O documento descreve um aparelho chamado aparelho de Orsat, que é usado para analisar a composição gasosa de misturas provenientes de combustões. O aparelho funciona absorvendo seletivamente cada gás componente da mistura por meio de soluções absorventes adequadas, permitindo determinar os volumes e porcentagens de cada gás, como CO2, O2 e CO. Isso fornece informações sobre a combustão e composição do combustível original.
5 prática análise e identificação de compostos orgânicos#Marli Oliveira
Este documento discute o ponto de fusão como uma propriedade física importante para a identificação de compostos orgânicos puros. Ele explica como determinar o ponto de fusão e intervalo de fusão de uma substância e como a presença de impurezas afeta esses valores, além de discutir como o ponto de fusão misto pode ser usado para comparar compostos desconhecidos com compostos conhecidos.
1) O documento descreve os fundamentos de operação de colunas de destilação, incluindo o princípio do equilíbrio líquido-vapor e como as diferenças de volatilidade permitem a separação de componentes.
2) É apresentado um modelo matemático simplificado de uma coluna de destilação binária com várias hipóteses, como volatilidade relativa constante.
3) O modelo inclui equações de continuidade para descrever a acumulação e fluxos de líquido e vapor nos diferentes estágios da coluna.
O documento lista determinações analíticas realizadas em diferentes pontos do processo de extração e tratamento de caldo para controle de parâmetros como pH, condutividade, sílica, ferro, dureza total, alcalinidade total, cloro residual e açúcar, visando monitorar possíveis corrosões nos equipamentos e aspectos físicos da água.
O documento descreve os principais conceitos e processos relacionados à destilação. A destilação é um processo de separação que se baseia nas diferenças de volatilidade entre os componentes de uma mistura líquida, sendo capaz de separá-los através da adição de calor e do equilíbrio entre as fases líquida e vapor. Os principais conceitos abordados incluem pressão de vapor, volatilidade, equilíbrio de fases e diagramas de equilíbrio.
1) O documento discute propriedades de substâncias químicas e suas temperaturas de ebulição sob diferentes pressões.
2) Apresenta tabelas mostrando a relação entre altitude, pressão atmosférica e temperatura de ebulição da água.
3) Explica propriedades coligativas de soluções como tonoscopia, ebulioscopia e crioscopia.
1. O documento descreve um experimento realizado para determinar o diagrama de fase de um sistema binário líquido-vapor composto por etanol e acetato de etila.
2. Foram medidas as frações molares dos destilados e resíduos a diferentes temperaturas usando um refratômetro. Isso permitiu a construção do diagrama de fase.
3. Conceitos como lei de Raoult, regra da alavanca e azeótropos são discutidos para explicar os resultados obtidos e desvios do comportamento ideal.
5 prática análise e identificação de compostos orgânicos#Marli Oliveira
Este documento discute o ponto de fusão como uma propriedade física importante para a identificação de compostos orgânicos puros. Ele explica como determinar o ponto de fusão e intervalo de fusão de uma substância e como a presença de impurezas afeta esses valores, além de discutir como o ponto de fusão misto pode ser usado para comparar compostos desconhecidos com compostos conhecidos.
1) O documento descreve os fundamentos de operação de colunas de destilação, incluindo o princípio do equilíbrio líquido-vapor e como as diferenças de volatilidade permitem a separação de componentes.
2) É apresentado um modelo matemático simplificado de uma coluna de destilação binária com várias hipóteses, como volatilidade relativa constante.
3) O modelo inclui equações de continuidade para descrever a acumulação e fluxos de líquido e vapor nos diferentes estágios da coluna.
O documento lista determinações analíticas realizadas em diferentes pontos do processo de extração e tratamento de caldo para controle de parâmetros como pH, condutividade, sílica, ferro, dureza total, alcalinidade total, cloro residual e açúcar, visando monitorar possíveis corrosões nos equipamentos e aspectos físicos da água.
O documento descreve os principais conceitos e processos relacionados à destilação. A destilação é um processo de separação que se baseia nas diferenças de volatilidade entre os componentes de uma mistura líquida, sendo capaz de separá-los através da adição de calor e do equilíbrio entre as fases líquida e vapor. Os principais conceitos abordados incluem pressão de vapor, volatilidade, equilíbrio de fases e diagramas de equilíbrio.
1) O documento discute propriedades de substâncias químicas e suas temperaturas de ebulição sob diferentes pressões.
2) Apresenta tabelas mostrando a relação entre altitude, pressão atmosférica e temperatura de ebulição da água.
3) Explica propriedades coligativas de soluções como tonoscopia, ebulioscopia e crioscopia.
1. O documento descreve um experimento realizado para determinar o diagrama de fase de um sistema binário líquido-vapor composto por etanol e acetato de etila.
2. Foram medidas as frações molares dos destilados e resíduos a diferentes temperaturas usando um refratômetro. Isso permitiu a construção do diagrama de fase.
3. Conceitos como lei de Raoult, regra da alavanca e azeótropos são discutidos para explicar os resultados obtidos e desvios do comportamento ideal.
O documento descreve os processos de extração e tratamento de caldo de cana-de-açúcar, incluindo determinações de Brix, Pol%, Pureza, pH, Fosfato, entre outras variáveis. Fornece cálculos para determinar estas variáveis a partir de dados experimentais como leituras sacarimétricas, volumes, pesos e concentrações. O objetivo é monitorar a qualidade do caldo ao longo do processo de produção de etanol.
A pressão de vapor de uma substância depende da sua temperatura. Quanto maior a temperatura, maior a pressão de vapor. Soluções aquosas de solutos iônicos tendem a ter menores pressões de vapor do que soluções de solutos moleculares da mesma concentração, devido ao maior número de partículas dispersas nas soluções iônicas.
