Relatório Calor de Dissolução atual (1)

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U N IV E R SI DA D E FE DE R AL DO A MA ZON A S 
I N STIT U T O DE CI ÊN C IA S EX AT A S E TE C NOL OGIA - I C ET 
CURSO DE LIC. EM CIÊNCIAS: QUÍMICA E BIOLOGIA 
Físico-Química Experimental 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE PRÁTICA 
CALOR DE DISSOLUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ITACOATIARA – AM 
2022 
U N IV E R SI DA D E FE DE R AL DO A MA ZON A S 
I N STIT U T O DE CI ÊN C IA S EX AT A S E TE C NOL OGIA - I C ET 
CURSO DE LIC. EM CIÊNCIAS: QUÍMICA E BIOLOGIA 
Físico-Química Experimental 
 
 
 
 
KELLY CRISTINA LOPES DA SILVA 
SIDRAC SADOC ROSAS BARBOSA 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE PRÁTICA 
CALOR DE DISSOLUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
Relatório de prática do Calor de 
Dissolução da disciplina de Físico-
Química Experimental apresentada 
como nota parcial ao professor 
doutor Elson Almeida de Souza. 
 
 
 
 
 
 
 
ITACOATIARA – AM 
2022 
 
U N IV E R SI DA D E FE DE R AL DO A MA ZON A S 
I N STIT U T O DE CI ÊN C IA S EX AT A S E TE C NOL OGIA - I C ET 
CURSO DE LIC. EM CIÊNCIAS: QUÍMICA E BIOLOGIA 
Físico-Química Experimental 
 
 
 
RESUMO 
o calor de dissolução é a variação de entalpia observada na dissolução de 1 
mol da substância (soluto) em solvente suficiente para se considerar a solução como 
diluída. É importante por indicar o calor integral e diferencial da dissolução, no qual o 
primeiro é o calor absorvido ou liberado quando 1 mol de soluto se dissolve numa 
quantidade de solvente adequada para uma dissolução de concentração desejada. Para 
determinar o calor de dissolução do ácido benzóico a partir das medidas de sua 
solubilidade em solução aquosa a diferentes temperaturas tais com: 25°, 35º e 45ºC. Nas 
duas primeiras titulações utilizamos temperaturas mais baixas na qual a titulação de 
base na concentração de 0,049 mol/L e na última temperatura de 45º graus utilizamos 
uma base de 0,097 mol/L, obtivemos uma média de volume de 15,5 na primeira 
titulação, 20,0 na segunda e 12,25 na terceira com intervalo de 10ºC entre as 
temperaturas. Com a ionização do ácido benzoico foi possível calcular a concentração 
das soluções geradas após a dissolução. Temos a 25ºC – M1 = 0,0379 mol/l, 35ºC – M1 
= 0,049 mol/l e a 45ºC – M1 = 0,0594 mol/l. Com os valores dessas molaridades 
podemos calcular a massa do ácido benzoico que foi dissolvida em cada uma das 
amostras, em 25ºC – M = 0,4628g, 35ºC – M = 0,5983g e a 45ºC – M = 0,7253g. A 
partir desses dados pode-se calcular o calor de dissolução através da inclinação do 
gráfico LogS x 1/T (K ^-1), foi possível observar que a reta decrescente, tendo um valor 
negativo de -1388,2. Com a inclinação da reta foi possível calcular o calor de dissolução 
do ácido benzoico, sendo este, ∆Hdissol = 11,542 KJ/mol. Concluímos que apesar da 
distância do valor encontrado na literatura (30,26 KJ/mol), o resultado foi coerente e 
comprovou-se que o experimento foi realizado de forma correta. 
 
