentos no experimento será definido nos próximos tópicos

Fonte: FELTRE, Ricardo. Fundamentos de Química: vol. único. 6ª.ed. São Paulo: Moderna, 2009. 700 p.

Experimental

        O procedimento ocorreu conforme o fluxograma abaixo:

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Resultados e Discussão

        

Parte 1: É importante conhecer a polaridade dos solutos e solventes utilizados no experimento:

• Água: Polar
• Etanol: Natureza mista, pois possui grupos polar e apolar em sua molécula.
• Heptano: Apolar
• Óleo: Apolar
• Sal(NaCl): Polar
• Gasolina: A gasolina brasileira é misturada a um percentual de álcool, o que a deixa uma parte de seu volume polar, embora seja apolar.

        Segundo a teoria, as substâncias polares e apolares não se misturarão, o que será confirmado na observação prática.

A miscibilidade das soluções foi aferida da seguinte forma: os tubos de ensaio que apresentaram apenas uma fase, possuíam substâncias miscíveis entre si. Os frascos que apresentaram duas fases, substâncias imiscíveis. Os resultados podem ser conferidos na tabela abaixo:

Tubos	Fases
Tubo 1	1 Fase
Tubo 2	2 Fases
Tubo 3	2 Fases
Tubo 4	1 Fase
Tubo 5	2 Fases
Tubo 6	2 Fases
Tubo 7	2 Fases
Tubo 8	2 Fases
Tubo 9	1 Fase
Tubo 10	1 Fase
Tubo 11	2 Fases
Tubo 12	2 Fases

Parte 2: A gasolina brasileira é misturada ao Etanol (polaridade das substâncias descritas anteriormente). Para encontrar o percentual de etanol na gasolina, deve-se isolá-la e então fazer a regra de três sobre a diferença entre a quantidade de gasolina anterior.

        Para isolar a gasolina do álcool, será utilizada uma solução de Cloreto de Sódio que possui um comportamento polar, o que a misturará com o álcool presente e isolará a gasolina, uma vez que a natureza polar no Etanol é predominante.