Identificação de funções

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Devido ao baixo valor de pH do composto 01, constatou-se que o mesmo se tratava de um ácido carboxílico, pois essa função é caracterizada pela sua alta acidez. Segundo o instrutor de laboratório, o composto 01 era ácido acético glacial (ou ácido etanóico concentrado). Mesmo que o ácido acético seja considerado um ácido fraco, o pH registrado pelo papel indicador foi de valor 2, o que indica uma alta acidez. Isso aconteceu porque o ácido acético glacial não contém água em sua composição, o que favorece o aumento de concentração do próprio ácido com consequente aumento de acidez. Geralmente, a concentração do ácido acético se aproxima dos 99%.

Quando a fenolftaleína entra em contato com um meio ácido, segundo o Princípio de Le Chatelier, o equilíbrio é deslocado no sentido de formação do ácido fraco, ficando incolor. Por outro lado, se o indicador entrar em contato com um meio básico, os íons OH- da solução básica reagirão com os íons H3O+ do indicador. Desse modo, o equilíbrio será deslocado no sentido de repor os íons H3O+, ou seja, para a direita, que é também o sentido de formação da base conjugada, e o sistema adquirirá a cor violácea.

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Figura 01: Comportamento da fenolftaleína nos meio ácido e básico.

Essa teoria explica porque a fenolftaleína não mudou a coloração do ácido acético glacial, pois o mesmo tem pH baixo, o qual não muda a geometria molecular da fenolftaleína para fazê-la refletir luz de cor violeta (rosa).

A reação entre as substâncias do tubo II e III foi feita para confirmar se o composto 01 era mesmo um ácido carboxílico. Observou-se desprendimento de gás na reação, o qual pode ser explicado pela equação a seguir:

2 CH3COOH (aq) + Na2CO3 (aq) → 2 NaCH3COO (aq) + CO2 (g)+ H2O (l)

Quando se mistura um ácido carboxílico com um sal orgânico, o resultado é a formação de um ácido orgânico. Na reação acima, observa-se que a mistura de ácido acético com carbonato de sódio dá origem a um novo sal: o acetato de sódio, que é um sal de ácido carboxílico. Os íons H+ se ligaram aos ânions carbonatos (CO32-), produzindo água e dióxido de carbono (o gás desprendido). Ou seja, o composto 01 realmente era um ácido carboxílico.

No tubo IV, ao adicionar ácido clorídrico à mistura fria de composto 02 + cloreto de hidroxilamônio + hidróxido se sódio, observou-se que a mistura final não ficou turva. A equação a seguir representa a reação total: