Análise gravimétrica e Precipitação

É um método analítico quantitativo cujo processo envolve a separação e pesagem de um elemento (ou um composto) na forma mais pura possível, eliminando todas as sustâncias que interferem e convertendo o constituinte ou componente desejado em um composto de composição definida. (Pesagem indireta).

A análise gravimétrica baseia-se na medida indireta da massa de um ou mais constituintes de uma amostra. Entende-se por medida indireta a conversão de determinada espécie química em uma forma separável do meio em que esta se encontra, ou seja, através de cálculos estequiométricos, para determinar a quantidade real (peso) do referido elemento (ou composto), constituinte da amostra inicial.

Existem diversas maneiras de efetuar a separação do constituinte:

• Precipitação 
• Cristalização 
• Volatilização 
• Extração 

Precipitação 

É realizada de maneira que o constituinte a determinar seja isolado mediante adição de um reagente capaz de ocasionar a formação de uma substância pouco solúvel.

Nem sempre o constituinte pode ser pesado na mesma forma química de precipitação. Algumas vezes, uma forma de precipitação não se constitui em uma adequada forma de pesagem, seja por não possuir uma composição definida, seja por não suportar as etapas de aquecimento durante o decorrer da análise.

Etapas de um precipitado

• Nucleação: “impureza” auxilia na formação do precipitado. As moléculas na solução se juntam aleatoriamente formando agregados. Processo Lento: cristais maiores (maior será a pureza). Quanto maior a supersaturação maior a nucleação. 

• Crescimento da partícula: deixar o cristal em contato com o sobrenadante. Adição de mais moléculas ao núcleo de cristalização.

Etapas do processo gravimétrico por precipitação

Quando a substância de interesse encontra-se solúvel no meio.

Etapa feita, no mínimo, 3 vezes ou até o peso constante.

1. Pesagem da amostra 
2. Preparação das soluções (dos reagentes e da amostra) 
3. Precipitação (Utilizar um Agente precipitante) 
4. Sedimentação ou decantação 
5. Filtração (utilizando cadinho filtrante ou papel de filtro) 
6. Lavagem do precipitado (ao mesmo tempo que se filtra): muito importante 
7. Secagem (estufa, vácuo, pistola de secagem ou ao ar) 
8. Esfriamento do precipitado 
9. Pesagem do precipitado 
10. Cálculos 
11. Interpretação dos resultados 

O ponto de fusão para substâncias puras são inalteradas. Se houver alteração é porque a substância ainda está impura.

São três os fatores que determinam o sucesso de uma análise por precipitação:

1. O precipitado deve ser insolúvel o bastante para que não ocorram perdas apreciáveis na filtração. A quantidade de analito que permanece na solução não deve exceder 0.1mg, o limite de secção das balanças analíticas comuns. Na análise faz-se uso de excesso de precipitante, a solubilidade do precipitante é reprimida por efeito do íon comum. Este excesso deve ser, entretanto, usado sob controle, a fim de eletrólitos inertes e de formação de complexos, sobre a solubilidade dos precipitados. 
2. O precipitado deve ser separado facilmente da solução por filtração e pode ser lavado para a eliminação completa das impurezas solúveis. Estas condições exigem que as partículas não atravessem o meio filtrante e que o tamanho das partículas não seja reduzido durante a lavagem. Usam-se técnicas usuais de filtração através de papel ou cadinhos filtrantes. Um precipitado constituído de grandes cristais pode ser recolhido sobre um material filtrante bastante poroso e a operação é rápida, porém, um sólido finamente dividido requer um material filtroso denso, a operação será mais lenta. 
3. O precipitado deve poder ser convertido em uma substância pura de composição química definida. Isto pode ser conseguido por calcinação ou por uma operação química simples, como a evaporação de uma solução apropriada.

Requisitos para que uma reação de precipitação possa ser utilizada num processo de Gravimetria:

• Reagente precipitante seletivo 
• Precipitado gravimétrico que seja pouco solúvel 
• Precipitado facilmente separável da fase líquida (facilmente filtrável) 
• O precipitado deve ser ele próprio uma forma de pesagem adequada ou, então, de fácil conversão em um composto de composição definida. 

Requisitos necessários para a forma de pesagem:

• Composição perfeitamente definida 
• Não ser higroscópica 
• Conversão do precipitado em forma de pesagem seja feita sem controle da temperatura 
• Pequena quantidade do constituinte a determinar origine uma quantidade relativamente grande da forma de pesagem. 

