Experimento 2: Ponto de fusão

Capa

Introdução (caracterizada por revisão da teoria envolvida no experimento e não superior a 1 página e meia)

objetivo

procedimento experimental

(pode conter o item materiais, e descrever os procedimentos usados no experimento e citados, sempre no passado: foram pesados; foram titulados...)

Resultados e discussão (apresenta todos os dados obtidos no experimento seguido de discussão das principais observações obtidas)

conclusão

referências bibliográficas (cite apenas as que usou na construção do relatório e localize no texto as referencias que citam o que escreve e, lembre-se Handbook também é referência).

Introdução 

    O ponto de fusão é a temperatura em que o sólido começa a se tornar líquido sob a pressão atmosférica. Nas substâncias puras, a mudança de estado físico, neste caso do sólido para o líquido, é bem definida, sendo utilizado como um dos critérios de identificação. A adição de impurezas muda de forma significativa o ponto de fusão, sendo um bom modo de medir a pureza de uma substância.

A substância utilizada no experimento foi o naftaleno, que é apolar, logo tem o ponto de fusão relativamente baixa, por volta de 80,26°C. Isso se deve a interação intermolecular dele, que seria a força de dispersão de London, a única que existe entre as moléculas apolares. Essa força faz ligações muito fracas, por isso que se as moléculas apolares de baixas massas molares são gasosas à temperatura ambiente, algo que não ocorre neste caso, porque o naftaleno está no estado sólido. Essa interação ocorre pois o movimento dos elétrons acaba gerando um dipolo instantâneo, por mais que o momento de dipolo seja zero.

Objetivos

    Esse experimento foi necessário para que os alunos pudessem mexer em outros tipos de instrumentos e aprender a manuseá-los, como foi o caso do tubo de Thiele (onde direcionar a chama do bico de Bunsen), como fechar um tubo capilar de vidro e ligar o bico de Bunsen. Também para colocar em prática o conhecimento adquirido sobre o ponto de fusão e discutir sobre o tema na experiência.

Procedimento Experimental

Experiência 1

    Os materiais utilizados já estavam separados na bancada:

béquer, 

suporte universal;

tubo de ensaio com naftaleno e termômetro;

argola;

garra;

tela de amianto;

bico de Bunsen;

         Foi prendido a tela de amianto no suporte universal por meio da argola, posicionando o bico de Bunsen logo abaixo, aproximadamente 10 cm. Encheu-se o béquer com água até que ultrapassasse a altura do naftaleno no tubo de ensaio e posicionou o béquer sobre a tela de amianto, prendendo o tubo de ensaio em seguida na posição adequada com uma garra. Com o auxílio da monitora Renata, a chama do bico de Bunsen foi acendida, ajustando-a com relação a posição da peça, da tela de amianto e da altura da chama. Ligado o bico de Bunsen, esperou que a temperatura chegasse a 60ºC para começar a anotar a temperatura a cada 30 segundos. O processo acabou por ser mais ou menos 3 vezes mais rápido do que deveriam, levando 9,5 minutos para que a fusão do naftaleno ocorresse e a temperatura atingisse 90°C. 

         Para a segunda parte do experimento, o bico de Bunsen foi desligado e aguardado a redução natural da temperatura, perdendo energia térmica para o meio. Quando chegou a 60°C, começou novamente a anotação de temperatura a cada 30 segundos. Este ocorreu em tempo normal, demorando em torno de 15 minutos.

Experiência 2

    Os materiais utilizados  já estavam separados na bancada:

béquer, 

suporte universal;

bico de Bunsen;

garra;

tubo capilar de vidro;

amostra de naftaleno triturada;

termômetro;

elástico de borracha;

tubo de Thiele.

         Com o auxílio da monitora Renata, fundiu-se uma das pontas do capilar e foi inserido a quantidade adequada de naftaleno no mesmo, logo foi acondicionado o capilar junto do termômetro usando um elástico de borracha e foi preso ambos ao suporte universal, por uma garra, devidamente posicionados junto ao tubo de Thiele, na posição correta do movimento de convecção da água. Foi aceso a chama sem o auxílio de uma monitora, o que rendeu um chamuscado de fuligem no tudo de Thiele, limpado em seguida. Observou-se o capilar até que naftaleno presente nele fundisse e foi anotado a temperatura, desligando em seguida o bico de Bunsen. Enquanto era aguardado a cristalização do naftaleno, devido a demora, foi utilizado água para forçar a cristalização. Repetimos o processo mais duas vezes, sem o uso de água, anotando as devidas temperaturas. Em seguida os equipamentos foram desmontados, o béquer lavado e o capilar dispensado no devido local, os materiais foram organizados e os experimentos encerrados.

Discussão

Experimento 1

[pic 1]

[pic 2]

Temperatura	Variação da Temperatura	Temperatura	Variação da Temperatura
60 Cº		90 Cº
63,7 Cº	3,7 Cº	87,4 Cº	2,6 Cº
66 Cº	2,3 Cº	85,8 Cº	1,6 Cº
68,7 Cº	2,7 Cº	84,7 Cº	1,1 Cº
71,1 Cº	2,4 Cº	83,1 Cº	1,6 Cº
73,2 Cº	2,1 Cº	81,9 Cº	1,2 Cº
74,6 Cº	1,4 Cº	81,3 Cº	0,6 Cº
75,5 Cº	0,9 Cº	79,2 Cº	2,1 Cº
77 Cº	1,5 Cº	79 Cº	0,2 Cº
77,7 Cº	0,7 Cº	79,2 Cº	-0,2 Cº
78 Cº	0,3 Cº	79,2 Cº	0 Cº
78,5 Cº	0,5 Cº	79,2 Cº	0 Cº
78,8 Cº	0,3 Cº	79,2 Cº	0,0 Cº
79,0 Cº	0,2 Cº	79 Cº	0,2 Cº
79,1 Cº	0,1 Cº	79,0 Cº	0,0 Cº
79,8 Cº	0,7 Cº	78,9 Cº	0,1 Cº
81,0 Cº	1,5 Cº	78,8 Cº	0,1 Cº
85,5 Cº	4,5 Cº	78,4 Cº	0,4 Cº
88,7 Cº	3,2 Cº	78,0 Cº	0,4 Cº
90,0 Cº	1,3 Cº	77,8 Cº	0,2 Cº
		76,7 Cº	1,1 Cº
		76,0 Cº	0,7 Cº
		74,3 Cº	1,7 Cº
		72,5 Cº	1,8 Cº
		70,5 Cº	2,0 Cº
		68,0 Cº	2,5 Cº
		66,0 Cº	2,0 Cº
		64,0 Cº	2,0 Cº
		62,9 Cº	1,1 Cº
		61,8 Cº	1,1 Cº
		61,0 Cº	0,8 Cº
		60,2 Cº	0,8 Cº