Obejetivo
Obeservar as diferenças de propriedades fisicas entre compostos orgânicos e compostos inorganicos.
Introdução
Compostos orgânicos
Os compostos ou moléculas orgânicas são as substâncias químicas que contêm na sua estrutura Carbono e Hidrogênio,e muitas vezes com oxigênio, nitrogênio, enxofre, fósforo, boro, halogênios e outros.
A etimologia da palavra "orgânico" significa que procede de "organos", relacionada com a vida, em oposição ao inorgânico que teria o significado de tudo que carece de vida.
Para os químicos antigos, as substâncias orgânicas eram provenientes de fontes animais ou vegetais, e as substâncias inorgânicas seriam aquelas de procedência mineral. Durante muitos anos acreditava-se que entre a química orgânica e a química inorgânica existia uma barreira intransponível. No princípio doséculo XIX, o químico alemão Friedrich A. Wöhler conseguiu sintetizar a ureia, um produto orgânico, a partir de substâncias inorgânicas (o cianato de amônio), comprovando que tal divisão era totalmente artificial, algo que é completamente evidente na química moderna.
Características gerais dos compostos orgânicos
Pontos de fusão e de ebulição – nos compostos orgânicos, os pontos de fusão e de ebulição, em geral, são mais baixos do que nas substâncias inorgânicas. Isso ocorre porque as ligações entre as moléculas dos compostos orgânicos são mais fracas, o que faz com que elas se rompam com mais facilidade, sua faixa de fusão tem variação de 0,5 a 1,0oC.
Polaridade - as substâncias orgânicas são unidas predominantemente por ligações covalentes, que ocorrem com mais frequência entre os átomos de carbono ou entre átomos de carbono e hidrogênio da cadeia. Quando as moléculas desses compostos são formadas apenas por carbono ou por carbono e hidrogênio, eles são apolares, porém, quando existem outros elementos químicos além de carbono e hidrogênio, as moléculas tendem a apresentar alguma polaridade.
Solubilidade – devido à diferença de polaridade, as substâncias orgânicas apolares são praticamente insolúveis em água (polar), mas solúveis em outros solventes orgânicos. Já os compostos orgânicos polares tendem a se dissolver em água, como corre com o álcool, o açúcar, a acetona, entre outros.
Combustibilidade – grande parte dos compostos orgânicos podem sofrer combustão (queima), como é o caso da gasolina e outros combustíveis usados em automóveis, do butano presente no gás de cozinha, da parafina da vela, etc.
Composto inorgânico
Um composto inorgânico é a substância na qual os átomos de dois ou mais elementos são combinados. Alguns compostos são chamados de inorgânicos porque vêm deminerais e não de coisas vivas ou orgânicas.
Compostos que contém carbono quase sempre são compostos orgânicos, mas exceções como o dióxido de carbono são inorgânicos.
Compostos inorgânicos contêm metais ou hidrogênio combinado com um não-metal ou um grupo de não metais.
Podem ser compostos iônicos (ex. NaCl) ou ainda covalentes (ex. silicatos), mas não é raro observar mais de um tipo de ligação em compostos inorgânicos. Os compostos de coordenação também pertencem a esta categoria de compostos e formam ligações de coordenação que tem caráter iônico ou covalente.
Os compostos inorgânicos são constituintes quimicos de uma celula, e são constituidos basicamente por água e sais minerais.
Parte Experimental
Materias:
Aparelho para medição do ponto de fusão
Termômetro
Gral e pistilo
Tubos capilares
Tubos de ensaio
Vidro Relogio
Espátula
Conta-goats
Béquer

Reagentes:
Dibenzalacetona
Acetanilida
Acetato de sódio
Cloreto de sódio
Detergente
Acetona
Tolueno
Água destilada
Procedimento
2- Avaliação da Solubilidade:
Com uma espátula foi pego uma quantidade minima de cloreto de sódio, acetao de sódio e acetanilina, cada um separadamente em 3 tubos de ensaio, foram identificados e então adicionado água destilada com conta gotas, um maximo de 12 gotas. Os tubos forama agitados e observamos o ocorrido.