A formação dos precipitados é um processo cinético e o controle da velocidade de formação e de outras condições permite, em certa extensão, conduzir a precipitação de maneira a separar a fase sólida desejada com as melhores características físicas possíveis.

• Graudamente Cristalinos: São os mais favoráveis para fins de análise gravimétrica. As partículas do precipitado são cristais individuais bem desenvolvidos. Elas são densas e sedimentam rapidamente.
• Pulverulentos ou finamente cristalinos: Consiste em agregados de diminutos cristais individuais. São densos e sedimentam rapidamente. Às vezes, oferece dificuldade a filtração, pois a presença de pequenos cristais obriga o uso de filtros de textura densa e lentos. Exs: BaSO4 e CaC2O4.
• Grumosos: Resultam da floculação de coloides hidrófobos. São bastante densos, pois eles arrastam pouca água. A floculação pode ser efetuada por adição de eletrólitos, aquecimento e agitação. Os agregados de partículas coloidais são facilmente retidos pelos meios filtrantes usuais. Exs: haletos de prata.
• Gelatinosos: Resultam da floculação de coloides hidrófilos. São volumosos, têm a consistência de flocos e arrastam quantidades consideráveis de água. Oferecem dificuldades à filtração e à lavagem.

As características físicas de um precipitado são parcialmente determinadas pelas condições que prevalecem no momento de sua formação. Influi, neste sentido, a temperatura, a concentração dos reagentes, a velocidade de adição destes últimos, a solubilidade do precipitado no meio em que se origina etc.

Etapas de formação dos precipitados:

Outra dificuldade que pode ocorrer é a supersaturação. A concentração do soluto em uma solução supersaturada é maior do que o esperado para situação de equilíbrio em uma dada temperatura. É, portanto, um estado instável.

O estado de equilíbrio pode ser estabelecido utilizando maneiras para auxiliar a formação de um precipitado:

• Adição de um cristal do soluto puro, cristal isomorfo. Procedimento conhecido como “semear” a solução. A partir dele o cristal começa a absorver na malha. 
• Choque térmico 
• Por estímulos o início da cristalização, por exemplo, raspando o interior da vidraria com o bastão de vidro. 
• Carvão ativo

Quando o reagente adicionado gerar uma supersaturação relativa elevada, a velocidade de formação de novos núcleos excederá bastante a velocidade de crescimento das partículas, como resultado tem-se um precipitado finamente cristalino ou coloidal. Porém, se a supersaturação relativa for mantida baixa, a velocidade de crescimento, com a deposição de material sobre as partículas já existentes pode prevalecer sobre a taxa de nucleação, gerando um precipitado graudamente cristalino.

É desejável que durante a formação do precipitado a supersaturação relativa deve ser mantida no mínimo possível.

Um precipitado recém formado pode sofrer várias modificações se permanecer em contato com a solução-mãe, trata-se do processo de digestão. O envelhecimento é o conjunto de modificações estruturais irreversíveis que os precipitados sofrem por efeito da digestão.

Contaminação dos precipitados:

Por contaminação entende-se o arrastamento de substâncias estranhas pelo precipitado.

• Precipitação simultânea: Ao mesmo tempo em que a substância de interesse está precipitando, outras substâncias também precipitam. 
• Cooprecipitação: É uma contaminação do precipitado durante a separação da fase sólida por substância normalmente solúvel. Por adsorção ou por formação de sólidos. Ocorre a ligação química com a substância, pois existe deslocamento de cátions ou ânions, não podendo ser empregada a gravimetria. 
• Precipitação tardia: É a contaminação na qual o contaminante se deposita sobre o precipitado formado como fase pura, esse tipo de contaminação aumenta com o tempo de digestão. Se demorar muito nas etapas de formação de precipitado outras substâncias alcançam a taxa de saturação e começam a precipitar.  

Métodos para diminuir a contaminação dos precipitados: Lavagem

Obtenção do precipitado em condições de baixa saturação (favorece a formação de cristais grandes). Em certos casos, digestão do precipitado.

Um importante meio de purificação dos precipitados. Consiste em dissolver o precipitado e repetir a precipitação. A reprecipitação é eficaz em face de qualquer tipo de contaminação.

