O Ponto de Fusão

RELATÓRIO DA AULA EXPERIMENTAL

TÉCNICO EM QUÍMICA, 1° MÓDULO

TÉCNICAS DE QUÍMICA EXPERIMENTAL

PONTO DE FUSÃO

Cecília Souza da costa

Daisy Castellini Gomes

Eric Santos de Oliveira

Gabriel Smith Batista Pessoa

Etec de Cidade Tiradentes

Alberto Aparecido de Camargo

Patrícia Souza da Cruz Vernizzi

1 Semestre

São Paulo – 2019

1. Resumo

A aula do dia 8 de abril, realizada no laboratório de Química e ministrada pelos professores Alberto Aparecido e Patrícia Souza, teve por objetivo ensinar aos alunos como realizar a medição do ponto de fusão das substâncias, utilizando o propilparabeno e o ácido cítrico como elementos para a efetuação do experimento.

Foi repassado para os alunos as técnicas para a realização da experiência, como, por exemplo: a forma correta de aquecer a vidraria dispondo-se do bico de Bunsen para evitar as danificações da ferramenta; métodos de organização dos materiais para realizar a atividade.

Além disso, foi utilizada uma vidraria que até o momento era desconhecida pelos futuros químicos, o tubo de Thiele, que foi usado para auxiliar na análise do ponto de fusão das duas substâncias citadas.

Por fim, com a obtenção do resultado da experimentação, que era fazer com que o elemento passasse do estado físico sólido para o líquido, o grupo discutiu sobre as principais finalidades das substâncias analisadas no processo, assim foi observado elas são presentes no dia a dia das pessoas.

1. Introdução

Ponto de fusão é a temperatura na qual uma determinada substância passa do seu estado sólido para o liquido (durante aquecimento) ou liquido para o sólido, solidificação (durante resfriamento) a uma determinada pressão. (Peruzzo, 2003). O ponto de fusão pode ser determinado com grande precisão mesmo com aparelhos muito simples. A exatidão na determinação do ponto de fusão está estreitamente relacionada com precisão do termômetro utilizado. É importante que a amostra esteja criteriosamente seca para a determinação confiável de seu ponto de fusão. Quando um sólido é aquecido, a sua temperatura vai aumentando e, algum tempo depois, ocorre a passagem do estado sólido para o estado líquido, ou seja, a fusão. Se o sólido é uma substância pura, e apenas nesta situação, enquanto ocorre a fusão a temperatura não varia, sendo o calor fornecido aproveitado pela substância para mudar de estado físico.  A temperatura à qual ocorre a fusão de uma substância sólida chama-se ponto de fusão, p.f. Ao analisar uma substância pura, a mudança de estado é geralmente bastante rápida e a uma temperatura constante. Quando há a presença de impurezas, este intervalo aumenta fazendo com que o inicio da fusão ocorra em temperaturas mais baixas. Isto ocorre, pois, a presença de impurezas interfere na rede cristalina, provocando uma maior facilidade na quebra das forças de interação das moléculas. Sendo assim, através dessas informações é possível utilizar o ponto de fusão de uma substância como critério de pureza.

1. Materiais Utilizados

1. Termômetro
2. Suporte universal
3. Garra
4. Fio de cobre
5. Almofariz e pistilo
6. Capilar de vidro
7. Bico de Bunsen
8. Glicerina
9. Substância A:  Proprilparabeno
10. Tubo capilar de vidro
11. Tubo de Thiele com tampa
12.  Substância B:Ácido cítrico

1. Procedimento Experimental

• Preparação do Tubo capilar

Primeiramente um dos lados do tubo foi fechado na chama do bico de Bunsen, em seguida foi adicionado uma quantia da substância A (proprilparabeno) até dar 1cm no fundo do capilar, a mesma quantidade foi pedida com a substância B (ácido cítrico).

• Preparação do tubo de Thiele

Após ter colocado o tubo no suporte universal junto com a garra, foi adicionado glicerina até a linha da “alça” do tubo.

• Processo do experimento

O capilar havia sido amarrado com fio de cobre no termômetro e colocando com tampa dentro do tubo, na linha da alça também. Importante ressaltar que a tampa precisa de uma saída de ar, já que durante o experimento haverá uma grande pressão por conta do calor, o que vai fazer o termômetro subir um pouco conforme o tubo for aquecido.  A chama do bico de Bunsen foi passada várias vezes próximo do fundo do tubo, com o tempo, o termômetro indicou que a temperatura estava subindo e com isso a substância cristaliza e depois fica transparente.

• Substância A: Proprilparabeno

Havia demorado para começar a subir a temperatura, porém, após 50°C começou a ficar visível uma pequena mudança na aparência da substância, que em 70°C estava cristalizando, em 90°C havia ficado quase transparente, mas ainda sim com pequenas bolhas e alguns restos de cristais. Por fim em 105°C estava completamente transparente. Após ter sido retirado do tubo de Thiele, a temperatura havia caído rapidamente, e após 85°C voltou a sua aparência normal.

• Substância B: Ácido cítrico

Já com o Ácido cítrico a temperatura não havia demorado para subir. Em 80°C já estava visível algumas mudanças, em 90°C se cristalizou, e em 100°C estava transparente, porém, após ter sido retirada do tubo de Thiele não voltou ao seu estado original.