O mesmo se fez com Acetona e Tolueno agora como solventes.
Imagem 1: Mostra o resultado da solubilidade em água.
Imagem 2: Mostra o resultado da solubilidade em acetona.
Imagem 3: Mostra o resultado da solubilidade em Tolueno.
3- Avaliação da Miscibilidade:
Em um tubo de ensaio adicionamos água (cerca de 2cm de altura do tubo) e então pingamos uma gota de detergente transparente (soluto) . Agitamos o tubo e observamos o ocorrido.
Em outro tubo fizemos o mesmo processo porem agora com detergente, e tolueno como solvente. Agitamos o tubo e observamos o ocorrido.
Imagem 4: Resultado da agua mais o detergente, e do detergente mais o tolueno.
Resultados:
2- Solubilidade
Soluto
Solvente – H2O
Acetona
Tolueno
Acetato de sódio
Solúvel
Insolúvel
Insolúvel
Cloreto de sódio
Solúvel
Insolúvel
Insolúvel
Acetanilida
Insolúvel
Solúvel
Parcialmente Solúvel
Solvente utilizado - Água Destilada: solvente polar
I)Cloreto de sódio: 2 gotas não são o suficiente para solubilizar, mas a partir de 4 a 5 gotas, o NaCl já se solubiliza completamente. O cloreto de sódio e água são compostos polares. O valor tabelado para a solubilidade do NaCl em água é 0,3 g/100g (25°C). A estrutura molecular da água ( H-O-H) é determinada por pontes de hidrogênio, um tipo de ligação muito polar, pois os átomos de hidrogênio doam seus elétrons para o átomo de oxigênio, caracterizando assim 2 átomos de carga positiva e um de carga negativa. A estrutura do cloreto de sódio é também determinada pela doação de elétrons, em que o sódio, um metal alcalino, doa seu elétron para o cloreto, um halogênio, verificando-se um elemento de carga negativa e outro de carga posi tiva. Quando misturados, a energia de atração dos íons pelas moléculas de água, hidratação, é mais forte que a energia em rede, que mantém as ligações polares entre os íons Na+ e Cl-
II)Acetanida: A acetalida é uma amida, e portanto sua molécula é altamente apolar. Logo não se dissolvida em água, ou seja, 2 a 5 gotas não são o suficiente para solubilizar e mesmo com 7 gotas, 10 gotas essa não solubiliza-se.
III) Acetato de Sódio: 2 gotas solubilizam um pouco, e a partir de 4 a 5 gotas, CH3COONa se solubiliza completamente. Isso acontece em decorrência do acetato de sódio ser um sal e facilmente dissociar-se em água, formando CH3COO- e Na+, com interação intermolecular íon-dipolo.
Solvente utilizado - Acetona: Solvente polar
I) Cloreto de sódio: 2 gotas não solubiliz am, nem 7 gotas ou mais. Não se dissolveu em acetona, apesar d e ter-se colocado mui tas gotas, pois a molécula de acetona é razoavelmente polar, não possuindo força suficiente para “quebrar” compostos iônicos, mas dissolve bem compostos orgânicos.
II) Acetanilida: A acetona e a acetanilida possuem moléculas com características comuns: são apolares mas com uma parte polar. Isso fez com que houvesse rápida inte ração molecular entre as duas, e 2 gotas de acetona foram suficientes para dissolver a acetanilida.
III) Acetato de Sódio: Mesmo adicionando de 5 gotas a 7 gotas, o composto ainda não se solubiliza. Sendo um composto com uma parte iônica, o acetato de sódio não foi dissolvido pela acetona, composto este altamente apolar e que não oferece alta constante dielétrica para dissociar o acetato de sódio.
Solvente utilizado - Tolueno: Substância Apolar.
