ÁREA: Química Orgânica
TÍTULO: Recuperação de solventes orgânicos nos laboratórios de ensino do Instituto de Química e avaliação de sua pureza.
AUTORES: Ferreira, M.N. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA-UFU) ; Rodrigues, M.M. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA-UFU) ; Cruz, W.O. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA-UFU)
RESUMO: Nas aulas experimentais dos laboratórios de ensino é gerada uma quantidade muito
grande de misturas de solventes como resíduos. Essas podem ser recuperadas por
meio de técnicas de destilação.
Neste trabalho utilizando-se o evaporador rotativo (IKA-RV CONTROL) efetuou-se a
separação das misturas de solventes, de forma eficiente e gerando uma quantidade
menor de vapores tóxicos para o ambiente. Verificou-se, então, a pureza dos
solventes recuperados por meio da leitura do índice de refração, com o uso do
refratômetro de Abbé, e sua comparação com os valores tabelados.
PALAVRAS CHAVES: recuperação; solventes; índice de refração
INTRODUÇÃO: O Instituto de Química da Universidade Federal de Uberlândia ministra aulas
práticas para mais de 15 cursos da universidade. Nessas aulas é produzida uma
quantidade grande de resíduos orgânicos e logicamente esses podem ser
recuperados por meio de métodos adequados. Dentre esses resíduos pode-se
destacar a geração de misturas de solventes orgânicos e esses podem ser
separados por técnicas de destilação. (ZUBRICK, 2005).
Este projeto teve como objetivo a utilização de um sistema de evaporadores de
alta eficiência, financiados pela PROPLAD e PROGRAD, para a separação e
recuperação das misturas dos solventes orgânicos, provenientes das aulas
experimentais dos laboratórios de química orgânica. Esse sistema é constituído
de um evaporador rotativo computadorizado, uma bomba de vácuo e um resfriador
tipo “chiller”. O projeto tem como destaque a reutilização e a melhoria das
condições ambientais nos laboratórios, através da não exposição a vapores
tóxicos. Estando de acordo com os preceitos da química verde. (LENARDÃO,
FREITAG, DABDOUB, BATISTA e SILVEIRA, 2003).
Neste trabalho está sendo apresentada a separação de quatro misturas de
solventes, utilizando-se o evaporador rotativo (IKA-RV CONTROL), e a avaliação
da pureza destes foi realizado medindo-se os seus índices de refração, que é uma
propriedade física muito importante dos líquidos. Freqüentemente, ela é
utilizada na identificação de líquidos e, também, é uma medida da pureza da
amostra examinada. Isto pode ser feito por comparação do índice de refração
experimental com o valor registrado na literatura para uma amostra muito pura do
composto. Quanto mais próximo o valor medido do registrado na literatura, mais
pura é a amostra. (PAVIA, LAMPMAN e ENGEL, 2009).
MATERIAL E MÉTODOS: Utilizamos o evaporador rotativo (IKA-RV CONTROL), o refratômetro de Abbé e os
solventes a serem recuperados. Para a utilização do aparelho foi ministrado um
treinamento supervisionado no evaporador e em seguida realizou-se o
levantamento das misturas dos solventes gerados nos laboratórios. Efetuou-se um
estudo das condições para a melhor separação dos mesmos, tais como a melhor
temperatura e pressão para cada caso. Realizou-se, também, a confecção do manual
de utilização do aparelho, com termos simples, facilitando seu uso.
Para realização do projeto utilizou-se o evaporador citado, o refratômetro de
Abbé e 4 misturas de solventes( muito comuns) a serem recuperados.
Realizou-se o levantamento das misturas nos laboratórios. Efetuou-se um estudo
das melhores condições em termos de temperatura e pressão para cada caso. Logo,
após, a separação verificou-se a pureza alcançada, para cada solvente destilado.
A medida do índice de refração, no refratômetro de Abbé (Bausch and Lomb Abbé
3L) foi realizada conforme o procedimento tradicional.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Realizado o levantamento das misturas mais comuns nos laboratórios de orgânica.
Diclorometano+acetona, diclorometano+etanol, diclorometano+clorofórmio e
etanol+clorofórmio.
Essas foram submetidas à metodologia desenvolvida e a pureza foi avaliada por
meio da medida do índice de refração. A tabela 1 ilustra os resultados obtidos.
Como exemplo pode-se citar a mistura de diclorometano + acetona e o índice de
refração do diclorometano recuperado foi de 1, 409 e do padrão puro 1, 424
(tabela). A acetona teve o índice de 1, 388 e o padrão puro 1, 357 (tabela).
Demonstrando assim, que foram alcançados purezas elevadas no processo.
O índice de refração é uma constante física muito precisa e pode ser usada para
a identificação de uma substância. Ele é, porém muito sensível a impurezas, e, a
menos que a substância tenha sido muito purificada, você não poderá reproduzir
as duas últimas casas decimais do valor encontrado em um manual de laboratório
ou outra fonte da literatura. (PAVIA, LAMPMAN e ENGEL, 2009).
Tabela 1
Índices de refração dos solventes utilizados.
Observação:(PA)Solvente puro para análise
CONCLUSÕES: Após o estudo da correta utilização do evaporador rotativo (IKA-RV CONTROL),
notou-se que houve eficiência na recuperação das misturas de solventes nos
laboratórios. A pureza dos mesmos pode ser considerada muito boa, pois seus
índices de refração se aproximaram muito dos valores tabelados. Isso justifica a
aplicação dessa metodologia. Logo há contribuição para não geração de resíduos e
melhoria das condições ambientais segundo os moldes da química verde.
AGRADECIMENTOS: Agradecemos a FAPEMIG, PROGRAD,PROPLAD e Instituto de Química.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Lenardão,E.J;Freitag,R.A.; Dabdoub,M.J.;Batista,A.C.F.;Silveira,C.C.-Quim. Nova, Vol. 26, No. 1, 123-129, 2003;
Pavia, D. L.; Lampman, G. S. K e Engel, R. G. Química Orgânica Experimental – Técnicas de escala pequena; 2a edição. Trad. de Ricardo Bicca de Alencastro – Porto Alegre: Bookman, 2009;
ZUBRICK, James W. Manual de Sobrevivência no Laboratório de Química Orgânica. 6ª Edição, LTC (2005).