Veja também Tipos de água

Fonte:

• http://www.ebah.com.br/content/ABAAAArqEAE/analise-gravimetrica
• http://www.ebah.com.br/content/ABAAABbyUAL/gravimetria#
• http://pt.scribd.com/doc/55112507/Analise-Gravimetrica
• www.ufpa.br/quimicanalitica/scalcina.htm
• http://www.pucrs.br/quimica/professores/arigony/praticas/acetanilida/recristalizacao.htm

Principais materiais de laboratório empregados na separação de misturas homogêneas e heterogêneas

Para a separação (fracionamento) das diversas misturas homogêneas ou heterogêneas
presentes no nosso dia-a-dia, é necessário tomar conhecimento de alguns materiais de laboratório
empregados nos diferentes processos de separação de misturas. A seguir são listados os principais
materiais empregados no fracionamento de misturas homogêneas e heterogêneas.

Almofariz e pistilo:

Processos de Separação de Substâncias Químicas

Um dos grandes desafios da Química sempre tem sido a obtenção de substâncias puras a partir de misturas, já que a maioria dos materiais presentes na natureza é formada por misturas de substâncias. Como vimos anteriormente, torna-se possível saber se uma espécie de matéria é substância pura ou mistura por meio da análise de suas propriedades específicas. Se o resultado das análises indicar que se trata de uma mistura de substâncias e caso o químico queira isolar as substâncias que a constituem, será necessário escolher um método adequado de purificação.

Há vários métodos de purificação de misturas, e a escolha do método depende:

• Do tipo de mistura a ser separada;
• Das condições materiais e econômicas;
• Do tempo gasto na separação;

Processos de separação (ou fracionamento) de misturas heterogêneas

Para realizar o fracionamento de misturas heterogêneas, o primeiro passo é classificá-las quanto ao estado físico de seus componentes. Nesse sentido, as misturas heterogêneas podem ser de quatro tipos:

1. Sólido-sólido

2. Sólido-líquido

3. Líquido-líquido

4. Sólido-gasoso

1. Misturas sólido-sólido

• Catação

Trata-se de processo rudimentar e cotidiano, empregado somente quando as partes da mistura são evidentes e soltas, podendo ser separadas com as mãos ou com pinças. Ex: Separação (catação) do feijão das sujidades, separação do lixo reciclável pelos catadores, etc.

• Peneiração ou Tamisação

Este método é aplicado a misturas cujos componentes possuam diferentes tamanhos de granulação. É o que faz o pedreiro, por exemplo, quando deseja separar a areia fina da areia grossa usando uma peneira ou tamis.

• Separação Magnética ou Imantação

É aplicável em misturas de sólidos quando um dos componentes é magnético (substância que apresenta propriedade de ser atraída por um imã, geralmente metais magnéticos). Passando-se um imã sobre uma mistura de limalha de ferro e enxofre, por exemplo, o ferro é atraído por ele.

• Ventilação

Utilizada quando uma corrente de ar é capaz de arrastar o componente menos denso, sem arrastar o mais denso. Um exemplo comum é o da separação da casca de cereais. Outro exemplo é a clássica manobra do lavrador num cafezal: ele joga os grãos de café para cima, com o auxilio de uma peneira, para que o vento leve as folhas e outros materiais mais leves (menos densos).

• Levigação

Método utilizado quando há grande diferença de densidade entre os componentes de uma mistura. Consiste na passagem de água sobre a mistura. A água arrasta a fase de densidade menor. A levigação é empregada na separação de ouro das areias auríferas, por exemplo. O ouro tem densidade 19,5 g/cm3, enquanto a da areia é de 2,5 g/cm3. O jato de água arrasta a areia, que é mais leve, deixando o ouro.

• Dissolução Fracionada

Este processo é baseado nas diferentes solubilidades dos componentes, ou seja, quando somente um componente é solúvel em um determinado líquido. É um método que visa separar solúveis de insolúveis; basta colocar a mistura em um solvente adequado. Formar-se-á uma solução da fase solúvel, a qual poderá ser separada da fase insolúvel por filtração. Por exemplo: separar uma mistura de areia e sal. Joga-se a mistura em água. O sal se dissolverá; a areia não.

• Flotação

É um processo utilizado na separação de dois sólidos de densidades diferentes com o emprego de um líquido de densidade intermediária, e que não dissolva nenhum dos sólidos. Ex.: Separação de serragem da areia. Por ser mais densa, a areia fica no fundo do recipiente enquanto que a serragem, menos densa, flota até a superfície do recipiente.

2. Misturas sólido-líquido

• Decantação

Consiste em deixar a mistura em repouso, até que o componente sólido se deposite por ação da gravidade. Uma maneira de separar uma mistura de água e areia é esperar que a areia, mais densa que a água, se deposite no fundo do recipiente. (Essa deposição do sólido no fundo é chamada por alguns de  sedimentação). Após a deposição da areia no fundo, pode-se cuidadosamente transferir a água pura para outro recipiente inclinando-se lentamente o frasco em que está a mistura. Após essa transferência restarão, no fundo do frasco original, a areia e um pouco de água (que pode ser eliminada simplesmente esperando que se evapore).