Este documento descreve um experimento para determinar as concentrações de sódio e potássio em amostras de água utilizando fotometria de chama. Os alunos prepararam curvas de calibração para sódio e potássio e analisaram amostras de água mineral e da torneira para determinar suas concentrações desses íons. O experimento forneceu uma oportunidade para os alunos aprenderem sobre espectroscopia atômica e métodos analíticos.
O documento descreve propriedades coligativas que estudam o efeito da presença de solutos em soluções, como abaixamento da pressão de vapor, elevação da temperatura de ebulição e abaixamento da temperatura de solidificação. Exemplos mostram como esses efeitos dependem do número e tipo de partículas dissolvidas e como podem ser usados para calcular massas molares de solutos.
O documento discute os conceitos fundamentais da psicrometria, incluindo:
1) Caracterização do ar seco e vapor de água;
2) Propriedades do ar húmido como pressão, temperatura de orvalho e diagrama psicrométrico;
3) Medição de parâmetros do ar húmido usando instrumentos como psicrômetro e termo-higrômetro.
1) A lista de exercícios contém questões sobre propriedades dos gases, incluindo cálculos envolvendo leis dos gases, pressão parcial, difusão e equações de estado.
2) As questões 1 e 2 envolvem cálculos químicos usando a lei dos gases ideais para determinar volumes de gases produzidos em reações.
3) A questão 9 pede para calcular a massa molar de um óxido de ósmio a partir de dados experimentais de aquecimento e expansão gasosa.
O documento descreve as técnicas de Extração de Vapor do Solo (SVE) e Air Sparging para remediação de solos contaminados. A SVE extrai contaminantes voláteis da zona insaturada do solo usando vácuo em poços de extração, enquanto o Air Sparging bombeia ar na zona saturada para liberar contaminantes em bolhas na zona insaturada. Juntos, esses métodos permitem a remoção de contaminantes das zonas saturada e insaturada de forma segura e de baixo custo, sem necessidade de escavação
O documento discute psicrometria, que é o estudo das misturas de ar e vapor d'água. Apresenta definições-chave como umidade absoluta e relativa e discute leis e conceitos como a Lei de Dalton que descreve a pressão total de uma mistura gasosa. Também explica transformações psicrométricas como aquecimento seco, resfriamento com desumidificação e componentes de sistemas de ar condicionado.
1) O documento descreve os diagramas de fases, que definem o estado de agregação de uma substância em função da pressão e temperatura. 2) Existem substâncias de comportamento normal e anômalo, sendo que as normais aumentam de volume na fusão e as anômalas diminuem. 3) A higrometria estuda a umidade relativa do ar e a sobrefusão é um estado metaestável abaixo da temperatura de solidificação.
O documento discute propriedades de soluções aquosas e como elas afetam pontos de ebulição e fusão. Explica que adicionar sal à água requer uma temperatura maior para ebulição e que em altitudes mais altas a água ferve a temperaturas menores que 100°C.
Este documento descreve os procedimentos experimentais para padronizar soluções de ácido sulfúrico e fosfórico usando uma solução padrão de hidróxido de sódio, e para determinar o teor de ácido acético em vinagre por titulação volumetria. As soluções de ácido sulfúrico e fosfórico foram padronizadas com sucesso e o teor de ácido acético no vinagre foi determinado em 5,2%.
O documento discute vários métodos de caracterização de catalisadores, incluindo:
1) Métodos de adsorção gasosa e análise térmica para determinar propriedades texturais e térmicas.
2) Espectroscopias como FTIR, XPS e XAFS para caracterizar estrutura e sítios ativos.
3) Difração de raios-X para caracterizar estrutura cristalina.
O documento discute propriedades coligativas de soluções, incluindo pressão de vapor, temperatura de ebulição e temperatura de fusão. Explica como a presença de partículas de soluto causa abaixamento da pressão de vapor do solvente e aumento de sua temperatura de ebulição e fusão.
O documento discute propriedades coligativas como pressão de vapor, ponto de fusão, ponto de ebulição e pressão osmótica. Explica como a presença de um soluto afeta essas propriedades do solvente de acordo com a Lei de Raoult e fornece exemplos como a redução do ponto de congelamento da água do mar.
1) As propriedades coligativas dependem do número de partículas na mistura e não da identidade química. São elas: abaixamento da pressão de vapor, aumento do ponto de ebulição, abaixamento do ponto de solidificação e pressão osmótica.
2) A pressão máxima de vapor de um líquido aumenta com a temperatura, facilitando a passagem das moléculas para o estado vapor.
3) Soluções com solutos não voláteis apresentam pontos de ebulição e congelamento diferentes do solvente
As propriedades coligativas são modificadas quando se adiciona um soluto não volátil a um solvente, alterando propriedades como pressão de vapor, ponto de ebulição, ponto de fusão e pressão osmótica. Existem quatro propriedades coligativas principais: tonoscopia, ebulioscopia, crioscopia e osmose.
O documento discute as propriedades coligativas de soluções, que dependem do número de partículas dispersas. Essas propriedades incluem a baixa da pressão de vapor, elevação da temperatura de ebulição, baixa da temperatura de congelamento e pressão osmótica exercida. O documento também explica como calcular o número de partículas em diferentes tipos de soluções através de reações químicas.
O documento discute propriedades coligativas, especificamente tonoscopia e ebulioscopia. Ele explica que tonoscopia é o estudo da diminuição da pressão de vapor máxima de um solvente causada pela adição de um soluto não volátil e que ebulioscopia é o estudo do aumento da temperatura de ebulição de um solvente em uma solução. O documento também descreve a lei de Raoult, que relaciona essas propriedades coligativas à fração molar do soluto.