 
 
 
 
U N IV E R SI DA D E FE DE R AL DO A MA ZON A S 
I N STIT U T O DE CI ÊN C IA S EX AT A S E TE C NOL OGIA - I C ET 
CURSO DE LIC. EM CIÊNCIAS: QUÍMICA E BIOLOGIA 
Físico-Química Experimental 
 
 
 
SUMÁRIO 
1. INTRODUÇÃO.............................................................................................. 04 
2. PARTE EXPERIMENTAL.......................................................................... 05 
2.1 material e Reagente................................................................................. 05 
3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL...................................................... 06 
4. RESULTADO E DISCUSSÃO..................................................................... 06 
4.1 Determinação da concentração de ácido benzóico para 25º,35º e 45ºC ........ 07 
4.2 Determinação da massa dissolvida em 100g de água ........................... 08 
4.3 Determinar o calor de dissolução ∆dissol ............................................. 09 
5. CONCLUSÃO............................................................................................... 11 
6. REFERENCIA BIBIOGRAFICA............................................................... 12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
 
 
INTRODUÇÃO 
O estudo da energia e de suas transformações é conhecido como 
termodinâmica, ou seja, o calor absorvido ou liberado nas reações químicas 
empregadas. Este campo de estudo surgiu durante a Revolução Industrial, quando foram 
desenvolvidas as relações entre calor, trabalho e combustíveis em motores a vapor. A 
parte da termodinâmica que estuda as relações existentes entre as reações químicas e as 
variações de energia que envolve calor é denominada termoquímica. (BROWN et al, 
2005). 
Nesse sentido as reações químicas sempre estão acompanhadas de uma 
liberação ou absorção de energia. Se a energia dos produtos for menor que a energia dos 
reagentes, então o sistema libera energia na forma de calor (reação exotérmica), 
causando aumento na temperatura do meio. Por outro lado, se a energia dos produtos for 
maior que a energia dos reagentes, o sistema absorve energia durante a reação (reação 
endotérmica), retirando calor do meio e consequentemente diminuindo a temperatura do 
sistema. (UFJF, 2018). 
 
Só existe transferência de calor quando há uma diferença de temperatura 
entre dois sistemas. 
Para UFMA (2020), o calor de dissolução é a variação de entalpia observada 
na dissolução de 1 mol da substância (soluto) em solvente suficiente para se considerar 
a solução como diluída. É importante por indicar o calor integral e diferencial da 
dissolução, no qual o primeiro é o calor absorvido ou liberado quando 1 mol de soluto 
se dissolve numa quantidade de solvente adequada para uma dissolução de concentração 
desejada. 
 
5 
 
 
 
O processo de solubilização de uma substância química resulta da interação 
entre a espécie que se deseja solubilizar (soluto) e a substância que a dissolve 
(solvente), e pode ser definida como a quantidade de soluto que dissolve em uma 
determinada quantidade de solvente, em condições de equilíbrio. (MARTINS et al, 
2018). 
Segundo MARTINS (et al, 2018) ressalta que a dissolução de um sólido ou 
de um líquido em outro líquido é um processo que requer energia necessária para vencer 
as atrações existentes entre as moléculas que constituem o soluto, bem como vencer as 
forças existentes entre as próprias moléculas do solvente. Ou seja, as forças de atração 
entre as moléculas do soluto e do solvente devem ser intensas o suficiente para 
compensar o rompimento das forças de atração entre as moléculas do soluto e entre as 
moléculas do solvente. 
Portanto o processo de dissolução de qualquer espécie é explicado de 
maneira adequada através da análise da energia que surge do estabelecimento de novas 
interações entre soluto e solvente, além dos fatores relacionados à variação de entropia 
(DS). Como o fator entropia favorece a formação das soluções, estas serão formadas se 
a variação da entalpia que acompanha o processo for negativa, zero ou fracamente 
positiva. No entanto, se a variação de entalpia for muito positiva, a variação da entropia 
não será suficiente para resultar uma variação de energia livre menor que zero, sendo o 
processo de dissolução não espontâneo. (MARTINS et al, 2018). 
Diante disso, esse relatório teve como objetivo determinar o calor de 
dissolução do ácido benzóico a partir das medidas de sua solubilidade em solução 
aquosa a diferentes temperaturas. 
PARTE EXPERIMENTAL 
 Material e reagentes 
• 4 Erlenmeyers de125 mL; 
• Chapa aquecedora; 
• 1 Termômetro; 
• Balões volumétricos de 250 mL; 
• 1 Pipeta volumétrica de 20 mL; 
• 250 mL de solução NaOH (KOH) 0,1 N; 
6 
 
