SEPARAÇÃO DE FASES LÍQUIDAS POR ADIÇÃO DE UM SOLUTO

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5.3 Materiais utilizados na determinação do teor de álcool etílico em gasolina

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5.4 Reagentes utilizados na determinação do teor de álcool etílico em gasolina

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6. Procedimento de separação de fases liquidas por adição de um soluto...............

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6.1 Solubilidade dos sais......................................................................................

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7. Procedimento de identificação de fases no sistema água – etanol – gasolina.....

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8. Determinação do teor de álcool etílico em gasolina................................................

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9. Conclusão...................................................................................................................

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10. Referências...............................................................................................................

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1. Introdução

Enquanto todos os gases são perfeitamente miscíveis entre si, esse não é o caso dos líquidos. Considerando combinações entre dois líquidos (sistemas binários), os componentes podem ser totalmente miscíveis, parcialmente miscíveis ou imiscíveis. Exemplos bem conhecidos desse comportamento diferenciado são os sistemas água/álcool (perfeitamente miscíveis) e água/óleo (imiscíveis).

A miscibilidade ou compatibilidade entre dois líquidos baseia-se na semelhança da constituição das respectivas moléculas, e, consequentemente, na semelhança dos tipos de interação intermolecular em cada substância. Assim, o álcool etílico miscível com água em qualquer proporção, pois os dois componentes são constituídos por moléculas pequenas caracterizadas por funções OH- (água: HOH, etanol: C2H5OH). À medida que aumentamos a cadeira hidrocarbônica do álcool, a molécula perde gradualmente a sua semelhança estreita com a água. Assim, o butanol (C4H9OH) é apenas parcialmente miscível com água e o octanol (C8H17OH) é praticamente imiscível com água.

Os líquidos mais utilizados como solventes no laboratório ou na indústria podem ser classificados de acordo com suas polaridades, conforme valores dos momentos de dipolo moleculares ou das constantes dielétricas dos líquidos:

A) Solventes de polaridade elevada (água, etilenoglicol, etc.);

B) Solventes de polaridade média (metanol, etanol, acetona, etc.);

C) Solventes de polaridade baixa (hidrocarbonetos em geral);

Os solventes de um mesmo grupo sempre são miscíveis entre si. De um modo geral, os do grupo (B) são miscíveis tanto com os do grupo (A) quanto com aqueles do grupo (C). Os líquidos do grupo (A) não são miscíveis nos do grupo (C).

A miscibilidade de um líquido com outro pode ser prevista qualitativamente pelo exame estrutural das moléculas que compõe as substâncias. Todavia, quantitativamente, propriedades como o momento de dipolo e a constante dielétrica podem ser levadas em consideração.

A separação de uma fase orgânica a partir de sua mistura homogênea com água é possível pela adição de um sal. Esse procedimento é conhecido como salting out; sendo utilizado no laboratório e na indústria, por exemplo, de fabricação de sabão.

A utilização do petróleo como fonte de energia foi essencial para garantir o desenvolvimento industrial verificado durante o século XX. Através da sua destilação

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fracionada, pode-se obter vários produtos derivados de grande importância econômica, tais como o gás natural, o querosene, o diesel, os óleos lubrificantes, a parafina e o asfalto. No entanto, a fração do petróleo que apresenta maior valor comercial é a gasolina, tipicamente uma mistura de hidrocarbonetos saturados que contém de 5 a 8 átomos de carbono por molécula. Um componente presente exclusivamente na gasolina brasileira que merece destaque especial é o etanol. Seu principal papel é atuar como antidetonante, em substituição ao chumbo tetraetila, que está sendo banido devido à sua elevada toxicidade. A quantidade de etanol presente na gasolina deve respeitar os limites estabelecidos pela Agência Nacional do Petróleo ANP (teor entre 20% e 25% em volume).

A falta ou excesso de álcool em relação aos limites estabelecidos pela ANP compromete a qualidade do produto que chega aos consumidores brasileiros. Assim, avaliar a composição da gasolina, verificando se o teor de álcool está adequado, é uma atitude muito importante.

Neste experimento a identificação do etanol na gasolina e o estudo da interação entre as moléculas de água, etanol e os hidrocarbonetos presentes na gasolina permitem abordar os conceitos de solubilidade e densidade, explorando as características das moléculas envolvidas para explicar os fenômenos observados. A geometria molecular, a polaridade da ligação covalente e das moléculas e as forças intermoleculares serão apresentadas para justificar os fenômenos macroscópicos observados. A quantificação do teor de etanol na gasolina é executada através de uma análise absoluta, que não exige a comparação com valores de referência. Desse modo, os fenômenos observados permitem a realização de uma análise química que explora as propriedades físicas e químicas das substâncias envolvidas.

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2. Objetivos

2.1. – Separação de fases liquidas por adição de um soluto

Observar e avaliar algumas propriedades físicas das substâncias e relacioná-las com sua constituição molecular

2.2. – Determinação do teor de álcool etílico em gasolina

Este experimento tem como objetivo a realização de uma análise química que demonstre algumas propriedades físicas e químicas das substâncias, tais como: polaridade e solubilidade, utilizando um método comumente utilizado em laboratórios de análises de combustíveis.

3. Solventes

O termo solvente refere-se à classe de químicos líquidos orgânicos de variável lipofilicidade e volatilidade. Estas propriedades