O documento discute a importância da transferência de oxigênio para microrganismos e descreve diferentes sistemas para transferir oxigênio de ar para um líquido, como lagoas de estabilização, airlifts e tanques agitados. Também aborda a concentração de oxigênio dissolvido em meios de cultivo e como ela é afetada por fatores como temperatura, pressão parcial e concentração de sais.
1) O documento discute sistemas de flotação para pós-tratamento de efluentes de reatores anaeróbios. 2) A flotação por ar dissolvido é uma alternativa atraente que pode remover sólidos, nutrientes como fósforo e parte da matéria orgânica, além de reduzir odores e aumentar o oxigênio dissolvido. 3) Os sistemas de flotação por ar dissolvido funcionam melhor quando geram microbolhas menores que 100 μm, especialmente em torno de 50 μm, para melhor aderência
O documento fornece instruções sobre o uso de um analisador Orsat para determinar a composição de gases de combustão. Ele descreve os procedimentos de operação, manutenção e calibração do equipamento, além de listar os reagentes químicos utilizados para absorver seletivamente dióxido de carbono, oxigênio e monóxido de carbono. O documento também apresenta ilustrações do analisador Orsat e passo a passo para realizar uma análise de gás.
Este documento fornece instruções sobre procedimentos de amostragem e análise de gases usando um analisador Orsat. Descreve os reagentes usados, como manter e abastecer o equipamento, e os passos para operar o analisador e determinar os volumes de CO2, O2 e CO em uma amostra de gás.
O documento descreve os processos de extração e tratamento de caldo de cana-de-açúcar, incluindo determinações de Brix, Pol%, Pureza, pH, Fosfato, entre outras variáveis. Fornece cálculos para determinar estas variáveis a partir de dados experimentais como leituras sacarimétricas, volumes, pesos e concentrações. O objetivo é monitorar a qualidade do caldo ao longo do processo de produção de etanol.
A pressão de vapor de uma substância depende da sua temperatura. Quanto maior a temperatura, maior a pressão de vapor. Soluções aquosas de solutos iônicos tendem a ter menores pressões de vapor do que soluções de solutos moleculares da mesma concentração, devido ao maior número de partículas dispersas nas soluções iônicas.
Este documento descreve um experimento para determinar as concentrações de sódio e potássio em amostras de água utilizando fotometria de chama. Os alunos prepararam curvas de calibração para sódio e potássio e analisaram amostras de água mineral e da torneira para determinar suas concentrações desses íons. O experimento forneceu uma oportunidade para os alunos aprenderem sobre espectroscopia atômica e métodos analíticos.
O documento descreve propriedades coligativas que estudam o efeito da presença de solutos em soluções, como abaixamento da pressão de vapor, elevação da temperatura de ebulição e abaixamento da temperatura de solidificação. Exemplos mostram como esses efeitos dependem do número e tipo de partículas dissolvidas e como podem ser usados para calcular massas molares de solutos.
O documento discute os conceitos fundamentais da psicrometria, incluindo:
1) Caracterização do ar seco e vapor de água;
2) Propriedades do ar húmido como pressão, temperatura de orvalho e diagrama psicrométrico;
3) Medição de parâmetros do ar húmido usando instrumentos como psicrômetro e termo-higrômetro.
1) A lista de exercícios contém questões sobre propriedades dos gases, incluindo cálculos envolvendo leis dos gases, pressão parcial, difusão e equações de estado.
2) As questões 1 e 2 envolvem cálculos químicos usando a lei dos gases ideais para determinar volumes de gases produzidos em reações.
3) A questão 9 pede para calcular a massa molar de um óxido de ósmio a partir de dados experimentais de aquecimento e expansão gasosa.
O documento descreve as técnicas de Extração de Vapor do Solo (SVE) e Air Sparging para remediação de solos contaminados. A SVE extrai contaminantes voláteis da zona insaturada do solo usando vácuo em poços de extração, enquanto o Air Sparging bombeia ar na zona saturada para liberar contaminantes em bolhas na zona insaturada. Juntos, esses métodos permitem a remoção de contaminantes das zonas saturada e insaturada de forma segura e de baixo custo, sem necessidade de escavação
O documento discute psicrometria, que é o estudo das misturas de ar e vapor d'água. Apresenta definições-chave como umidade absoluta e relativa e discute leis e conceitos como a Lei de Dalton que descreve a pressão total de uma mistura gasosa. Também explica transformações psicrométricas como aquecimento seco, resfriamento com desumidificação e componentes de sistemas de ar condicionado.
1) O documento descreve os diagramas de fases, que definem o estado de agregação de uma substância em função da pressão e temperatura. 2) Existem substâncias de comportamento normal e anômalo, sendo que as normais aumentam de volume na fusão e as anômalas diminuem. 3) A higrometria estuda a umidade relativa do ar e a sobrefusão é um estado metaestável abaixo da temperatura de solidificação.
O documento discute propriedades de soluções aquosas e como elas afetam pontos de ebulição e fusão. Explica que adicionar sal à água requer uma temperatura maior para ebulição e que em altitudes mais altas a água ferve a temperaturas menores que 100°C.
Este documento descreve os procedimentos experimentais para padronizar soluções de ácido sulfúrico e fosfórico usando uma solução padrão de hidróxido de sódio, e para determinar o teor de ácido acético em vinagre por titulação volumetria. As soluções de ácido sulfúrico e fosfórico foram padronizadas com sucesso e o teor de ácido acético no vinagre foi determinado em 5,2%.
