Relatório Quimica X

Lei da partição

1 – Fundamentação Teórica

Estudaremos o processo da extração líquido-líquido, processo este que é utilizado quando desejamos separar uma substância (soluto) que se encontra dissolvida em outra substância (solvente). Esta separação é de suma importância para as industrias do setor de reprocessamento nuclear, processamento de minérios, produção de compostos orgânicos finos e processamento de perfumes.

Para isso, adicionamos à mistura um segundo solvente, não miscível com o primeiro e também capaz de dissolver o soluto. Espera-se que o soluto se dissolva de forma proporcional nas duas substâncias, o que nos permitirá decantar essa mistura e assim separar o soluto, que será retirado dissolvido no segundo solvente, podendo esta mistura ser separada mais facilmente, com destilação, por exemplo.

A solubilidade de um soluto num solvente, a uma certa temperatura, é caracterizada pela quantidade de soluto que é possível dissolver numa determinada quantidade de solvente. É a capacidade que uma substância tem em dissolver outra.

Depende das intensidades relativas de três forças atrativas:

1. Forças Soluto - Soluto – Forças entre as partículas do soluto antes de sua dissolução.

2. Forças Solvente - Solvente – Forças entre as partículas do solvente antes de sua dissolução.

3. Forças Soluto - Solvente – Forças que são formadas entre o soluto e o solvente, durante o processo de dissolução.

Há uma regra geral aplicada principalmente em compostos orgânicos que estabelece que ’’semelhantes dissolvem semelhantes “ , isso significa que, solventes apolares estão mais dispostas a dissolver solutos apolares e solventes polares tendem a dissolver solutos iônicos e polares. No entanto, essa generalização não tem validade para todos os casos, embora seja útil na previsão de solubilidades, visto que a solubilidade varia muito de acordo com o solvente. Uma mistura é constituída por duas ou mais substâncias puras. Estas podem ser simples ou compostas. Estas podem se dividir em homogêneas e heterogêneas.

Misturas homogêneas: São formadas quando uma substância se dissolve totalmente na outra, apresentando uma única fase.

Misturas heterogêneas: Apresentam duas ou mais fases e seus componentes são perceptíveis.

Quando uma mistura é heterogênea, ela possui potencial químico idêntico em todas as fases, pois o soluto tende a equilibrar-se.

2 – Parte Experimental

2.1 – Equipamentos utilizados

- Tubos de ensaio

- Funil de decantação

- Pêra de sucção

- Pipetas

2.2 – Reagentes utilizados

- Solução saturada de iodo

- Clorofórmio (CHCL3) ou tetracloreto de carbono (CCL4)

2.3 – Procedimento experimental

a) Extração em uma só porção:

1) Em um funil de decantação adicionar 10 mL de solução saturada de iodo.

2) Adicionar 10 mL de tetracloreto de carbono (CCl4) ou clorofórmio (CHCl3) e agitar fortemente por cerca de 1 minuto (ter cuidado com o aumento de pressão no interior do funil).

Podemos observar a coloração levemente rosada do tetracloreto na parte inferior do funil, o que pode causar estranheza, já que esta substância é incolor. O motivo é a dissolução de parte do iodo da fase acima no CCl4, que causa este efeito. Já a parte superior está dourada, característica de solução de iodo em água.

3) Deixar em repouso.

Após agitar a mistura para uma maior interação entre as moléculas, o funil foi deixado em repouso por alguns minutos e o que pôde ser observado é que a coloração das duas substâncias havia se alterado, estando o tetracloreto com uma coloração bem mais forte, ainda rosada, e a solução de iodo praticamente incolor, devido a um aumento da concentração do iodo dissolvido no tetracloreto e consequente diminuição do mesmo soluto diluído na água.

4) Separar as duas camadas em tubos de ensaio e guardar para comparação

b) Extração utilizando duas porções de solvente:

1) Em um funil de decantação adicional 10 mL de solução saturada de iodo.

2) Adicionar 5 mL de tetracloreto de carbono (CCl4) ou clorofórmio (CHCl3) e agitar fortemente