• Centrifugação

Caso a separação das fases de uma mistura heterogênea sob a ação da gravidade seja muito lenta, ela pode ser apressada submetendo a mistura a uma intensa rotação, técnica conhecida como centrifugação. Ela é realizada em aparelhos denominados centrífugas.

• Filtração

Método utilizado para separar sólidos do líquido. Nos laboratórios, realiza-se com freqüência a filtração através de papel de filtro convenientemente dobrado e adaptado num funil. Outros exemplos de filtrações sólido-líquido bastante empregadas no dia-a-dia são no preparo do café, onde o coador retém as partículas sólidas do café e também nos filtros empregados nos purificadores de água, onde as possíveis partículas sólidas suspensas presentes na água da torneira ficam retidas em filtros com baixíssima porosidade.

3. Misturas líquido-líquido

• Decantação

Esse processo é empregado para separar líquidos imiscíveis submetendo-os a uma decantação em um funil especial, conhecido como funil de bromo, funil de decantação ou funil de separação. Abrindo-se a torneira do funil, o líquido mais denso, que está embaixo, passa e é recolhido em um recipiente. O outro líquido fica retido no funil. Dessa forma, ocorre a separação dos dois líquidos. Esse processo é muito usado para separar água e óleo, por exemplo.

• Sifonação

Processo similar à decantação, ou seja, usado para separar líquidos imiscíveis. Entretanto, faz-se uso de um sifão (mangueira) para que os líquidos possam ser separados.

4. Misturas sólido-gás

• Filtração

O exemplo mais conhecido é o do aspirador de pó. A ventoinha do aspirador aspira a mistura de ar com poeira (que é constituída de pequenas partículas sólidas). Um saco de pano ou de papel funciona como um filtro, retendo o pó e deixando o ar passar.

• Câmara de Poeira

Trata-se da separação do ar, que é uma mistura gasosa, da poeira, que é constituída de partículas sólidas, com o auxílio de uma câmara de poeira, que é constituída por uma série de compartimentos interligados, mas separados por obstáculos verticais. À medida que se faz o ar percorrê-los, as partículas sólidas de poeira vão colidindo com esses obstáculos, perdendo velocidade e depositando-se no fundo.

• Decantação

Processo natural de sedimentação das partículas sólidas suspensas no ar (poeira) sobre algum objeto. Perceptível diariamente nos móveis das nossas casas onde, ao passarmos a mão em cima de uma estante, percebemos a poeira depositada.

Processos de separação (ou fracionamento) de misturas homogêneas

Para realizar o fracionamento de misturas homogêneas, podemos considerar quatro tipos

básicos de misturas:

1. Sólido-líquido

2. Sólido-sólido

3. Líquido-líquido

4. Gasoso-gasoso

1. Misturas sólido-líquido

• Evaporação

Ocorre quando a mistura é deixada em contato com o ar atmosférico, fazendo com que a parte líquida evapore, restando, assim, a parte sólida. É o que se faz, por exemplo, nas salinas. A água do mar é  recolhida em tanques grandes e rasos, para que a água se evapore e o sal fique livre.

Este, a seguir, passa por um processo de purificação, ou refino, durante o qual são eliminadas as impurezas presentes. A evaporação é uma técnica barata, usada para se obter o componente sólido que está dissolvido no líquido (o sal, no caso). O componente líquido (a água, no caso) é perdido no processo. A evaporação é usada, portanto, quando só há interesse na fase sólida; a líquida, então, é desprezada.

• Destilação Simples

Como proceder se o interesse fosse obter a água pura a partir da água do mar? Para separar a mistura de água e sal, e recuperar também a água, emprega-se a destilação simples (conforme a figura). A mistura é aquecida em um balão de vidro e a água entra em ebulição, mas o sal não. O vapor de água passa pelo interior do condensador, que é refrigerado por água corrente. Graças a isso, esse vapor condensa-se. A água líquida isenta de sal é recolhida no recipiente da direita (Erlenmeyer) e, ao final, restará sal sólido no balão de vidro. O líquido purificado que é recolhido no processo de destilação recebe o nome de destilado (nesse caso, trata-se da água destilada). A destilação simples é utilizada quando há interesse nas duas fases, ou apenas na líquida.