 
 
• 1 Bureta de 25 ou 50 mL; 
• 500 mL de solução NaOH (KOH) 0,05 N; 
• 1 Proveta de 100 mL; 
• Ácido Benzóico p.a; 
• 1 Béquer de 500 mL; 
• Fenolftaleína; 
• Bastão de vidro; 
• Termostato.4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
Colocou-se 2 g de ácido benzóico (p.a.) em um dos erlenmeyers. Em 
seguida adicionou-se 100 mL de água destilada e quente, em torno de 70ºC. 
Posteriormente mergulhou-se o erlenmeyer com a solução no termostato a 25ºC. 
Aguardou-se até que o equilíbrio térmico seja atingido (o tempo é da ordem de 10 
minutos, se a solução for agitada periodicamente). 
Dando continuidade no experimento, deixou-se o sólido em repouso. 
Pipetou-se 20 mL do sobrenadante (esta operação deve ser rápida; não permitir o 
ingresso voluntário de partículas sólidas dentro da pipeta; para prevenir a cristalização 
do ácido no interior da pipeta, esta deve estar numa temperatura ligeiramente acima da 
temperatura da solução). 
Em seguida transferiu-se a amostra a outro erlenmeyer (qualquer ácido 
benzóico cristalizado dentro da pipeta deve ser levado para dentro do erlenmeyer com 
água quente). Titulou-se a amostra com uma solução padronizada de hidróxido de sódio 
0,05 N (padronizada). Utilizou-se a fenolftaleína como indicador. 
E por fim repetiu-se o procedimento anterior com o termostato a 35ºC e 
45ºC. As amostras da solução de ácido benzoico a alta temperatura (45ºC) devem ser 
tituladas com hidróxido de sódio 0,1 mol/L (padronizada). Se houver tempo faça pelo 
menos duas determinações em cada temperatura. 
RESULTADOS E DISCUSSÃO 
No decorrer do experimento podemos observar que ao titular soluções de 
ácido benzóico oriundas da dissolução do material em água para diferentes 
7 
 
 
 
temperaturas, em torno de 25º, 35º e 45º graus, havendo um intervalo de 10º graus entre 
cada temperatura. Nas duas primeiras titulações utilizamos temperaturas mais baixas na 
qual a titulação de base na concentração de 0,049 mol/L e na última temperatura de 45º 
graus utilizamos uma base de 0,097 mol/L, obtivemos uma média de volume de 15,5 na 
primeira titulação, 20,0 na segunda e 12,25 na terceira como descrito na tabela abaixo: 
Tabela 1- Dados obtidos no experimento 
T (C) Conc. Da 
Base (mol/L) 
Vbase 
(mL) 
25ºC 0,049 15,5 ml 
35ºC 0,049 20,0 ml 
45ºC 0,097 12,25 ml 
Fonte: Próprio autor (2022). 
Com base nos dados, obtivemos uma completa ionização do ácido benzóico, 
foi possível calcular a concentração das soluções de ácido benzóico geradas através da 
dissolução. 
 Determinação da concentração de ácido benzóico em diferentes temperaturas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Através dos cálculos, foi possível constatar que houve um aumento de 
concentração, a cada temperatura, deste modo, fazendo o ácido benzóico ser dissolvido 
25ºC 
M1.V1 = M2.V2 
M1.20 = 0,049.15.5 
M1.20 = 0,759 
M1 = 0,759/20 
M1 = 0,0379 mol/L. 
35ºC 
M1.V1 = M2.V2 
M1.20 = 0,049.20,0 
M1.20 = 0,98 
M1 = 0,98/20 
M1 = 0,049 mol/L. 
45ºC 
M1.V1 = M2.V2 
M1.20 = 0,097.20,0 
M1.20 = 1,188 
M1 = 1,188/20 
M1 = 0,0594 mol/L. 
8 
 
