A Polaridade Molecular

INSTISTUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA

DO MARANHÃO – IFMA

CAMPUS SÃO LUÍS MONTE CASTELO

AULA PRÁTICA 5

POLARIDADE MOLECULAR

E

SOLUBILIDADE DE SUBSTÂNCIAS

COMPONENTE: HELLEN BEZERRA SILVA DO ROSÁRIO

LICENCIATURA EM QUÍMICA

PROFESSOR (A): GRAÇA SAMPAIO

SÃO LUÍS, 25 DE MAIO DE 2016.

• INTRODUÇÃO

O conceito de polaridade de ligação ajuda a descrever o compartilhamento de elétrons entre átomos. Uma ligação covalente apolar é aquela na qual os elétrons estão igualmente compartilhados entre dois átomos. Em uma ligação covalente polar um dos átomos exerce maior atração pelos elétrons ligantes que o outro. Se a diferença na habilidade relativa em atrair elétrons é grande o suficiente, uma ligação iônica é formada.

Usamos a grandeza chamada eletronegatividade para estimar se determinada ligação será covalente apolar, covalente polar ou iônica. A eletronegatividade é definida como a habilidade de um átomo em atrair elétrons para si em certa molécula. A eletronegatividade de um átomo em uma molécula está relacionada à sua energia de ionização e a sua afinidade eletrônica, que são propriedades de átomos isolados. A energia de ionização mede quão fortemente um átomo segura seus elétrons. De forma similar, a afinidade eletrônica é uma medida de quão facilmente um átomo atrai elétrons adicionais. Um átomo com afinidade eletrônica muito negativa a alta energia de ionização tanto atrairá elétrons de outros átomos quanto resistirá em ter seus elétrons atraídos por outros, além do que será altamente eletronegativo.

Estimativas numéricas da eletronegatividade podem ser baseadas em variedades de propriedades, não apenas a energia de ionização e afinidade eletrônica. A primeira e mais usada escala de eletronegatividade foi desenvolvida pelo químico norte-americano Linus Pauling, que baseou suas escala em dados termodinâmicos. Podemos usar a diferença na eletronegatividade entre dois átomos para medir a polaridade da ligação entre eles.

Moléculas polares são miscíveis com moléculas polares, e apolares com moléculas apolares, uma regra geral para a solubilidade, que diz que "o semelhante dissolve o semelhante". A quantidade de substância que se dissolve em determinada quantidade de solvente varia muito, em função das características das substâncias envolvidas e da compatibilidade entre elas (soluto e solvente). Quando a água é o solvente, algumas substâncias possuem solubilidade infinita, ou seja, misturam-se em qualquer proporção com a água. Outras possuem solubilidade limitada, outras insolúveis. Devido à sua capacidade de dissolver um grande número de substâncias, a água é considerada um solvente universal. Então, com relação a um dado solvente, as substâncias podem ser classificadas como: insolúveis, parcialmente solúveis ou solúveis.

BROWN, T. L; H. E, B. E; BURDGE, J. R. Química, a ciência central, 9ª edição. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005.

• OBJETIVO

Verificar a solubilidade de alguns compostos, constatar que a natureza iônica, polar ou apolar, de uma substância influi na sua solubilidade em determinados solventes.

• PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Parte 1: Ação de um campo elétrico

Nesse experimento foram utilizados os materiais: 3 buretas de 50mL  e 3 suportes universais, 3 béqueres e caneta estereográfica.

E os seguintes reagentes: Água, Álcool e Hexano.

Montaram-se três buretas e colocou-se um béquer sob cada bureta, encheu-se (verificou-se se as torneiras das buretas estavam fechadas) a primeira bureta com água, a segunda com álcool e a terceira com hexano.

Abriram-se as torneiras deixando passar apenas um filete de água, um filete de álcool e um filete de hexano. Atritou-se a caneta num tecido de algodão (jaleco) e levou-se a caneta para perto dos fios de cada reagente.

Parte 2: Solubilidade X Polaridade

Nesse experimento foram utilizados os materiais: estante de tubos,9 tubos de ensaio e pipeta de Pasteur.

E os seguintes reagentes: Água, Álcool, Hexano, Óleo comestível, Cloreto de Sódio e Naftaleno.

Encheu-se três tubos de ensaio com água, em seguida, três tubos de ensaio com álcool e três tubos de ensaio com hexano. Nos três primeiros tubos de ensaio, colocou-se em 1/3 dos tubos, água. Nos segundos tubos, 1/3 com álcool e nos terceiro tubos 1/3 com hexano. Em seguida, colocaram-se duas gotas de óleo em um tubo com água, álcool e hexano, utilizando-se de uma pipeta de Pasteur.

Em seguida, colocou-se uma pitada de cloreto de sódio em um tubo de água, álcool e haxano (em mesma quatidade). E por ultimo, colocou-se naftaleno nos três tubos restantes.

• RESULTADOS E DISCUSSÕES

Parte 1: Ação de um campo elétrico

Depois de atritar a caneta ao tecido de algodão, aproximamos a caneta primeiramente, ao fio de água, houve um desvio do filete de água, que foi bem percebido. Fizemos o mesmo em relação ao filete de álcool, obtivemos o mesmo resultado. Com o filete de hexano, não houve desvio semelhante à água e ao álcool.

Como podemos explicar esse fenômeno? Ao atritar a caneta no tecido de algodão, estamos eletrizando a caneta, mas o que é isso?

Inicialmente, antes de ser eletrizado, um corpo (caneta ou tecido) eletricamente equilibrado, encontra-se com carga elétrica nula, ou seja, o número de elétrons (cargas negativas) é igual ao de prótons (cargas positivas). Um corpo encontra-se eletrizado quando há um desequilíbrio de cargas, portanto, deve haver um maior numero de elétrons (Np < NE) ou de prótons (Np > NE), fazendo com que haja uma diferença entre eles, ou seja, n = NE - Np sendo n o numero de cargas elétricas em excesso no corpo. Um corpo só adquire ou perde elétrons, o número de prótons permanece inalterado a todo o momento, visto que o próton é uma carga intrínseca do núcleo, precisando assim de uma energia muito alta para ser arrancado. Esse desequilíbrio, descrito no processo acima, é a eletrização por atrito.