Questão 2 (8 pontos)
b) 4 pontos - A prática de química orgânica de síntese de ácido acetilsalicílico a partir do ácido salicílico (AS) não está dando certo. Desconfiando que o problema seja a pureza do AS, seu ponto de fusão foi determinado usando um aparelho de ponto de fusão. Usando os dados fornecidos, determine se o AS analisado está puro.
Dados experimentais: temperatura inicial de fusão \mathrm{Ti}=143^{\circ} \mathrm{C}; temperatura final de fusão \mathrm{Tf}=149^{\circ} \mathrm{C} Ponto de fusão teórico do AS: 159^{\circ} \mathrm{C}.

Passo 1

O enunciado pede para verificar a pureza do ácido salicílico (AS) a partir do ponto de fusão experimental, comparando com o ponto de fusão teórico. O conteúdo de matéria é a relação entre ponto de fusão e pureza de compostos orgânicos.

Passo 2

Na prática de química orgânica, um composto puro apresenta faixa de fusão estreita (tipicamente 1– 2\circC) e valor próximo ao ponto de fusão teórico. A presença de impurezas deprime o ponto de fusão (torna‐o menor) e alarga a faixa de fusão.

Passo 3

Calculamos a depressão e a amplitude da faixa de fusão usando \mathrm{T_{i}}=143^\circ\mathrm{C}, \mathrm{T_{f}}=149^\circ\mathrm{C} e ponto de fusão teórico \mathrm{T_{mp,theo}}=159^\circ\mathrm{C}.
A depressão é \Delta T_{dep}=\mathrm{T_{mp,theo}}-\mathrm{T_{f}} =159^\circ\mathrm{C}-149^\circ\mathrm{C} =10^\circ\mathrm{C}.
A amplitude da faixa é \Delta T_{range}=\mathrm{T_{f}}-\mathrm{T_{i}} =149^\circ\mathrm{C}-143^\circ\mathrm{C} =6^\circ\mathrm{C}.

Passo 4

Como \Delta T_{dep}=10^\circ\mathrm{C} e \Delta T_{range}=6^\circ\mathrm{C} são muito maiores que os valores esperados para um composto puro (geralmente < 2\circC), concluímos que o AS está impuro.

Resposta

O ácido salicílico analisado não está puro, pois seu ponto de fusão está significativamente deprimido e sua faixa de fusão é muito ampla.

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