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Relatório - Aula no dia 14 de Setembro de 2011
1.Introdução
1.1 Objetivos:
Utilizar a balança para pesagens precisas de ...
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“Os indicadores ácido-base ou indicadores de pH são substâncias orgânicas
fracamente ácidas (indicadores ácidos) ou frac...
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Acido Sulfúrico (H2SO4) PA;

Outros:
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Papel;

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Pisseta com água destilada de plástico de 500 ml;

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Espátula de ...
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1. Forrou-se a balança semi-analitica com um pedaço de papel e uma pesou-se
5,08 g hidróxido de sódio em um vid...
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4. Resultado e discussões
4.1 Resultados:
Parte 1, parte 2 e Parte 3:
Dados necessários para os cálculos:
Massa Molar d...
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C=msoluto/MM x V(L)

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Temperaturas obtidas das soluções formadas:
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reação espontânea, liberação de energia, devido a sua dissociação, caracterizando
uma reação exotérmica:
NaOH (aq)

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Garcia JM. Los Colirios. Revista Mexicana de Oftalmologia, 2002.

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  1. 1. 1 Relatório - Aula no dia 14 de Setembro de 2011 1.Introdução 1.1 Objetivos: Utilizar a balança para pesagens precisas de certas substâncias; Estudar a dissociação de ácidos, bases e compostos neutros; Analisar a ação de indicadores de pH nas soluções; 1.2 Teoria: “Em 1884, Arrehnius propôs a teoria da dissociação eletrolítica, e a autoprotólise da água, Substâncias que davam origem ao íon substâncias que davam origem ao aquosas, a concentração de , onde eram chamadas de ácidos e eram chamados de bases. Em soluções é dada freqüentemente em termos de pH, sendo é a concentração, ou mais corretamente, a atividade do íon de Hidrogênio. Em 1923, Bronsted e Lowry definiram ácido e base em função do íon hidrogênio, ou próton, numa tentativa de estender a aplicabilidade do conceito ácidobase a todos os solventes protônicos. Deve-se visar que neste sistema as bases não precisam obrigatoriamente conter o íon . Ácidos são definidos como doadores de prótons e bases como aceptores de prótons. Esta teoria amplia os conceitos de ácidos e base, que passam a ser usados em todos os solventes protônicos . Cada ácido apresenta uma base conjugada, ou seja, Ácido - Base conjugada Lewis ampliou a definição de ácidos e bases, tornando-a independente da presença de prótons e do emprego de solventes. Lewis definiu ácidos como substâncias capazes de receber um par de elétrons.” [J.D. LEE]
  2. 2. 2 “Os indicadores ácido-base ou indicadores de pH são substâncias orgânicas fracamente ácidas (indicadores ácidos) ou fracamente básicas (indicadores básicos) que apresentam cores diferentes para suas formas protonadas e desprotonadas; isto significa que mudam de cor em função do pH.” [BACCAN, BÁNYAI] “Existe uma variedade de maneiras de medir pH: através do sabor das substâncias, por meio de papel pH através da cor das substâncias utilizando colorimetria visual, utilizando sensores eletroquímicos e sensores óticos.” [METTERTOLEDO] “Essa variedade deve-se a inúmeros fatores, dentre eles, a alteração da velocidade ou taxa de reações químicas pela mudança do pH da solução e a dependência da solubilidade de muitas substâncias na solução e sua biodisponibilidade.” [GARCIA] As reações químicas podem ser divididas em Exotérmicas e Endotérmicas. As reações exotérmicas, apenas por seu nome nos induz que há uma liberação de calor, onde a energia de Entalpia do produto (Hp) é menor que a do reagente (Hr), sendo a reação considerada As reações endotérmicas há absorção de calor, onde a energia de entalpia do produto (Hr) é maior que a do reagente (Hr), permitindo assim uma sensação de “frio”. Sua reação é do modelo 2.Materiais e reagentes Equipamentos: • Balança semi-analitica; • Termômetro. Reagentes: • Sulfato de cobre pentahidratado (CuSO 4.5H2O) PA; • Hidróxido de sódio (NaOH) PA;
  3. 3. 3 • Acido Sulfúrico (H2SO4) PA; Outros: • Papel; • Pisseta com água destilada de plástico de 500 ml; • Espátula de alumínio • Folha de Tornassol Azul • Folha de Tornassol Vermelho Vidraria: • 1 Funil simples; • 1 Balão volumétrico 50 mL; • 2 Balões volumétricos 100 mL • 1 Bastão de vidro; • 3 Béqueres de 50 ml; • 1 Pipeta graduada de 5 mL; • 2 Vidros relógios 3.Procedimento Parte 1 1. Forrou-se a balança semi-analitica com um pedaço de papel e uma pesou-se 3 g sulfato de cobre pentahidratado em um vidro relógio ; 2. Transferiu-se para um béquer com um auxilio do bastão de vidro e acrescentou uma pequena quantidade de água destilada e com o auxilio do bastão de vidro diluio; 3. Transferiu-se para um balão volumétrico de 50 ml com um auxilio do funil e completar com água destilada; 4. Aferiu-se o balão e homogeneizou-se; 5. Transferiu-se para um outro béquer e mediu-se o pH com folha de tornassol azul 6. Mediu-se a temperatura e outra vez o pH com a folha de tornassol vermelha, anotou-se a temperatura lida