I) Cloreto de sódio: Mesmo colocando de 2 a 5 gotas, o composto não se dissolveu em tolueno, uma vez que o tolueno é uma substância apolar.
II)Acetanilida: Quando misturou-se acetanilida a 2 gotas d e tolueno e agitou -se o tubo, não houve dissolução e a mistura ficou amarelada . Com 4 gotas, a acetanilida começou a ser solubilizada. E com 10 gotas, ainda não solubilizou -se tudo. Concluiu-se que apesar da molécula de acetanilida ser predominantemente apolar, o tolueno não foi capaz de dissolvê-la por completo.
III) Acetato de Sódio: Mesmo adicionando de 6 a 10 gotas, este composto não se dissolveu em Tolueno por ser este uma substânciaapolar, uma vez que não oferece dif erenças de carga em suas moléculas que possibilitem separar o CH3COO- do Na+
3- Miscibilidade
Soluto e Solvente
Miscibilidade
Água + Detergente
Miscivel
Detergente + Tolueno
Miscivel
Durante o teste da miscibilidade entre a água e o detergente, obsevou -se que água e o detergente são miscíveis e que a parte polar do detergente (hidrofílica) interagiu com a água, formando bolhas de sabão, que constituem-se de uma fina película de sabão e água, em forma de esfera.
Ao adicionar-se detergente no tubo de ensaio que continha tolueno, a gota de detergente misturou com o tolueno após ir para o fundo do tubo de ensaio, de forma, que a parte apolar (hidrofóbica) do Dodecil Benzeno Sulfonato de Sódio (NaC12H25SO4) interagiu com o tolueno, que é apolar, formando um precipitado branco turvo coloidal.
Essa interação do detergente tanto comsubstâncias apolares quanto polares é resultado da formação das miscelas
Conclusão
Percebe-se que o conjunto dessas duas experiências, referentes a determinação da solubilidade e de miscibilidade algumas substâncias, foram muito eficientes e colaboraram grandemente em mostrar como a pureza de alguns compostos pode ser testada e como se dão as diferenças de solubilidade com base em vários tipos de interações intermoleculares.
Referencias Bibliograficas
Apostila:Segurança e técnicas básicas de laboratório de química, UFMG, 2014.[1]
http://pt.scribd.com/doc/42414330/Solubilidade-e-miscibilidade (acesso em 09 de Setembro de
2014)
Questionario
Como o ponto de fusão pode ser usado na avaliação da pureza de uma substância?
Porque quando uma substância possui impurezas, seu ponto de fusão é alterado. Assim, somente uma substância pura apresentará ponto de fusão correspondente à sua temperatura característica definida.
Explique porque o acetato de sódio apesar de ser um componente orgânico, apresenta ponto de fusão alto (PF=324oC)
Por contade suas forças intermoleculares que os compostos CH3COONa exercem entrte sí
Consulte na literatura a solubilidade em agua dos componentes na tabela abaixo:
Soluto/ Solvente
H2O (g/mL)
Cloreto de Sódio
Solúvel
Acetato de sódio
Solúvel
Acetanilida
Insolúvel
Explique as diferenças de solubilidade encontradas e compare- as com os resultados que você observou nas atividades práticas desta aula.
Cloreto de sódio e acetado de sódio é solúvel pois são produtos polares, onde os polos negativos das moléculas do solvente cercam os polos positivos do soluto polar e os polos positivos das moléculas de solvente cercam os polos negativos do soluto polar.
A acetanilida é um composto altamente apolar, por isso não se solubiliza em água um cospoto polar. Em comparação com a pratica o correu a solubilização de 2 substancias substancias em água.
Faça um pesquisa em livros ou internet sobre detergentes. Agora responda:
Qual a estrutura molecular geral dos detergentes comuns?
Por que os detergentes, dissolvidos em água, tem a habilidade de produzir espuma?
Sua parte polar interage com a parte polar da água e sua parte a polar fica oposta formando bolhas de sabão que são resultado da formação das miscelas