2. Misturas sólido-sólido

• Fusão Fracionada

Usada para separar sólidos de diferentes pontos de fusão, como as ligas metálicas. Aquecesse a liga e quando a temperatura atingir o ponto de fusão do metal que apresentar a menor Aquecesse temperatura de fusão este é separado. Sobra então o outro metal no estado sólido, pois a temperatura de fusão dele é maior do que a do que foi separado. Se for o caso de uma mistura de mais de 2 metais, o procedimento é o mesmo, e os metais são, então, separados em frações, de acordo com os seus pontos de fusão.

• Cristalização Fracionada

A mistura de sólidos é dissolvida em água e a solução é submetida à evaporação. Quando a solução ficar saturada em relação a um componente, o prosseguimento da evaporação do solvente acarretará a cristalização gradativa do referido componente, que se separará da solução. A solução contendo o componente cuja saturação ainda não foi atingida, fica sobre os cristais do outro e é chamada água-mãe de cristalização. O componente menos solúvel cristaliza primeiro, deixando os outros componentes em solução. Por controle da temperatura é, por vezes, possível retirar os componentes, um de cada vez. Ex.: Separação de NaCl na evaporação da água do mar.

3. Misturas líquido-líquido

• Destilação Fracionada

As misturas homogêneas formadas por dois ou mais líquidos oferecem uma razoável dificuldade para a sua separação. A técnica da destilação fracionada, esquematizada a seguir, pode ser usada com sucesso para separar algumas misturas desse tipo. A destilação fracionada é um aprimoramento da destilação simples, na qual uma coluna de vidro cheia de obstáculos (bolinhas ou cacos de vidro) é colocada entre o condensador e o balão no qual a mistura é aquecida. Os obstáculos permitem que o componente de menor ponto de ebulição, aquele que ferve com mais facilidade, chegue mais rapidamente ao condensador e destile primeiro. Assim que ele destilar totalmente, destilará o próximo componente líquido da mistura (em ordem crescente de pontos de ebulição), que é recolhido em outro frasco. E assim por diante.

Alguns componentes do petróleo são separados por meio de destilação fracionada, realiza em grandes colunas de aço, nas refinarias. Essa técnica também é empregada para separar os gases componentes do ar atmosférico. O ar é resfriado até atingir o estado líquido e, a seguir, passa por destilação fracionada.

4. Misturas gasoso-gasoso

• Liquefação Fracionada

A liquefação fracionada é um processo de separação feita para separar gases em uma mistura homogênea. Primeiramente, a mistura é resfriada, fazendo com que os gases sejam liquefeitos. A seguir, sabendo que cada um tem um ponto de ebulição característico, eles são submetidos a uma destilação fracionada. Um exemplo consiste na separação do Nitrogênio e do Oxigênio do ar. O ar é resfriado até -200°C, quando então passa para o estado líquido. Depois, os gases são separados por destilação fracionada, já que o ponto de ebulição do Nitrogênio é -195ºC e o do Oxigênio é -183ºC.

• Efusão

Trata-se do escoamento de moléculas gasosas por um orifício pequeno, que depende da massa das moléculas, ou seja, as de menor massa possuem maior velocidade de escoamento, o que permite a sua separação.

Fonte:

http://www.deboni.he.com.br/ccount/click.php?id=39

Forças Intermoleculares

As moléculas de uma substância sólida ou líquida se mantêm unidas através da atração existente entre elas. Quanto maior for a força de atração maior será a coesão entre as moléculas.
Isso ocasionará um aumento nos pontos de fusão e ebulição da substância. As moléculas dos gases praticamente não exercem forças de atração entre si. Por isso os gases apresentam baixos pontos de ebulição e extrema facilidade de se expandir. As forças intermoleculares ocorrem, portanto, em compostos covalentes nos estados líquido e sólido - não são verificadas no estado gasoso (Ex:H2O(v), NH3(g)) – e são classificadas em dois tipos: Força de Van der Waals e Ligação de hidrogênio.

Ligações de Hidrogênio

Também conhecidas como pontes de hidrogênio, são um caso especial da atração entre dipolos permanentes. As ligações de hidrogênio são atrações intermoleculares anormalmente intensas e ocorrem entre moléculas que apresentam ligações entre hidrogênio e átomos muito eletronegativos (F, O, N). Devido às pequenas dimensões de H, F, O e N e devido também à grande diferença de eletronegatividade, nas ligações destes elementos com o hidrogênio, ocorrem pólos intensos em volumes muito pequenos.

