Classificação de Compostos Orgânicos em Grupos de Solubilidade

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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Brasília – IFB

Campus Gama

Curso de Licenciatura Plena em Química

Componente: Laboratório de Química Orgânica (LQO) – 1° Semestre de 2017

Discente: Aurora

Relatório Experimental

Aula Prática Nº 1: Classificação de compostos orgânicos

em grupos de solubilidade

Gama/DF

Março de 2017

1. Objetivos

O presente relatório tem como objetivo determinar a solubilidade de diferentes amostras de reagentes orgânicos, das quais algumas são líquidas e outras sólidas, e dessa forma identificar os grupos funcionais presentes nas amostras, e por fim propor qual será o composto orgânico em cada caso.

1. Introdução

É perceptível que a maioria das reações químicas ocorre em solução, e através dessa premissa percebe-se a importância que a solubilidade dos compostos tem para os processos experimentais. Na Química Orgânica isso não é diferente, a solubilidade de compostos orgânicos tem grande valia quando se trata da caracterização química. Ao utilizarmos testes de solubilidade conseguimos prever a presença ou ausência de grupos funcionais e reatividade de diversas substâncias. Dessa forma os testes de solubilidade permitem, em uma primeira análise, classificar compostos em substâncias ácidas, básicas ou neutras.

 Podemos classificar solubilidade como sendo uma propriedade intrínseca que uma substância sólida, líquida ou gasosa (chamada de soluto) tem de se dissolver em um solvente para formar uma solução homogênea Esta propriedade depende da natureza do soluto e do solvente, assim como da temperatura e da pressão do sistema.

Quando falamos em solubilidade vem à mente a frase: “semelhante dissolve semelhante”. Cientificamente falando, substâncias polares se dissolvem em solventes polares e substâncias apolares se dissolvem em solventes apolares. Isso ocorre pelo fato de um solvente polar ter carga parcial que irá interagir com as cargas parciais em outra substancia polar. Os polos negativos das moléculas do solvente cercam os polos positivos do soluto polar e os polos positivos das moléculas de solvente cercam os polos negativos do soluto polar. Grupos de moléculas de solvente em torno das moléculas de soluto separam-nas umas das outras, o que faz com que se dissolvam. O processo de interação entre as moléculas do solvente e as partículas do soluto para formar agregados é denominado solvatação.

O grau de solubilidade varia de infinitamente solúvel, ou seja, totalmente miscível, como o etanol em água; ou pouco solúvel, como o cloreto de prata em água; ou insolúvel termo que é aplicado quando o composto não possui solubilidade em certo solvente.

O termo solubilidade é utilizado tanto para designar o fenômeno qualitativo do processo, como para expressar quantitativamente a concentração das soluções. Mas também podemos definir solubilidade como a tendência do sistema em alcançar o valor máximo de entropia, ou seja, máximo grau de desordem.

Além da determinação das classes de solubilidade, existem diversas maneiras de identificar uma substância desconhecida em um laboratório de química. A determinação do ponto de fusão e ebulição, a densidade relativa, o índice de refração, o uso de equipamentos como raios-X e o infravermelho, podem ser utilizados com tal objetivo. Porém, a identificação pela solubilidade é largamente utilizada devido a sua simplicidade de interpretação.

1. Materiais e Métodos

Foram utilizados para o experimento os seguintes reagentes e vidrarias.

Materiais	Reagentes e Soluções
– 01 estante para tubos de ensaio	– 30 mL de Solução NaOH 5%
– 15 tubos de ensaio	– 30 mL de Solução de HCℓ 5%
– 4 pipetas graduadas de 5 mL	– 30 mL de Solução de NaHCO3 5%
– 4 pipetas graduadas de 1 mL	– 50 mL de éter etílico (capela)
– 3 provetas de 50 mL (capela)	– Ácido Fosfórico (85 %)
– 2 Garras de madeira	– Ácido Sulfúrico 98% (capela)
– 2 espátulas	– 7 amostras desconhecidas e enumeradas
– 3 pêras de sucção (capela)
– Papel indicador (tornassol)

As amostras testadas formam: ácido benzóico, antraceno, etanodiol (etilenoglicol), α-naftol, bromobutano, 1-propanol e glicose. (Identificadas e classificadas após os testes de solubilidade).

Foi distribuída pela bancada quatro diferentes amostras sólidas. Essas foram pesadas e posteriormente começou-se o teste de solubilidade. Também havia três amostras líquidas na capela, essas foram medidas com o auxílio de pipetas e posteriormente também procedido com o teste de solubilidade. As amostras sólidas foram classificadas como amostras D, E, F, G, enquanto as amostras líquidas classificadas como A, B, C.

Após a escolha aleatória de qual amostra seria testada primeiramente, essa foi pesada na quantidade de 0,1g de amostra sólida ou 0,2 mL de amostra líquida, ambas testadas em 3,0 mL do solvente. Essas foram colocadas em um tubo de ensaio, pra realizar e determinar a sua solubilizada ou não nos solventes. Os solventes utilizados foram: H2O, NaOH 5%, Éter, HCl 5%, H2SO4 96%, H3PO4 85% e NaHCO3 5%.

 Foi feito o procedimento como indicado na tabela1.

Exemplo:

No tubo de ensaio com a amostra G foi adicionado o primeiro solvente a ser testado, H2O. Após isso é observado se o soluto seria solúvel ou insolúvel. Caso fosse solúvel seria feito um novo teste em Éter e novamente seria observado se esse era solúvel ou não. Sendo insolúvel seria classificado como sendo da Classe S2, se fosse solúvel o procedimento de teste continuaria, sendo feito agora um teste com papel tornassol, nesse momento havia três possíveis classes SA, SB, S1. Se insolúvel em H2O seria feito o teste em NaOH 5% e assim de forma sucessível.