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relatorios-quimica-ifrj-2024, Trabalhos de Química Orgânica

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Tipologia: Trabalhos

2024

Compartilhado em 30/05/2025

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agatha-hellen-1 🇧🇷

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RELATÓRIO DE ORGÂNICA: RECRISTALIZAÇÃO
-INTRODUÇÃO:
A recristalização é um processo aplicado para purificar um composto impuro no solvente. Ela é realizada a
partir do aquecimento da solução de modo que o composto se dissolva, para assim ocorrer a filtragem das
impurezas. Em alguns casos, pode ser necessário usar carbono para remover contaminantes coloridos. Após
isso, a mistura é então resfriada, permitindo a formação de cristais puros.
A Substância pura é formada por apenas um tipo de molécula, de composição química invariável e
homogênea. Ela é importante, pois como possui propriedades físicas e químicas constantes é possível obter o
ponto de fusão, o ponto de ebulição, a densidade, o calor específico, a solubilidade, entre outras propriedades
do composto.
A recristalização é o processo mais utilizado para obter a purificação de sólidos orgânicos, pois como sua
maioria são coletados da natureza, é comum conterem impurezas. O sólido a ser recristalizado é o
p-nitroanilina, conhecido também como 4-nitroaniline, que possui uma fórmula molecular C6H6N2O2 e estrutura
demonstrada na figura 1.
-OBJETIVO:
Obter a pureza do p-nitroanilina por meio da recristalização.
-METODOLOGIA:
1.Após pesar 2,0 g de de 4-nitroaniline em um Erlenmeyer de 125 ml, o aquecemos em uma placa de
aquecimento, até que a mistura entrasse em ebulição;
2.Enquanto a mistura aquece, preparamos outro sistema de aquecimento, utilizando-se o bico de Bunsen
como fonte de calor, onde o Erlenmeyer de 200 ml com uma pequena quantidade de água, ficasse sob uma
tela de amianto suportada por um tripé, introduzimos um funil de vidro com colo curto, e em seguida o papel de
filtro acoplado;
3.Assim que a mistura do tópico 1 entrou em ebulição, adicionamos uma ponta da espátula com carvão ativado
e o transferimos a mistura constantemente à quente para o sistema de aquecimento do tópico 2;
4.Posteriormente deixamos o filtrado esfriar lentamente até a temperatura ambiente para obter cristais puros;
5. Ocorreu uma precipitação, então colocamos 15 minutos no freezer;
6. Filtramos os cristais precipitados, por meio da filtração a vácuo e reservamos os cristais para serem secados
no dessecador
-RESULTADOS E DISCUSSÕES:
Após a calefação do 4-nitroaniline na placa de aquecimento, como mostra na imagem 2, efetuou-se uma
filtração a quente, a solução ficou verde, conseguinte ao seu resfriamento foi possível observar cristais,
demonstrada na figura 3, porém pouco ao que foi esperado, então resfriamos, posteriormente realizamos a
filtração a vácuo, obtivemos a separação dos cristais da solução, onde notou-se um sólido branco.
A água foi usada como solvente, pois além de ser pouco solúvel em 4-nitroaniline,dissolve grandes
quantidades dele, em elevadas temperaturas e pequenas quantidades em menores temperaturas. Essas
diferenças na solubilidade a temperaturas variáveis, permite que as impurezas se dissolvam no calor, que após
absorvidas na superfície do carvão ativo, são removidas pela filtração à quente. A filtração teve que ser
efetuada rapidamente a fim de evitar a cristalização do 4-nitrobenzenamina, utilizando-se para isso, papel de
filtro e o funil, como mostra a figura 4. Em seguida, com o resfriamento do filtrado, ele cristalizou lentamente.
Esses cristais foram filtrados da água com impurezas por filtração à vácuo, como mostra a figura 5. Como ela é
realizada sem a presença de ar, torna o procedimento muito mais rápido do que uma filtração comum,
obtendo-se assim, o p-nitroanilina puro identificado como o sólido amarelo cristalino.
-CONCLUSÃO:
Portanto, pode-se concluir que, após a realização de todos os procedimentos, a purificação do p-nitroanilina
foi obtida graças à adição de carvão ativo e da filtração da solução, pois ambos colaboraram para a retirada
das impurezas.
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RELATÓRIO DE ORGÂNICA: RECRISTALIZAÇÃO