O documento discute vários métodos de caracterização de catalisadores, incluindo:
1) Métodos de adsorção gasosa e análise térmica para determinar propriedades texturais e térmicas.
2) Espectroscopias como FTIR, XPS e XAFS para caracterizar estrutura e sítios ativos.
3) Difração de raios-X para caracterizar estrutura cristalina.
O documento discute propriedades coligativas de soluções, incluindo pressão de vapor, temperatura de ebulição e temperatura de fusão. Explica como a presença de partículas de soluto causa abaixamento da pressão de vapor do solvente e aumento de sua temperatura de ebulição e fusão.
O documento discute propriedades coligativas como pressão de vapor, ponto de fusão, ponto de ebulição e pressão osmótica. Explica como a presença de um soluto afeta essas propriedades do solvente de acordo com a Lei de Raoult e fornece exemplos como a redução do ponto de congelamento da água do mar.
1) As propriedades coligativas dependem do número de partículas na mistura e não da identidade química. São elas: abaixamento da pressão de vapor, aumento do ponto de ebulição, abaixamento do ponto de solidificação e pressão osmótica.
2) A pressão máxima de vapor de um líquido aumenta com a temperatura, facilitando a passagem das moléculas para o estado vapor.
3) Soluções com solutos não voláteis apresentam pontos de ebulição e congelamento diferentes do solvente
As propriedades coligativas são modificadas quando se adiciona um soluto não volátil a um solvente, alterando propriedades como pressão de vapor, ponto de ebulição, ponto de fusão e pressão osmótica. Existem quatro propriedades coligativas principais: tonoscopia, ebulioscopia, crioscopia e osmose.
O documento discute as propriedades coligativas de soluções, que dependem do número de partículas dispersas. Essas propriedades incluem a baixa da pressão de vapor, elevação da temperatura de ebulição, baixa da temperatura de congelamento e pressão osmótica exercida. O documento também explica como calcular o número de partículas em diferentes tipos de soluções através de reações químicas.
O documento discute propriedades coligativas, especificamente tonoscopia e ebulioscopia. Ele explica que tonoscopia é o estudo da diminuição da pressão de vapor máxima de um solvente causada pela adição de um soluto não volátil e que ebulioscopia é o estudo do aumento da temperatura de ebulição de um solvente em uma solução. O documento também descreve a lei de Raoult, que relaciona essas propriedades coligativas à fração molar do soluto.
O documento discute a importância da transferência de oxigênio para microrganismos e descreve diferentes sistemas para transferir oxigênio de ar para um líquido, como lagoas de estabilização, airlifts e tanques agitados. Também aborda a concentração de oxigênio dissolvido em meios de cultivo e como ela é afetada por fatores como temperatura, pressão parcial e concentração de sais.
1) O documento discute sistemas de flotação para pós-tratamento de efluentes de reatores anaeróbios. 2) A flotação por ar dissolvido é uma alternativa atraente que pode remover sólidos, nutrientes como fósforo e parte da matéria orgânica, além de reduzir odores e aumentar o oxigênio dissolvido. 3) Os sistemas de flotação por ar dissolvido funcionam melhor quando geram microbolhas menores que 100 μm, especialmente em torno de 50 μm, para melhor aderência
O documento fornece instruções sobre o uso de um analisador Orsat para determinar a composição de gases de combustão. Ele descreve os procedimentos de operação, manutenção e calibração do equipamento, além de listar os reagentes químicos utilizados para absorver seletivamente dióxido de carbono, oxigênio e monóxido de carbono. O documento também apresenta ilustrações do analisador Orsat e passo a passo para realizar uma análise de gás.
Este documento fornece instruções sobre procedimentos de amostragem e análise de gases usando um analisador Orsat. Descreve os reagentes usados, como manter e abastecer o equipamento, e os passos para operar o analisador e determinar os volumes de CO2, O2 e CO em uma amostra de gás.
Este documento fornece instruções sobre procedimentos de amostragem de gases usando um analisador Orsat. Descreve os reagentes usados, como manter e operar o equipamento, e os passos para realizar uma análise, incluindo absorção seletiva de CO2, O2 e CO e medição dos volumes para determinar a composição do gás.
O documento discute gases e propriedades dos gases. Trata de questões como:
1) Distância necessária para sentir o cheiro de dois gases diferentes em recipientes separados;
2) Comportamento de gases em situações como a liberação de calor na queima de madeira;
3) Redução do volume de ar nos pulmões com o aumento da profundidade em mergulhos.
Experimento 4 20091 determinação da massa molecular de um gássergioviroli
Este documento descreve um experimento para determinar a massa molecular de um gás (butano) pelo método do recolhimento sobre água e calcular o teor de carbonato em amostras conhecida e desconhecida através da reação com ácido clorídrico e medição do volume de gás carbônico liberado. O procedimento envolve transferir uma quantidade de gás butano para dentro de uma proveta invertida sobre água e medir o volume, calculando depois a massa molecular. Para o carbonato, reage-se a amostra com H
Este documento apresenta um experimento para determinar a massa molecular do gás butano através da aplicação da lei dos gases ideais. Ele descreve os materiais e métodos utilizados, incluindo a coleta de dados como temperatura, volume de gás e massa de isqueiro antes e depois da queima. Os cálculos realizados a partir destes dados são apresentados, resultando na massa molecular do butano. Um segundo experimento para determinar o teor de carbonato de cálcio em uma amostra também é descrito.
O documento discute conceitos básicos de unidades de medida em química, incluindo mol, constante de Avogadro e massa molar. Explica que um mol representa o número de átomos ou moléculas igual ao de 12g de carbono-12 e que a constante de Avogadro é aproximadamente 6,022x10^23. Também aborda cálculos envolvendo quantidade de matéria usando massa molar e exemplos de cálculos com compostos como CO2 e SO2.