  4. 4. 4 Parte 2 1. Forrou-se a balança semi-analitica com um pedaço de papel e uma pesou-se 5,08 g hidróxido de sódio em um vidro relógio ; 2. Transferiu-se para um béquer com um auxilio do bastão de vidro e acrescentou uma pequena quantidade de água destilada e com o auxilio do bastão de vidro diluio; 3. Transferiu-se para um balão volumétrico de 100 ml com um de funil e completar com água destilada; 4. Aferiu-se o balão e homogeneizou-se; 5. Transferiu-se para um outro béquer e mediu-se o pH com folha de tornassol azul 6. Mediu-se a temperatura e anotou. Parte 3 1. Pipetou-se 5 mL de ácido sulfúrico e transferiu-se para um balão de 100 mL que continha até metade do balão já preenchido; 2. Com o auxilio da pipeta completou o balão com água destilada até o menisco; 3. Aferiu-se o balão, como demonstrado na figura 1, e homogeneizou-se; 4. Transferiu-se para um outro béquer e mediu-se o pH com folha de tornassol azul 5. Mediu-se a temperatura e anotou. Figura 1- Aferição do balão volumétrico Autor: Pedro Almeida
  5. 5. 5 4. Resultado e discussões 4.1 Resultados: Parte 1, parte 2 e Parte 3: Dados necessários para os cálculos: Massa Molar do Ácido Sulfúrico (MM) 98,07 g/mol Massa Molar do Sulfato de Cobre (MM) 159,62 g/mol Massa Molar do Hidróxido de Sódio (MM) 40 g/mol Densidade do Ácido sulfúrico (d) 1,84x10³ g/L Cálculo da concentração do hidróxido de sódio (NaOH) para preparar uma solução de 100 mL : C=msoluto/MM x V(L) (1) C= (5,08g)/40g/mol x 0,1L C= 1,27 mol/L Cálculo da concentração necessária do Sulfato de Cobre pentahidratado (CuSO4.5H20) para preparar uma solução de 50mL: C=msoluto/MM x V(L) (2) C=3g/159,62g/mol x 0,05L C= 0,37 mol/L Cálculo da concentração necessária do ácido sulfúrico (H2SO4) para preparar uma solução de 100mL: d= msoluto /V(L) 1,84x10³ g/L=msoluto/0,005L Msoluto=9,2g (3)
  6. 6. 6 C=msoluto/MM x V(L) (4) C=(9,2g)/98,07g/mol x 0,005L C= 18,77 mol/L Temperaturas obtidas das soluções formadas: Solução de ácido Sulfúrico 32C˚ Solução de hidróxido de Sódio 31C˚ Solução de Sulfato de Cobre 28C˚ (CuSO4.5H2O) pH obtidos das soluções formadas: Solução de ácido Sulfúrico Folha de Tornassol Azul ficou Vermelha Solução de hidróxido de Sódio Folha de Tornassol Vermelho ficou Azul Solução de sulfato de Cobre Folha de Tornassol Vermelho ficou (CuSO4.5H2O) Vermelha; Folha de Tornassol Azul ficou vermelha. 4.2 Discussões: Ao preparar a solução de ácido sulfúrico (H 2SO4), observou-se um aumento sutil da temperatura, pois ao dissolver o ácido sulfúrico em água ocorreu uma liberação de energia, devido a sua ionização, caracterizando uma reação exotérmica: H2SO4(aq)+ H2O(l) → H3O+(aq)+ SO4- (aq) Ao preparar a solução de hidróxido de sódio (NaOH), observou-se o aumento da temperatura, pois ao dissolver o hidróxido de sódio em água ocorreu, por ser uma
  7. 7. 7 reação espontânea, liberação de energia, devido a sua dissociação, caracterizando uma reação exotérmica: NaOH (aq) → Na+(aq) + OH-(aq) Na observação do pH da solução de sulfato de cobre (CuSO 4.5H2O),onde o pH deveria ser teoricamente neutro, pois na reação de formação do sal reagem uma ácido com um oxido básico : H2SO4(aq) + CuO(aq) +4 H2O(l) → CuSO4.5H2O(s), A folha de tornassol azul ficou vermelho, assim concluímos que a solução é ligeiramente ácida, por termos um ácido forte reagindo. 4.3 Analise de erro Poder ter ocorrido uma pequena perda de massa quando transferimos as substâncias do vidro relógio para o béquer na realização do preparo da solução de sulfato de cobre e da solução de hidróxido de sódio. Ou no preparo da solução de acido sulfúrico pode ter ocorrido perda (ou ganho) de massa devido à leitura errada do menisco . Assim pode ocorre à formação de uma solução com concentração diferente da calculada inicialmente , porém não sabemos qual é a porcentagem de erro já que não houver padronização das soluções. 5. Conclusão Em síntese aprendemos umas das técnicas da medição do pH , verificando-o em diferentes tipos de soluções, e também verificamos a principal característica das reações endotérmica e exotérmica, que seria a temperatura . 6.Bibliografia • Baccan, N.; Andrade, J. C.; Godinho, O. E. S.; Barone, J. S.; Química Analítica Quantitativa Elementar, 2a ed., Ed. Unicamp: Campinas, 979. • 1. Bányai, E. Em Indicators; Bishop, E., ed.; Pergamon Press: Oxford, 1972, p.
  8. 8. 8 • Garcia JM. Los Colirios. Revista Mexicana de Oftalmologia, 2002. • Mettler-Toledo, Guide to pH measurement: The theory and practice of laboratory pH applications. • Lee, J.D. Química Inorgânica, 3ª edição, 1980. Ed. Edgad Blücher Ltda.

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