As ligações de hidrogênio são atrações muito fortes e contribuem de modo decisivo na ligação intermolecular total, o que explica os pontos de ebulição anormalmente altos de moléculas como H2O, NH3 e HF, em relação aos hidretos das respectivas famílias. As moléculas podem apresentar mais de um tipo de força intermolecular, que então se interagem para aumentar a coesão entre as moléculas.

Nos álcoois, por exemplo, o metanol (H3C - OH) tem PE = 64,6º C e o etanol (H3C - CH2 - OH) tem PE = 78,4º C. A principal força intermolecular existente entre as moléculas dos álcoois é a ligação de hidrogênio, mas como a molécula de etanol é maior, as dispersões de London são mais intensas.

Logo, da interação das duas forças, resulta um maior ponto de ebulição, em relação ao metanol.
Outra consideração importante é que, quanto maior o número de grupos OH ou NH, maior será a intensidade das ligações de hidrogênio e maior será o ponto de ebulição.

Esquemas das ligações de hidrogênio

Resumindo:
Ligações de Hidrogênio: ocorre quando o Hidrogênio está ligado ao Flúor ou Oxigênio ou Nitrogênio

Exemplos: HF, NH3, H2O, etc.

Forças de Van der Waals

São divididas em vários tipos, conforme a natureza das partículas18:

• Íon - Dipolo permanente: Atração entre um íon e uma molécula polar (dipolo).

• Íon - Dipolo induzido: Atração entre um íon e uma molécula apolar. O íon causa uma atração ou  repulsão eletrônica com a nuvem eletrônica da molécula apolar, causando uma deformação da nuvem eletrônica na molécula apolar e provocando a formação de dipolos (induzidos).

• Dipolo permanente - Dipolo permanente: Atração entre moléculas polares. Os dipolos atraem-se pelos pólos opostos (positivo-negativo).

• Dipolo permanente - Dipolo induzido: Atração entre uma molécula polar e uma molécula apolar. O dipolo causa repulsão eletrônica entre seu pólo positivo e a nuvem eletrônica da molécula apolar e uma repulsão entre esta nuvem e seu pólo negativo. Isso causa uma deformação da nuvem eletrônica na molécula apolar, provocando a formação de dipolos (induzidos).
• Dipolo induzido - Dipolo induzido: Também chamada Força de dispersão de London, é uma atração que ocorre entre moléculas apolares, que quando se aproximam umas das outras, causam uma repulsão entre suas nuvens eletrônicas, que então se deformam, induzindo a formação de dipolos. Essa força é mais fraca que a do tipo dipolo permanente - dipolo permanente. Logo, as substâncias que apresentam esse tipo de ligação apresentam menor ponto de fusão e ebulição. Quanto maior for o tamanho da molécula, mais facilmente seus elétrons podem se deslocar pela estrutura. Maior é então, a facilidade de distorção das nuvens eletrônicas, e mais forte são as forças de dispersão de London. Isso faz com que a substância tenha maior ponto de ebulição.

Curiosidade: A característica que lagartixas e pequenos lagartos apresentam de se deslocar sobre superfícies pouco rugosas (paredes) se deve às Forças de Van Der Waals presentes nas suas patas.


Resumindo, em termos de Forças de Van Der Waals, basta diferenciar apenas os dois tipos abaixo, ou seja, a que se aplica a moléculas polares (dipolo permanente) e a que se aplica a moléculas apolares (dipolo induzido ou Forças de Dispersão de London).

• Dipolo-dipolo ou dipolo permanente – dipolo permanente ou dipolar: ocorre em moléculas polares.

Ex: HCl, SO2, PCl3, H2S, HBr, etc.

• Dipolo instantâneo - dipolo induzido ou dipolo induzido - dipolo induzido ou forças de London: ocorre em moléculas apolares.

Ex: CO2, O2, CH4, I2, SO3, etc.

• Ordem crescente das forças intermoleculares.

Dipolo instantâneo-dipolo induzido (Forças de London) < dipolo-dipolo (dipolo permanente) < ligações de hidrogênio.

OBSERVAÇÃO: quanto mais forte for a força de atração intermolecular, maior será o seu ponto de ebulição. Ex.: CH4 < Hcl < NH3

Fonte:

http://www.deboni.he.com.br/ccount/click.php?id=39

Determinação de Hematócrito

O exame de hematócrito (Ht) pode ser efetuado separadamente ou como parte de um hemograma completo. Ele mede a porcentagem por volume de hemácias contidas em uma amostra de sangue total – por exemplo, 40% de Ht indica 40 ml de hemácias contidas em uma amostra de 100ml. Essa concentração é obtida centrifugando-se o sangue total anti-coagulado em um tubo capilar, de forma que as hemácias sejam firmemente concentradas sem hemólise.