Este documento descreve um experimento de extração líquido-líquido simples e múltipla do ácido benzoico em solução aquosa utilizando éter etílico. O objetivo foi determinar o coeficiente de distribuição água/éter etílico para o ácido benzoico nestas condições. O documento apresenta a metodologia experimental, os resultados obtidos e cálculos para determinar as concentrações do ácido benzoico nas fases aquosa e orgânica e o coeficiente de partição.
O documento apresenta 10 questões sobre gases, cobrindo tópicos como leis dos gases ideais, velocidade de difusão, reações químicas envolvendo gases e calibragem de pneus. As questões abordam conceitos como lei de Boyle, teoria cinética dos gases, equação de estado dos gases e propriedades físicas comparadas de diferentes gases.
3 em -1tri-lista_de_exercicios_ape290420111527Gisah Silveira
O documento contém 15 questões de múltipla escolha sobre conceitos de química como propriedades de substâncias puras, separação de misturas, equações químicas, volume e pressão de gases. As questões abordam tópicos como destilação fracionada, decantação, reações químicas, lei dos gases ideais e efeito estufa.
O documento resume os principais conceitos relacionados ao estudo dos gases, incluindo as leis de Boyle-Mariotte, Charles e Gay-Lussac, equação de estado dos gases ideais e misturas gasosas. Aborda também poluentes atmosféricos.
1) O documento é uma dependência de química do 2o ano do ensino médio que pede aos estudantes que pesquisem sobre 13 conceitos químicos e respondam 13 questões objetivas e abertas.
2) O trabalho vale 40 pontos e a avaliação vale 60 pontos, totalizando 100 pontos. O trabalho deve ser entregue até 25 de junho e a avaliação será em 2 de julho.
3) Os estudantes devem pesquisar cada um dos 13 conceitos listados e responder às questões objetivas e abertas.
1) O documento discute as propriedades dos gases, incluindo pressão, volume e temperatura. 2) Apresenta as leis de Boyle, Charles e Avogadro, que descrevem a relação entre pressão, volume e temperatura para gases ideais. 3) Discutem exemplos ilustrando como aplicar estas leis para calcular valores de pressão, volume e temperatura para diferentes gases.
1) O documento descreve as propriedades e comportamento de gases, introduzindo os conceitos de gás ideal, volume, pressão e temperatura.
2) São apresentadas as leis de Boyle, Charles e Avogadro, que descrevem a relação entre essas variáveis para um gás ideal.
3) A combinação dessas leis permite derivar a equação ideal dos gases, PV=nRT.
1. O documento discute instruções de segurança para latas de desodorante aerosol e apresenta um caso em que uma lata explodiu dentro de um incinerador.
2. São fornecidas questões sobre gases ideais envolvendo propriedades como pressão, volume e temperatura.
3. As questões abordam conceitos como leis dos gases ideais, equação dos gases ideais e comportamento de diferentes gases em diferentes condições.
1. Este documento apresenta 8 práticas laboratoriais de físico-química para as disciplinas de engenharia ambiental e engenharia de alimentos. 2. As práticas incluem determinar o volume molar de um gás, adsorção de ácido oxálico em carvão ativo, construção e interpretação de diagramas de fases binários e ternários, e estudos sobre cinética química e fatores que afetam a velocidade de reações. 3. Os procedimentos experimentais detalhados fornecem instruções
Este documento fornece instruções para um experimento que mostra que o volume de um mol de gás é maior que 22 litros na temperatura ambiente. O experimento envolve a reação do bicarbonato de sódio com ácido clorídrico para produzir dióxido de carbono gasoso, que é medido pelo volume de água deslocada de um recipiente invertido.
Este documento apresenta as propriedades dos gases, incluindo sua facilidade de compressão, ocupação do espaço disponível e movimento caótico das moléculas. Discutem-se também as leis de Boyle, Charles e Avogadro, além da equação dos gases ideais e cálculos envolvendo pressão, volume, temperatura e quantidade de substância. Exemplos numéricos ilustram a aplicação destes conceitos.
1. O documento discute propriedades e leis dos gases, incluindo suas características físicas, variáveis de estado, transformações isobáricas, isotérmicas e isocóricas, equação do gás ideal e misturas gasosas.
2. As leis de Boyle, Charles e Gay-Lussac descrevem como a pressão, volume e temperatura de um gás se relacionam durante transformações.
3. A lei de Dalton estabelece que a pressão total de uma mistura gasosa é igual à soma das pressões parciais de seus
Semelhante a Www.geocities.ws professorbarbieri3 orsat (20)
1. 1
Análise dos Fumos de uma Combustão
(aparelho de Orsat)
objetivo
· Destina-se a análise quantitativa de misturas gasosas, proveniente da
absorção seletiva dos gases componentes dos fumos de uma combustão
por soluções absorvedoras adequadas.
princípio
· Deve ser conhecida previamente a composição do combustível, para
poder prever quais componentes gasosos que se formam pela oxidação
deste, e assim selecionar soluções que absorvam, cada uma, um
determinado componente gasoso.
· A mistura de gases da amostra é posta sucessivamente em contato com
soluções absorventes adequadas. A diferença de volume após cada
absorção, sob pressão constante, fornece o volume do componente
absorvido.
