DETERMINAÇÃO DO PESO MOLECULAR DO ÁCIDO BENZOICO ATRAVÉS DO ABAIXAMENTO CRISCÓPICO

UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ[pic 1]

ANDRÉ FELIPE RETTORE

ANTÔNIO MARCOS

BRUNO ROBERTO ROSA

DETERMINAÇÃO DO PESO MOLECULAR DO ÁCIDO BENZOICO ATRAVÉS DO ABAIXAMENTO CRISCÓPICO

Itajaí

2017

ANDRÉ FELIPE RETTORE[pic 2]

ANTÔNIO MARCOS[pic 3]

BRUNO ROBERTO ROSA

        

DETERMINAÇÃO DO PESO MOLECULAR DO ÁCIDO BENZOICO ATRAVÉS DO ABAIXAMENTO CRISCÓPICO

Relatório apresentado como requisito parcial para obtenção da M3 da disciplina de Físicoquímica do curso de Engenharia Química pela Universidade do Vale de Itajaí do Centro de Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar.        

Professor Theodoro Marcel Wagner        

Itajaí

2017

SUMÁRIO[pic 4]

1 INTRODUÇÃO        3

2 OBJETIVOS        4

2.1 Objetivo Geral        4

2.2 Objetivos Específicos        4

3 REVISÃO DA LITERATURA        5

4 MATERIAIS E MÉTODOS        8

4.1 Materiais e Reagentes Utilizados        8

4.2 Procedimento Experimental        8

4.3 Esquema de Aparelhagem        10

5 RESULTADOS E DISCUSSÕES        11

6 CONCLUSÃO        13

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        14

1 INTRODUÇÃO

Entre as propriedades coligativas e as propriedades físicas das soluções podemos dar destaque a crioscopia e ao ponto de fusão, ao se realizar um tipo de experimento utilizando essas duas informações é possível medir o peso molecular do soluto, para isso é preciso antes fazer a análise do ponto de fusão do solvente e pesar as massas da mistura.

A Lei de Raoult estabelece que a diferença existente entre a temperatura de solidificação de um solvente puro e a temperatura de início de congelamento desse solvente quando constituinte de uma solução é diretamente proporcional à concentração molar do soluto na solução. 

Para um sólido virar líquido é necessário dar energia suficiente para as moléculas se agitarem de uma maneira suficiente para quebrarem a força de atração entre elas e transformarem em repulsão, deixando-as mais livres e tornando o sólido em líquido.

Ao aquecer um composto, quando ele alcança o ponto de fusão se a temperatura de fusão for constante, fixa, ou variar menos que 1°C podemos dizer que esse composto é um composto puro, as misturas azeotrópicas possuem essa característica, porém não são puras, para provar isso basta alterar a pressão do composto que a temperatura de fusão muda, substâncias puras não perdem a constância mesmo com a alteração da pressão.

2 OBJETIVOS

2.1 Objetivo Geral

Determinar o peso molecular do Ácido Benzoico.

2.2 Objetivos Específicos

Checar, depois de feito o experimento, o ponto de fusão do Naftatleno e da mistura de Naftaleno e Ácido Benzoico.

Determinar através de cálculos o valor do abaixamento crioscópico.

3 REVISÃO DA LITERATURA

Em um laboratório, dentre as propriedades físicas estudadas pelos químicos estão os pontos de fusão e ebulição que servem como critérios básicos para determinação do grau de pureza das substâncias orgânicas. Essas constantes físicas são propriedades únicas de cada substância e o intervalo entre o ponto de fusão e ebulição geralmente constitui um valioso índice da pureza de uma amostra.

O ponto de fusão de uma substância, a uma determinada pressão, é um valor constante, fator característico de uma substância pura, e por isso a sua determinação constitui um dos métodos pelo qual pode-se calcular o grau de pureza desta substância. Dito isso, se ao determinamos o ponto de fusão de uma substância que pensamos ser pura e durante a sua fusão existirem variações de temperatura superiores a 1°C, essa substância não pode ser considerada pura.

A fusão nada mais é do que a transformação física endotérmica de uma substância que, após receber calor, as forças atrativas intermoleculares do estado sólido diminuem até se equiparar às forças repulsivas, ou seja, o nível de agitação das moléculas cresce possibilitando que o poço de potencial receba energia até o ponto de se obter um raio médio que permita o escoamento de partículas, a partir daí, caso se trate de um cristal de substância pura ou de uma mistura eutética (ebulição variável), a temperatura se manterá constante e apenas haverá formação do estado líquido gradativamente, em outras palavras, a energia fornecida nesse estágio será integralmente destinada a diminuir a energia potencial e não mais a aumentar a energia cinética. 

Já nas misturas azeotrópicas e nas sem ponto de fusão e ebulição constante, a energia se distribui entre diminuir a energia potencial e aumentar a energia cinética.

Para que a fusão ocorra, a energia recebida pelo sistema deve ser suficientemente grande para suprir uma variação negativa da energia potencial e, no caso daqueles sem fusão constante, uma variação positiva da energia cinética das moléculas capaz de enfraquecer a atração eletrostática de umas sobre as outras, permitindo um raio médio variando dentro de certos limites, sem a separação total entre elas, o qual corresponde à propriedade da fluidez de um liquido.

Além da influência da temperatura sobre a fusão, podemos ter a variação da pressão de tal forma que a fusão também ocorra. Tomando um aumento e ou diminuição da mesma, pode-se diminuir a resistência das moléculas para a passagem do estado sólido para o líquido.

De um modo geral, a fusão ocorre quando toda extensão de uma substância passa do estado sólido para o líquido, mantendo-se a temperatura constante ou dentro de uma faixa, sem que, ao final, as moléculas estejam completamente livres, mas sendo capazes de assumir diferentes posições relativas entre elas.