A POLARIDADE MOLECULAR E SOLUBILIDADE

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A bureta 1 continha Água, e ao aproximar o bastão atritado da pequena quantidade do líquido que escoava no béquer, foi observado que o filete se desviou do campo elétrico, onde pode- se concluir que a água é uma substância polar.

A bureta 2 continha Etanol, e ao repetir o experimento com o bastão eletrizado, observou-se que o filete do líquido se desviou do campo. Portanto o Etanol também é uma substância polar.

A bureta 3 continha N-Hexano, e ao aproximar o bastão do filete do líquido observou-se que o mesmo não sofre desvios em relação ao campo, no qual pode-se concluir que esta é uma substância apolar.

Pode-se associar a polaridade das substâncias às suas fórmulas estruturais usando o conceito da eletronegatividade entre os átomos das ligações. Segundo Russel, 1994: Uma ligação covalente onde o par de elétrons não é compartilhado igualmente é dita ligação covalente polar e a polaridade de uma ligação depende da diferença de eletronegatividade dos átomos ligados.

Tendo conhecimento da eletronegatividade das ligações, pode-se aplicar vetores para representar cada ligação direcionados ao átomo mais eletronegativo da molécula. Por isso, é necessário representar a geometria da molécula corretamente, pois esta interfere em como os elétrons estarão distribuídos ao seu redor. Após calcular a resultante vetorial na estrutura geométrica da substância, verifica-se se as forças vetoriais são nulas, e quando isso acontece a molécula é apolar; Quando existe resultantes vetoriais, a molécula é polar.

Na molécula da água (foto abaixo), fica evidenciado esse processo de aplicar forças vetoriais:

Na molécula do etanol também existe vetor resultante entre as ligações. Já na molécula do N-Hexano, as forças se anulam e por isso se trata de uma substância apolar. A partir desses conceitos pode-se definir que moléculas simétricas são apolares e assimétricas são polares.[pic 6]

Fórmula estrutural do Etanol: Fórmula estrutural do N-Hexano :[pic 7][pic 8]

B) Substâncias iônicas e moleculares frente ao aquecimento:

Colocou-se em um tubo de ensaio uma quantidade de iodo, e levou ao aquecimento; verificou-se que o iodo passou de sólido para gás rapidamente e apresentou uma coloração rosa. O mesmo foi feito com a sacarose, cloreto de zinco (ZnCl2) e cloreto de sódio (NaCl):

1. A sacarose passou do estado sólido para o líquido apresentando um aspecto de caramelo;

2. O cloreto de zinco não mudou de estado físico, consequência de uma ligação forte;

3. O cloreto de sódio também não mudou de estado físico;

C) Polaridade e solubilidade:

Foram utilizados 9 tubos de ensaio; 3 com 1,0 ml de água em cada, 3 com 1,0 mL de álcool etílico em cada e 3 com 1,0 ml de querosene. Conseguinte, foi realizado o teste de solubilidade, para saber se a água, o álcool e a querosene eram solúveis em óleo, NaCl e iodo:

Solventes/solutos

Óleo

NaCl

Iodo

Água

Insolúveis

Solúveis

Insolúveis

Álcool etílico

Insolúveis

Insolúveis

Solúveis

Querosene

Solúveis

Insolúveis

Parcialmente Solúveis

CONCLUSÃO

A aula teve como objetivo definir de forma eficiente e rápida as diferentes características das substâncias iônicas e moleculares. Foram realizados testes relacionados à solubilidade, polaridade, e pontos de fusão de compostos iônicos e moleculares. Como o esperado, os resultados dos experimentos serviram para reforçar as informações já definidas teoricamente.

As substâncias iônicas apresentam elevado ponto de fusão, pois os átomos desta ligação apresentam maior força eletrostática, sendo assim necessária maior quantidade de energia para romper estas ligações. Já compostos covalentes mudam de fase com menos quantidade de energia, pois suas ligações possuem compartilhamento de um ou mais elétrons por dois átomos, o que torna a ligação mais frágil.

Nos experimentos de solubilidade reforçou-se o conceito de que as substâncias são solúveis em seus semelhantes, ou seja, solventes polares dissolvem compostos polares, enquanto os compostos apolares são dissolvidios apenas por solventes apolares.

Com o experimento realizado para a determinação da polaridade, observou-se de forma prática uma característica que pode ser analizada na forma estrutural das moléculas. Quando as ligacões entre os átomos possuem diferenças de eletronegatividade, haverá atração diferente em relação aos átomos das ligações covalentes, resultando assim em átomos carregados parcialmente por cargas positivas e negativas, resultando em elementos polares. Ressaltando que todas as ligações iônicas apresentam característica polar.

BIBLIOGRAFIA

BROWN, Theodore L.; BURSTEN, Bruce E.; LEMAY, Eugene: Química, a ciência central, Volume 1, São Paulo: Prentice Hall, 2005.

RUSSELL, John B.; Química Geral vol.1, São Paulo: Pearson Education