-INTRODUÇÃO:

A recristalização é um processo aplicado para purificar um composto impuro no solvente. Ela é realizada a partir do aquecimento da solução de modo que o composto se dissolva, para assim ocorrer a filtragem das impurezas. Em alguns casos, pode ser necessário usar carbono para remover contaminantes coloridos. Após isso, a mistura é então resfriada, permitindo a formação de cristais puros. A Substância pura é formada por apenas um tipo de molécula, de composição química invariável e homogênea. Ela é importante, pois como possui propriedades físicas e químicas constantes é possível obter o ponto de fusão, o ponto de ebulição, a densidade, o calor específico, a solubilidade, entre outras propriedades do composto. A recristalização é o processo mais utilizado para obter a purificação de sólidos orgânicos, pois como sua maioria são coletados da natureza, é comum conterem impurezas. O sólido a ser recristalizado é o p-nitroanilina, conhecido também como 4-nitroaniline, que possui uma fórmula molecular C 6 H 6 N 2 O 2 e estrutura demonstrada na figura 1.

-OBJETIVO:

Obter a pureza do p-nitroanilina por meio da recristalização.

-METODOLOGIA:

1.Após pesar 2,0 g de de 4-nitroaniline em um Erlenmeyer de 125 ml, o aquecemos em uma placa de aquecimento, até que a mistura entrasse em ebulição; 2.Enquanto a mistura aquece, preparamos outro sistema de aquecimento, utilizando-se o bico de Bunsen como fonte de calor, onde o Erlenmeyer de 200 ml com uma pequena quantidade de água, ficasse sob uma tela de amianto suportada por um tripé, introduzimos um funil de vidro com colo curto, e em seguida o papel de filtro acoplado; 3.Assim que a mistura do tópico 1 entrou em ebulição, adicionamos uma ponta da espátula com carvão ativado e o transferimos a mistura constantemente à quente para o sistema de aquecimento do tópico 2; 4.Posteriormente deixamos o filtrado esfriar lentamente até a temperatura ambiente para obter cristais puros;

  1. Ocorreu uma precipitação, então colocamos 15 minutos no freezer;
  2. Filtramos os cristais precipitados, por meio da filtração a vácuo e reservamos os cristais para serem secados no dessecador

-RESULTADOS E DISCUSSÕES:

Após a calefação do 4-nitroaniline na placa de aquecimento, como mostra na imagem 2, efetuou-se uma filtração a quente, a solução ficou verde, conseguinte ao seu resfriamento foi possível observar cristais, demonstrada na figura 3, porém pouco ao que foi esperado, então resfriamos, posteriormente realizamos a filtração a vácuo, obtivemos a separação dos cristais da solução, onde notou-se um sólido branco. A água foi usada como solvente, pois além de ser pouco solúvel em 4-nitroaniline,dissolve grandes quantidades dele, em elevadas temperaturas e pequenas quantidades em menores temperaturas. Essas diferenças na solubilidade a temperaturas variáveis, permite que as impurezas se dissolvam no calor, que após absorvidas na superfície do carvão ativo, são removidas pela filtração à quente. A filtração teve que ser efetuada rapidamente a fim de evitar a cristalização do 4-nitrobenzenamina, utilizando-se para isso, papel de filtro e o funil, como mostra a figura 4. Em seguida, com o resfriamento do filtrado, ele cristalizou lentamente. Esses cristais foram filtrados da água com impurezas por filtração à vácuo, como mostra a figura 5. Como ela é realizada sem a presença de ar, torna o procedimento muito mais rápido do que uma filtração comum, obtendo-se assim, o p-nitroanilina puro identificado como o sólido amarelo cristalino.

-CONCLUSÃO:

Portanto, pode-se concluir que, após a realização de todos os procedimentos, a purificação do p-nitroanilina foi obtida graças à adição de carvão ativo e da filtração da solução, pois ambos colaboraram para a retirada das impurezas.

