ANÁLISE ORGÂNICA ELEMENTAR

ANÁLISE ORGÂNICA ELEMENTAR

INTRODUÇÃO

Análise elementar é um estudo químico que tem como objetivo analisar os compostos para determinar se eles são orgânicos (geralmente são combustíveis) ou inorgânicos (são incombustíveis), e também para verificar se esses são compostos orgânicos de combustão completa (libera CO2 gasoso), combustão incompleta (libera CO gasoso mais C fuliginoso) ou compostos que necessitam de agentes oxidantes, como CuO E KNO3. Essa análise também determina se há outros elementos nos compostos, como o carbono, o hidrogênio, entre outros. [1]

Podemos encontrar nos compostos orgânicos elementos como o carbono, hidrogênio, nitrogênio, enxofre e halogênios. Mas, também se encontram menos comumente o fósforo, arsênio, antimônio, mercúrio, ou outros que possam estar sob a forma de sais ácidos orgânicos. [2]

Para realizarmos essa pesquisa, é necessário transformamos esses compostos em substâncias ionizáveis que podem ser identificadas através da análise qualitativa inorgânica. [1]

Um procedimento muito usado é a fusão do composto orgânico com sódio metálico, que faz com que haja a quebra do composto orgânico e a transformação dos elementos em sais inorgânicos solúveis em água. Sendo assim, podemos falar que: compostos de: C, H, O, N, S, X + Na => NaCN + Na2S + NaX + NaOH. Depois, os ânions formados são submetidos à reações que possibilitam a sua identificação. [2]

OBJETIVOS

Determinar a presença dos elementos organógenos: carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N) e enxofre (S) em substância orgânicas.

PROCEDIMENTO

Parte A: Pesquisa de carbono, hidrogênio e oxigênio

A1 – Pesquisa de carbono: Substância de combustão completa

Colocou-se aproximadamente 2 mL de álcool em uma cápsula de porcelana. Molhou-se as paredes internas de um funil de vidro com água de barita. Inflamou-se a amostra e emborcou-se o funil sobre a cápsula. Aguardou-se alguns segundos e observou-se.

A2 - Pesquisa de carbono: Substância de combustão incompleta

Colocou-se aproximadamente 0,5 g de Naftaleno em uma cápsula de porcelana limpa. Inflamou-se a amostra com a chama de um palito de fósforo e observou-se.

A3 - Pesquisa de carbono e hidrogênio: Substância incombustível

Colocou-se em um tubo de ensaio seco, aproximadamente 1 g de sacarose e adicionou-se uma quantidade 5 vezes maior de CuO (1:5). Conectou-se o tubo, usando uma conexão de vidro seca, a outro tubo de ensaio contendo água de barita. Aqueceu lentamente o tubo com sacarose CuO e observou-se o tubo contendo água de barita e observou-se.

Lavou-se todo o sistema com água e água destilada e colocou-se na estufa.

A4 – Pesquisa de oxigênio

Posicionou-se 7 tubos de ensaio no suporte de madeira, identificou-se os tubos e dissolveu-se um cristal de iodo em 2 mL nos respectivos compostos orgânicos: 1- álcool etílico, 2- álcool metílico, 3- Éter etílico, 4- Ácido acético, 5- Clorofórmio, 6- Ciclohexano e 7- Iso-octano. Observou-se.

A5 – A serpente do Faraó

Pesou-se separadamente em um vidro relógio 2,5g de bicarbonato de sódio e 5,0g de sacarose, transferiu-se para um almofariz seco e adicionou-se 2 gotas de água. Triturou-se até perfeita homogeneização.

Transferiu-se metade da mistura para o gargalo da garra pet e comprimiu-se com o êmbolo até que tornou-se compacto. Retirou-se a tampa e pressionou-se com o êmbolo para retirar a pastilha. Repetiu-se a compactação para o restante da mistura.

Prenderam-se as pastilhas numa cápsula de porcelana contendo areia e as enterrou-se verticalmente até a metade. Verteu-se sobre elas cerca de 20 mL de etanol, colocou-se fogo e observou-se.

Descartaram-se as substâncias em recipientes apropriados.

PARTE B: PESQUISA DE NITROGÊNIO E ENXOFRE

B1 – Preparação do Licor de Lassaigne

Utilizou-se uma pequena amostra de sódio metálico e enxugou-se a amostra com o papel absorvente para remover o solvente. Colocou-se a amostra num tubo de ensaio absolutamente seco. Adicionou-se aproximadamente 0,1g de amostra de ureia.

Aqueceu-se o tubo em chama baixa e depois lentamente em chama alta, até a mistura fundir. Deixou-se a amostra esfriar.

Adicionou-se álcool etílico, aos poucos, até não haver mais resíduos de sódio. Esperou-se todo o sódio ser consumido na reação e adicionou-se 10 mL de água e aqueceu-se até a ebulição.

Repetiu-se o mesmo procedimento com a tiouréia.

B2 – Pesquisa de nitrogênio

Colocou-se em um tubo de ensaio, 3 mL do licor preparado com a ureia e em outro 3mL do licor preparado com a tiouréia. Adicionou-se uma ponta de espátula de sulfato de ferro II em pó. Aqueceu-se moderadamente, com agitação, até a ebulição.

Imediatamente, com o tubo quente, colocou-se ácido sulfúrico 5% até dissolver-se o precipitado. Observou-se a coloração.

B3 – Pesquisa de enxofre

Colocou-se 3 mL do licor preparado com a tiouréia em um tubo de ensaio e adicionou-se 3 mL de ácido acético. Adicionaram-se algumas gotas de solução de acetato de chumbo e observou-se a amostra.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

PARTE A: PESQUISA DE CARBONO, HIDROGÊNIO E OXIGÊNIO

A1 – Pesquisa de carbono: Substância de combustão completa

Na combustão do etanol, uma substância de combustão completa, que é quando há oxigênio suficiente para consumir o combustível e produzirá gás carbônico (CO2) e água (H2O) (3).

A chama do etanol, inicialmente, ficou amarelada e depois continuamente azul, pois, as chamas azuis são característica de uma combustão completa, pois possui maior energia.

Observou-se no funil molhado com água de barita, após ser emborcado sobre a cápsula com etanol em combustão, a formação de “manchas” brancas devido a reação do hidróxido de bário com o CO2 por dupla troca, gerando carbonato de bário. Ele detecta o dióxido de carbono pela