Objetivos

• Auxiliar no diagnóstico de policitemia, anemia ou estados anormais de hidratação.
• Auxiliar no cálculo de dois índices de hemácias: VCM e CHCM

Método

É um método automatizado, realizado mediante centrifugação, em tubo apropriado, em condições padronizadas. Há dois métodos empregados para esta determinação: Macro (Método de Wintrobe, Van Allen, Sanford e Magath e Haden ) e Micro (Capilar).

Técnica com o Tubo Micro Capilar:

• Homogeneizar : inversão de forma suave para não hemolisar a amostra, no mínimo 10x.
• Abrir o tubo com a gaze para não se contaminar.
• Mantenha a tampa do tubo virada para baixo.



Tubo capilar para micro-hematócrito

• Pegue o capilar, incline o tubo e coloque o capilar dentro do tubo, preenchendo ¾ do volume do tubo capilar com o sangue. 

• Tampe a extremidade com o dedo, limpe o lado exterior com a gaze.

• Pegue o capilar com o ângulo de 15° e encoste na massa de modelar para preencher a outra extremidade.

Micro-centrífuga

• Em seguida colocar o tubo na micro-centrífuga (colocando a parte vedada com a massa de modelar para fora, na coroa do motor). Pode rodar apenas 1 capilar sem precisar fazer o equilíbrio, devido a leveza do capilar.
• Centrifugar a 12.000RPM por 5 minutos.

Realizar a leitura com tabela apropriada:

Cartão de Leitura de Hematócrito

• Faça a leitura do capilar de frente à tabela (a tabela deverá estar plana à bancada - deitada). 
• A massa de modelar deverá ficar abaixo da linha de "0".
• Mova o capilar até que a linha do plasma chegue a 100.

Valores de referência

O Ht é normalmente medido eletronicamente. Os resultados são até 3% mais baixos do que as medições manuais, que aprisionam o plasma na coluna de hemácias concentradas. Os valores de referência variam dependendo do tipo de amostra, do laboratório que estiver efetuando o teste e do sexo e idade do paciente, como segue:

• Recém-nascidos: 42% a 60% de Ht 
• 1 semana de idade: 47% a 65% de Ht
• 6 meses de idade: 33% a 39% de Ht
• Crianças de 6 meses a 18 anos: 35% a 45% de Ht
• Homens: 42% a 54% de Ht
• Mulheres: 36% a 46% de Ht.

Achados anormais

• Um Ht baixo (hemodiluição) sugere anemia, hemodiluição ou uma perda maciça de sangue. 
• Um Ht alto (hemoconcentração) indica policitemia ou hemoconcentração devido à perda sanguínea ou desidratação.

Fonte:

• Lima, A. Oliveira et al. Métodos de Laboratórios aplicados à Clínica - Técnica e interpretação. Guanabara Koogan, ed.7ª, 21-49, 1992.
• http://www.labes.com.br/hemograma_completo.htm
• http://www.profbio.com.br/aulas/hemato1_pop_01.pdf

Método de Karl-Fisher

É um processo de determinação de umidade baseado em reações que ocorrem na presença de água.

O Titulador Karl Fischer – equipamento para laboratório – utilizado em análises de umidade para amostras líquidas, sólidas ou gasosa.

O reagente Karl Fisher (RKF) é constituído por uma mistura de iodo, dióxido de enxofre e piridina em metanol, com este reagente podem ser determinadas pequenas quantidades de água. Ocorre uma reação onde o iodo é reduzido pelo dióxido de enxofre, na presença da água:

I2 + SO2 + 2 H2O  → 2 HI + H2SO4 (reação complexa e não estequiométrica)

O procedimento do método se baseia numa titulação visual ou eletrométrico. O I2 é reduzido para o Iodo na presença de água. Quando toda água da amostra for consumida, a reação cessa. A titulação direta usualmente fornece a água total, ou seja, água livre mais a água de hidratação. O volume de RKF gasto na titulação da amostra é então utilizado nos cálculos do teor de umidade.

Por ser o reagente de Karl Fischer um dessecante poderoso, a amostra e o reagente devem ser protegidos  contra a umidade atmosférica em todos os procedimentos.