-REFERÊNCIAS:

[1] Soares, Bluma G.; Souza, Nelson A.; Pires, Dario X. Química Orgânica: Teoria e Técnicas de Preparação, Purificação e Identificação de Compostos Orgânicos. 1988. 57, 58 e 59. Guanabara. Rio de Janeiro. (21/04/2023) [2]https://www.portalsaofrancisco.com.br/quimica/recristalizacao#:~:text=Durante%20a%20recristaliza%C3%A %C3%A3o%2C%20uma%20pessoa%20deve%20usar%20apenas,completamente%20dissolvido%2C%20quai squer%20impurezas%20insol%C3%BAveis%20podem%20ser%20filtradas(21/04/2023) [3]https://brasilescola.uol.com.br/quimica/filtracao-vacuo.htm (22/04/2023) [4]https://www.infoescola.com/quimica/substancia-pura/ (22/04/2023) [5]https://th.bing.com/th/id/R.781d0062ad5ab431ed750493785d8bf8?rik=qLODiNVTQpPDjA&riu=http%3a%2f %2fwww.infoescola.com%2fwp-content%2fuploads%2f2011%2f10%2facido-benzoico.png&ehk=XIb8uI72oCsfH zfRAWh3JbCMZ1%2fkazft9r5qkldOrYc%3d&risl=&pid=ImgRaw&r=0 (23/04/2023)

PARTE 2 RELATÓRIO: CROMATOGRAFIA EM CAMADA FINA ( CCF)

-INTRODUÇÃO:

Cromatografia em camada fina (TLC) é um método com finalidade em desempenhar a separação, purificação e identificação de compostos em uma mistura. Ela é usufruída para testes clínicos, análise de água, toxicologia ambiental, pesticidas, intolerância alimentar, além de cosméticos. A TCL é realizada, a partir da colocação da amostra, na extremidade da placa, podendo ser elas, de folhas de vidro, metal, papel e plástico, cobertas com uma fina camada de um adsorvente sólido, composto normalmente por óxido de alumínio ou sílica. É colocada verticalmente, com auxílio de um capilar de vidro, formando manchas circulares. Com a introdução do solvente acetato de etila 15%, em uma câmara de eluição, a amostra é compartilhada entre a fase móvel e a fase estacionária. Através disso, ocorre a separação dos compostos, separados por suas diferenças de afinidade. Sendo assim, os compostos dessa mistura são seletivamente retidos pela fase estacionária, que consiste nas mudanças diferenciais destes componentes. A afinidade é dita por duas propriedades dos compostos, adsorção e solubilidade. Adsorção é a capacidade em que o componente da mistura começa a fase estacionária. Quanto maior for a adsorção na fase estacionária, o composto se moverá com mais lentidão pela coluna. Já a solubilidade é a propriedade que o componente da mistura se dissolve na fase móvel. Quanto maior for, mais rápido o composto se moverá pela coluna. Devido a isso, resulta na separação diferencial dos compostos. A fase móvel é quando os reagentes ficam isolados, movido por um eluente fluido, que pode ser líquido ou gasoso. À medida que o solvente se desloca na placa de cromatografia, um equilíbrio é estabelecido para cada composto da mistura. Quando o eluente chega ao topo da placa, a placa é removida da câmara, resultando na visualização da separação dos componentes e evaporação do solvente. A fase estacionária é onde a substância a ser separada é arrastada e se fixa na superfície de outro material, no caso deste experimento, utilizamos placa de papel.

-OBJETIVO:

Obter a separação do acetato de etila 15% e do p-nitroanilina por meio da cromatografia

-METODOLOGIA:

  1. Recorte placas de cromatografia nas dimensões 2,0 cm x 5,0 cm
  2. Com auxílio de um lápis, trace suavemente uma linha na horizontal para indicar as referências de ponto inicial e final da corrida cromatográfica, como ilustrado na imagem 1
  3. Prepare a amostra numa placa de toque, diluindo, caso a amostra seja líquida, ou dissolvendo, caso a mistura seja sólida
  4. Aplique a amostra sobre a placa suavemente com auxílio de um capilar de vidro
  5. Introduza o solvente na câmara de eluição, o eluente não pode passar do ponto inicial marcado na placa