Solubilidade de compostos orgânicos

SOLUBILIDADE DOS COMPOSTOS ORGÂNICOS

VICTOR LOSSAVARO; JOÃO MARCOS VARGAS 

UTFPR – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Medianeira, Engenharia de alimentos. Medianeira-PR, Brasil.

Resumo

Neste artigo demonstra-se a importância da solubilidade dos compostos, principalmente no dia a dia de um laboratório, pois a maioria das reações acontecem em uma solução, além de demonstrar os resultados obtidos. Nessa prática, é proposto que se determine a solubilidade de quatro compostos desconhecidos, através de alguns solventes, que são eles: água, éter, NaOH 5%, NaHCO3 5%, HCl 5%, H2SO4 95% e H3PO4 85%. Após os testes em cada um desses solventes, compara-se o resultado na tabela, para descobrir qual composto é.

Para se determinar a solubilidade de cada mistura, formada por um soluto e um solvente, é necessário se atentar a teoria também, como a polaridade das ligações intermoleculares. A polaridade é um dos fatores determinantes para saber se uma mistura será homogênea ou heterogênea, assim como a eletronegatividade dos átomos de uma molécula, que segundo Linus Pauling, se a diferença entre elas for próxima ou igual a zero, determina uma ligação apolar.

Palavras chaves: solubilidade; mistura; solvente; soluto; polaridade.

* Autores correspondentes : [e-mail] 

1. Introdução

A solubilidade de uma substância é uma propriedade física muito importante qual se baseiam certos métodos de separação de misturas, de extração de produtos naturais   e   de  recristalização   de   substâncias.   Também   é   uma   propriedade   muito empregada nas indústrias de tintas, perfumes, sabão e detergente, açúcares e plásticos. Ela depende   da  natureza  do   soluto,  do   solvente  e  da   temperatura. Para  prever  o comportamento   de   certos   solutos   em   relação   a   certos   solventes   (à   temperatura constante) é necessário se analisar as suas estruturas moleculares, ou melhor, o tipo de interação que há entre soluto e solvente. (VOGEL, 1983)

O processo de solubilização de uma substância química resulta da interação entre a espécie que se deseja solubilizar (soluto) e a substância que a dissolve (solvente), e pode ser definida como a quantidade de soluto que dissolve em uma determinada quantidade de solvente, em condições de equilíbrio. Solubilidade é, portanto, um termo quantitativo. É uma propriedade física (molecular) importante que desempenha um papel fundamental no comportamento das substâncias químicas, especialmente dos compostos orgânicos. (MARTINS, 2013)

A solubilidade de uma substância orgânica está diretamente relacionada com a estrutura molecular, especialmente com a polaridade das ligações e da espécie química como um todo (momento de dipolo). Geralmente, os compostos apolares ou fracamente polares são solúveis em solventes apolares ou de baixa polaridade, enquanto que compostos de alta polaridade são solúveis em solventes também polares, o que está de acordo com a regra empírica de grande utilidade: “polar dissolve polar, apolar dissolve apolar” ou “o semelhante dissolve o semelhante”. Em alguns casos, a solubilidade de compostos orgânicos pode estar relacionada com a ocorrência de uma reação química. Assim, essa propriedade pode ser dividida em duas categorias: a solubilidade em que uma reação química é a força determinante (por exemplo, na reação ácido-base) e a solubilidade na qual estão envolvidas somente as forças intermoleculares. (MARTINS, 2013)

A prática tem como objetivo identificar compostos orgânicos atráves de testes de solubilidade, com o intuito de identificar o grupo funcional das tais amostras e propor qual será o composto orgânico em cada caso.

2. Parte Experimental

        Havendo quatro tipos de amostra na bancada, foi utilizado um béquer para cada amostra do sólido desconhecido, a seguir adicionou-se também 3,0 ml do solvente. Então, foi agitado cuidadosamente os béqueres e anotou-se os resultados. Foram usados os seguintes solventes: água, éter, H2SO4, NaHCO3  5% , HCl 5% e  NaOH 5% . Segue-se a Tabela1 indicando passo a passo da prática, em seguida com o resultado obtido na Tabela 1 deve se observar o código obtido e analisar a Tabela2, para avaliar e reconhecer a amostra desconhecida.

[pic 1]

Tabela 1: classificação dos compostos orgânicos pela solubilidade.

3. Resultados e Discussão

Amostra 1: Naftaleno

Em um tubo de ensaio colocamos uma pequena quantidade de naftaleno, cerca de 0,5g e solubilizamos em água, e constatamos que não era solúvel. Em outro tubo de ensaio repetimos o procedimento só que solubilizado em NAOH e verificamos o mesmo resultado. Após isso solubilizamos a amostra em HCl com o mesmo resultado. Por último, realizamos com H2SO4 96% e a amostra acabou sendo insolúvel I.