Exemplo de aplicação: é aplicado em amostras que não dão bons resultados pelo método de secagem a vácuo. Os produtos que são analisados são geralmente produtos com baixo teor de umidade como frutas e vegetais desidratados, balas, chocolates, café torrado, óleos e gorduras. É também utilizado em produtos ricos em açúcares, como mel, e produtos ricos em ambos, açúcares redutores e proteínas, como cereais. O método pode ser aplicado também em produtos de níveis de umidade intermediários como produtos panificados, misturas prontas para bolos ricas em gorduras e também em produtos com altos níveis de óleos voláteis.

Fonte:

• http://www.feagri.unicamp.br/ctea/manuais/analise_matbiologico.pdf

Destilação azeotrópica

A destilação azeotrópica é um processo de separação realizado quando a mistura contendo os componentes que precisam ser separados forma um azeótropo ou apresentam baixa volatilidade relativa.

Azeótropo é uma mistura de duas ou mais substâncias que, a certa composição, possui um ponto de ebulição constante e fixo, como se fosse uma substância pura, não podendo, por isso, seus componentes serem separados por processo de destilação simples.

A mistura azeotrópica entra em ebulição a uma temperatura constante T como se fosse uma substância pura. O gráfico do aquecimento da mistura azeotrópica mostra que durante a ebulição a temperatura T permanece constante.

Dean-Stark

Em um dos processos, um componente chamado componente de arraste é adicionado à mistura original, formando um novo azeótropo que deve ser do tipo heterogêneo, ou seja, deve ocorrer a formação de duas fases líquidas. Normalmente utiliza-se a montagem do tipo Dean-Stark.

O novo azeótropo formado é retirado no topo (azeótropo de mínimo) ou no fundo (azeótropo de máximo ponto de ebulição) da coluna de destilação, enquanto que um dos componentes da mistura original é obtido puro na outra extremidade da coluna. Uma segunda coluna deve ser utilizada para realizar a separação do componente de arraste.

Outro método de "quebra" do azeótropo se baseia no fato que a composição deste depende da pressão na qual é feita a destilação, ou seja, deve-se mudar a pressão na qual é feita a destilação da mistura para alterar a sua composição.

Etanol, mistura azeotrópica.

O álcool etílico e a água formam um azeótropo que possui 95,6 % de álcool (etanol). A adição de benzeno a mistura forma outro azeótropo que permite obter álcool anidro. Devido ao fato do benzeno ser tóxico e carcinogênico, ele tem sido substituído por outras substâncias, tais como etilenoglicol, n-hexano, dentre outras.

O ácido clorídrico forma um azeótropo com a água que possui cerca de 21% de HCl à pressão ambiente de 1 bar. Destilação a uma pressão diferente pode ser percebida pela titulação do destilado.

Dois tipos de Dean-Stark armadilhas existir - uma para utilização com solventes, com uma densidade inferior à da água (como mostrado na figura no lado esquerdo) e uma para uso com solventes, com uma densidade maior do que a água.

O aparelho de Dean-Stark em laboratório consiste tipicamente de pedaço cilíndrico vertical de vidro (na armadilha, acima de peça 9 ), muitas vezes com uma graduação volumétrica em seu comprimento total e uma torneira de precisão no fundo muito parecido com uma bureta . O topo do cilindro é um encaixe com o fundo do condensador de refluxo ( 5 ). Saliente a partir do topo do cilindro tem uma inclinação de braço lateral para o balão de reação ( 2 ). No final do lado do braço faz uma curva fechada de modo que a extremidade do braço lateral ( 3 ) é vertical. Esta extremidade se conecta com o reator.

Durante a reação em ( 2 ), os vapores que contêm o solvente da reação e do componente a ser removido viajar para fora do balão de reação para dentro do condensador ( 5 ), e, em seguida, por gotejamento na armadilha de destilação (acima de 9 ). Aqui, não miscíveis com líquidos separados em camadas. Quando o (menos superior densa camada) atinge o nível do braço lateral pode fluir de volta para o reator, enquanto que a camada de fundo permanece na armadilha. A armadilha está na capacidade máxima quando o nível inferior atinge o nível do braço lateral, para além deste ponto, a camada inferior começaria a fluir de volta para dentro do reator também. É, portanto, importante para sugar ou drenar a camada inferior do aparelho de Dean-Stark, tanto quanto necessário.

Um aparelho de Dean-Stark em uso; folha de alumínio é utilizado para reduzir as perdas de calor por radiação

Fonte:

•  http://pt.wikipedia.org/wiki/Destila%C3%A7%C3%A3o_azeotr%C3%B3pica
• http://alfaconnection.net/pag_avsf/fqm0402.htm
• http://en.wikipedia.org/wiki/Dean-Stark_apparatus