· Sendo a amostra de 100 mL de fumos aos volumes absorvidos já indicam
a porcentagem volumétrica (ou molar) dos componentes.
soluções absorventes gás absorvido
1) hidróxido de potássio ( a 30%) CO2 , SO2
2) H2SO4 fumegante ou água de bromo CnHm (hidrocarbonetos insaturados)
3) pirogalato de potássio O2
4) cloreto cuproso amoniacal CO
2. 2
descrição do aparelho
1 – Uma bureta eudiométrica, onde são lidos os volumes gasosos. Esta
comunica-se por meio de um tubo de borracha com um frasco nivelador, no qual
coloca-se solução saturada de cloreto de sódio ( que impede a solubilização dos
gases na água), gotas de ácido sulfúrico ( que absorve o gás amônia desprendido
da solução de cloreto cuproso amoniacal), e um indicador, como o metil-orange,
cuja coloração torna mais nítida a separação líquido-gás, e que indica o
esgotamento de ácido sulfúrico no frasco ( pela reação com amônia).
A bureta eudiométrica é graduada em décimos de mL, de zero a 100 mL. É
resfriada por meio de camisa de água.
2 – Pipetas ou frascos de Orsat, geralmente cheias de tubos de vidro que
apresentam uma grande superfície para passagem da amostra de gases.
Cada pipeta é unida por um tubo em U a outra pipeta na qual é impelida a
solução absorvente quando a amostra de gases é empurrada na pipeta com tubos
de vidro pela solução contida no frasco nivelador e na bureta.
As pipetas de recebimento da solução absorventes são vedadas por meio de
balões de borracha, a fim de manter a pressão interna constante dentro do
aparelho.
3 – Tubulações de vidro e torneiras convenientemente dispostas que comunicam
o eudiômetro com os frascos de absorção e com o exterior. A torneira para o
exterior apresenta duas posições de abertura, possibilitando comunicar o
aparelho com o tubo de borracha para a tomada de amostra ou com a atmosfera
depois de fechar a entrada da amostra.
Apresenta ainda uma posição de fechamento completo do aparelho.
3. 3
funcionamento
a – preparo das pipetas de absorção
· Deve-se elevar as soluções absorventes até uma marca de referência no
capilar.
· Para isso opera-se do seguinte modo:
· eleva-se o frasco nivelador até que a solução saturada do cloreto de sódio
atinja a marca de 100 mL da bureta eudiométrica, deixando-se aberta a
torneira que a comunica com o exterior.
· A seguir fecha-se essa torneira e abre-se a que a põe em contato com uma
das pipetas de absorção.
· Abaixando-se cuidadosamente o frasco nivelador e controlando o
movimento dos níveis líquidos por pressão com os dedos sobre o tubo de
borracha que liga o frasco nivelador com a bureta eudiométrica, faz-se
com que a solução se eleve até o traço de referência. Fecha-se em seguida
a torneira.
· Faz-se o mesmo com as demais pipetas.
b – tomada de amostra de fumos:
· Eleva-se o frasco nivelador até a solução de cloreto de sódio atingir a
parte superior do eudiômetro, colocando a torneira de três posições na
posição de comunicação com o exterior. Fecha-se então esta torneira.
· A seguir liga-se a canalização ou o recipiente que contém o gás a ser
examinado com a torneira de três posições e colocando esta na posição de
abertura para tomada de amostra e fechamento para o exterior, abaixa-se o
frasco nivelador até que a solução de cloreto de sódio atinja a marcação
zero do eudiômetro.
· Repete-se 3 a 4 vezes essa operação, afim de eliminar todo o ar do
aparelho, deixando-o cheio apenas com os fumos a analisar. Na última
tomada deve-se nivelar o frasco nivelador com o nível da solução dentro
do eudiômetro no ponto zero do eudiômetro, a fim de se ter a pressão
atmosférica também internamente no aparelho.
· Após o nivelamento na marca zero do eudiometro, fecha-se a torneira de
três posições, mantendo a amostra de fumos dentro do aparelho.
4. 4
c – absorção de gases
· Abre-se a torneira que comunica o eudiometro com a pipeta de absorção.
A ordem de passagem da amostra de fumos deve ser: 1° na solução de
hidróxido de potássio (KOH), 2° na solução de pirogalato de potássio e 3°
na solução de cloreto cuproso amoniacal.
· As soluções devem ser usadas nessa ordem rigorosa, pois, o pirogalato de
potássio sendo fortemente alcalino pode absorver também o CO2 assim
como o O2, e o cloreto cuproso amoniacal, pode absorver o O2 assim
como o CO.
· Elevando-se o frasco nivelador faz-se com que a mistura entre em contato
com a solução absorvente. Abaixa-se o frasco nivelador e a mistura
gasosa retorna ao eudiômetro.
· Repete-se a operação até obter leitura de volume constante.
· Em geral a passagem na solução de KOH deve se repetir por 3 a 4 vezes,
a passagem no pirogalato de potássio de 10 a 12 vezes.
· A leitura do volume absorvido do componente da mistura (CO2, O2 ou
CO) é efetuada igualando os níveis de solução no frasco nivelador e na
bureta eudiométrica ( a fim de igualar as pressões interna e externa ao
aparelho) e lendo diretamente na escala do eudiômetro o volume
absorvido em mL ( que corresponde à % volumétrica).
· Deve-se notar que o volume lido após passagem pela solução de KOH é
volume de CO2, o volume lido após passagem pelo pirogalato de potássio
é o ( volume de CO2 + volume de O2) e o volume lido após passagem pelo
cloreto cuproso amoniacal é o ( volume de CO2 + volume de O2 + volume
de CO).
· Por diferenças sucessivas obtém-se os volumes de CO2, de O2 e de CO. O
volume de N2 é considerado como sendo:
VN2 = 100 – ( Vco2 + Vo2 + Vco)
5. 5
observações
1 – as soluções absorventes nunca deverão ultrapassar o traço de referência das
pipetas, o que implicaria em desmontagem do aparelho para limpeza. Daí, a
necessidade de cuidadoso manejo do frasco nivelador.
2 – a análise de Orsat, dá resultados em “base seca”, isto é, fumos isentos de
vapor de água.
A explicação desse fato é a seguinte: uma vez que a análise é realizada em
temperatura constante, a pressão de vapor d’água tem um valor fixo durante toda
a análise, e consequentemente a fração molar do vapor de água na mistura
permanecerá constante durante o ensaio.
Se, pela absorção de um ou mais constituintes, o volume da mistura for reduzida
de um certo valor, o vapor de água presente será condensado até que, na mistura
resultante, sua pressão parcial seja igual a pressão de vapor a temperatura
considerada.
A quantidade que se condensa é exatamente igual a pressão de vapor a
temperatura considerada. A quantidade que se condensa é exatamente igual a
que estava associada com o constituinte absorvido.
Em outras palavras, a pressão total da mistura seca permanece constante durante
toda a análise, e igual a pressão atmosférica menos a pressão de vapor de água a
temperatura considerada.
Em conseqüência tudo se passa como se em análise, houvesse uma mistura
gasosa seca, a uma pressão menor do que a pressão atmosférica.
3 – no caso de necessitar conhecer o conteúdo de umidade nos fumos, intercala-se
na entrada um tubo em U contendo sílica-gel ou cloreto de cálcio, para
absorver a umidade. No caso de fumos tirados diretamente de chaminé, coloca-se
um tubo em U com lã de vidro para reter poeiras.
6. 6
cálculo da porcentagem de ar em excesso
1 – Considerando o volume de 100 mL de fumos analisados, obtém-se a análise
de Orsat, ou seja, %CO2, %O2, %CO e %N2. Considerando ser mistura gasosa a
% pode ser tomada como % molar.
Portanto, tomando como base de cálculo 100 moles de fumos, tem-se as
quantidades molares dos componentes iguais aos valores numéricos das
porcentagens.
Tem-se, portanto, os números de moles de CO2, de O2, de CO e de N2, ou seja,
n CO2, n O2, n CO e n N2.
A quantidade de nitrogênio dos fumos permite calcular a quantidade de oxigênio
que foi alimentada na combustão, utilizando a relação de 21 moles de O2 para 79
moles de N2, existente no ar. Portanto:
21
n O2 real (alimentado) = nN2 79
2 – A quantidade de oxigênio que pode ser determinada constitui a quantidade
que formou o CO2, a quantidade que formou o CO e a quantidade que saiu nos
fumos (determinada pela absorção com pirogalato de potássio). Considerando as
reações de combustão:
C + O2 ® CO2: 1 mol de CO2 provém de 1 mol de O2
C + ½ O2 ® CO: 1 mol de CO provém de ½ mol de O2
Portanto:
n O2 encontrado = n O2® CO2 + n O2®CO + n O2 fumos
3 – A quantidade de O2 que reage com o H2 para formar H2O (vapor) a qual não
é determinada pelo aparelho de Orsat pode ser obtida pela diferença:
n O2 ® H2O = n O2 real – n O2 encontrado
4 – Se for necessário determinar a quantidade de água formada, basta usar a
estequiometria da reação:
H2 + ½ O2 ® H2O.
n H20 = 2 x n O2 ® H2O
7. 7
5 – A quantidade de O2 teoricamente necessário é calculada considerando a
combustão completa de todo o carbono e de todo hidrogênio.
A estequiometria das reações de combustão:
H2 + ½ O2 ® H2O
C + ½ O2 ® CO
C + O2 ® CO2
Permite estabelecer a relação: nC total = n CO + n CO2
Portanto:
n O2 teórico = n O2 ® H2 + n O2® C
6 – A quantidade de O2 em excesso será a diferença entre o O2 real (alimentado)
e o O2 teórico:
n O2 excesso = n O2 real – n O2 teórico
Deve-se notar que o O2
em excesso não coincide com o O2
nos fumos
(determinado pelo aparelho de Orsat), pois o O2 em excesso é considerado como
um “excesso em relação ao oxigênio teórico”. A diferença entre o O2 nos fumos
e o O2
teórico é exatamente igual a quantidade de O2 para queimar o CO
existente nos fumos. Assim:
n O2 fumos – n O2 excesso = n O2 ® CO nos fumos
O oxigênio nos fumos será igual ao oxigênio em excesso quando não houver o
CO nos fumos.
7 – A porcentagem em excesso de oxigênio será determinada em relação a
quantidade teórica de oxigênio (necessária para combustão completa). Assim:
- se para a quantidade teórica de oxigênio (nO2 teórico) existe um excesso
de (n O2real – n O2 teórico) em 100 haverá a % de excesso de O2.
8. 8
EXEMPLO DE CÁLCULO
3d. Os fumos provenientes da queima de um hidrocarboneto gasoso, analisados no Aparelho
de Orsat, seguindo os mesmos procedimentos usados no laboratório, deram os dados abaixo,
em volume de fumos secos lidos no eudiômetro, após absorção total de cada um dos
componentes gasosos dos fumos:
volume lido no eudiômetro após a absorção total pela solução de
hidróxido de potássio........................................................................ 90
mL
volume lido no eudiômetro após a absorção total pela solução de
pirogalato de potássio........................................................................ 85
mL
volume lido no eudiômetro após a absorção total pela solução de
cloreto cuproso amoniacal ................................................................ 80
mL
a) determinar a porcentagem de ar em excesso utilizada na combustão;
b) determinar a porcentagem em massa de carbono e de hidrogênio no combustível.
Inicialmente, deve-se obter os resultados da análise, a partir das leituras fornecidas. Para
tanto, deve-se levar em conta que foram coletados 100 mL de fumos.
Desta forma, se após absorção total pela solução de hidróxido de potássio restaram 90 mL de
mistura, pode-se concluir que havia 10 mL de CO2 na mistura inicial.
Sabe-se que a solução de hidróxido de potássio também absorve o SO2 além do CO2, porém a
informação do enunciado, que o combustível era um hidrocarboneto, permite concluir que não
havia SO2 na mistura inicial.
Assim, obtém-se o primeiro resultado da análise:
Porcentagem em volume de CO2 = 10 %
A leitura realizada após absorção total pela solução de pirogalato de potássio permite
conhecer a quantidade de O2 na mistura analisada.
Porcentagem em volume de O2 = 90 85 = 5 %
A leitura realizada após absorção total pela solução de cloreto cuproso amoniacal permite
conhecer a quantidade de CO na mistura coletada.
Porcentagem em volume de CO = 85 80 = 5 %
Subtraindo-se de 100 a quantidade dos componentes determinados, obtém-se a quantidade de
N2 na mistura.
Porcentagem em volume de N2 = 100 (10 + 5 + 5) = 80 %
Os cálculos podem ser feitos com auxílio de uma tabela auxiliar, na qual, na primeira linha
são colocados os componentes dos fumos, na ordem em que foram absorvidos, acrescentando-se
uma coluna para o carbono.
Na primeira coluna são colocados os componentes dos fumos, na mesma ordem,
acrescentando-se uma linha para os totais.
9. 9
CO2 O2 CO N2 C
CO2
O2
CO
N2
S
Os cálculos são feitos adotando-se uma base de cálculos de 100 mol de fumos, já que os
resultados foram obtidos em porcentagens volumétricas, as quais são numericamente iguais às
porcentagens molares, para misturas gasosas mantidas a pressão e temperatura constantes,
como no caso.
Inicialmente coloca-se na diagonal principal da tabela, os resultados da análise.
CO2 O2 CO N2 C
CO2 10
O2 5
CO 5
N2 80
S
A seguir completa-se a tabela com informações obtidas nas reações de formação dos
componentes dos fumos.
C + O2 ® CO2
De acordo com a reação, se foram formados 12 mol de CO2 é porque reagiram 12 mol de
carbono e 12 mol de O2.
C + ½ O2 ® CO
Der acordo com a reação, se formaram-se 3 mol de CO nos fumos, é porque reagiram 3 mol
de carbono e 1,5 mol de O2.
Tais informações são colocadas na tabela, na linha e coluna correspondentes, procedendo-se a
soma de cada coluna.
CO2 O2 CO N2 C
CO2 10 10 10
O2 5
CO 2,5 5 5
N2 80
S 10 17,5 5 80 15
O cálculo do numero de mols de O2 alimentado é feito com base na proporção de O2 e N2
existente no ar e ainda com base na quantidade de N2 encontrada nos fumos.
21 mol de O2 ® 79 mol de N2
n O2 real ® 80 mol de N2
21 ´ = 21,3 mol
1) n O2 real = 80
79
O cálculo do número de mols de oxigênio teórico é feito levando-se em conta que o
combustível é um hidrocarboneto.
Assim, deve-se somar a quantidade de oxigênio necessária para queimar totalmente todo o
carbono que aparece na tabela, mais a quantidade necessária para queimar totalmente todo o
hidrogênio.
10. 10
A quantidade necessária para o carbono é calculada com base na reação a seguir.
C + O2 ® CO2
Na tabela pode-se notar a existência de 15 mol de carbono, e pela reação são necessários 15
mol de oxigênio.
A quantidade de oxigênio para a queima do hidrogênio é a que “desaparece” na análise. É a
diferença entre o numero de mols de oxigênio alimentado no processo (n O2 real) e o número
de mols que aparece na tabela. Assim:
n O2 p/H2 = 21,3 17,5 = 3,8 mol
2) n O2 teórico = 15 + 3,8 = 18,8 mol
A seguir, determina-se o número de mols de oxigênio em excesso. subtraindo-se o número de
mols de oxigênio teórico do número de mols de oxigênio real alimentado.
3) n O2 excesso = n O2 real n O2 teórico = 21,3 – 18,8 = 1,5 mol
A porcentagem de ar em excesso é numericamente igual à porcentagem de oxigênio em
excesso, devido a proporção fixa de oxigênio e nitrogênio admitida para a composição do ar
no estudo da combustão.
A seguir, calcula-se a porcentagem de ar em excesso.
4,5 ´ = 27,27% = %Ar excesso
4) %O2 excesso = 100
16,5
Para determinar a composição porcentual em massa do combustível, deve-se calcular as
massas de carbono e hidrogênio existentes em 100 mol de fumos.
m carbono = número de mols de carbono x massa molar do carbono
m carbono = 15 x 12 = 180 g
Para o cálculo da massa de hidrogênio considera-se o número de mols de oxigênio consumido
na reação abaixo, que foi determinado no cálculo do número de mol de oxigênio teórico.
H2 + ½ O2 ® H2O
1 mol 0,5 mol n H2 ® 3,8 mol
n H2 =
3,8 = 7,6 mol
0,5
m hidrgênio = número de mols de hidrogênio x massa molar do hidrogênio
m hidrgênio = 7,6 x 2 = 15,2 g
m combustível = 180 + 15,2 + 195.2 g
180 ´ =
%PC = 100 92,2%
195,2
15,2 ´ =
%PH = 100 7,8 %
195,2