 
 
ainda mais, conforme visto na literatura. Visto essas molaridades, podemos calcular a 
massa do ácido benzóico que foi dissolvida em cada experimento a partir das seguintes 
equações: 
Determinação da massa dissolvida em 100g de água. 
25°C 
M = m.m x v (l) 
M = 0,0379 (mol/l).122,12 (g/mol).0,1(l) 
M = 0,4628g. 
35°C 
M = m.m x v (l) 
M = 0,049 (mol/l).122,12 (g/mol).0,1(l) 
M = 0,5983g. 
45°C 
M = m.m x v (l) 
M = 0,0594 (mol/l).122,12 (g/mol).0,1(l) 
M = 0,7253g. 
Com os cálculos obtidos, foi possível ver uma certa coerência no resultado, 
pois na massa dissolvida (se houver um aumento na temperatura haverá um aumento 
processo de dissolução). 
A partir das massas que foram solubilizadas, foi possível obter os seguintes 
dados prescrito na tabela a seguir: 
Tabela 2 – Dados obtidos no experimento 
T (C) Conc. Da 
Base 
(mol/L) 
Vbase 
(mL) 
Conc. Do 
ácido (mol/L) 
Massa 
dissolvida em 
100g de H2O 
(g) 
25ºC 0,049 15,5 ml 0,0379 mol/L 0,4628g. 
35ºC 0,049 20,0 ml 0,049 mol/L 0,5983g 
45ºC 0,097 12,25 ml 0,0594 mol/L 0,7253g 
 
Fonte: Próprio autor (2022). 
 
9 
 
 
 
Determinar o calor de dissolução ∆dissol. 
Para Saber os valores de 1/T (K -1) e InS, fizemos os seguintes cálculos: 
1/T (K -1) 
273,15+25 = 298,15 
1/298.15 = 3,35x10-3 
1/308.15 = 3,24x10-3 
1/318,15 = 3,14x10-3 
InS 
Log (0,4628) = - 0,42; 
Log (0,5983) = - 0,22; 
Log (0,7253) = - 0,13. 
Com base nesses dados pode-se calcular o valor de dissolução a partir da 
inclinação do gráfico LogS x 1/T (K^ -1) cujos os dados estão explanados na tabela 3 
que antecede o gráfico em questão: 
Tabela 3 – Dados obtidos no experimento 
T (C) 1/T (K ^-1) Conc. Da 
Base 
(mol/L) 
Vbase 
(mL) 
Conc. Do 
ácido 
(mol/L) 
Massa 
dissolvida em 
100g de H2O 
(g) 
InS 
25ºC 3,35x10-3 0,049 15,5 ml 0,0379 mol/L 0,4628g. - 0,42 
35ºC 3,24x10-3 0,049 20,0 ml 0,049 mol/L 0,5983g - 0,22 
45ºC 3,14x10-3 0,097 12,25 ml 0,0594 mol/L 0,7253g - 0,13 
 
Fonte: Próprio autor (2022). 
Gráfico 1 – LogS x 1/T (K ^-1) 
 
10 
 
 
 
 
Fonte: Próprio autor (2022). 
Através do gráfico foi possível observar que a reta decrescente, tendo um 
valor negativo de -1388,2. Tendo em vista a inclinação da reta é possível calcular o 
calor de dissolução do ácido benzóico. 
dlnS/d(1/T) = ∆Hdissol/R 
-1388,2K = ∆Hdissol / 8,31451 
∆Hdissol = 1388,2 x 8,31451 
∆Hdissol = 11,542 KJ/mol 
Tabela 4. Entalpia de dissolução (ΔHdissol) experimental 
M ΔHdissol 
-1388,2K 11,542 KJ/mol 
Fonte: Próprio autor (2022). 
O valor encontrado para entalpia de dissolução mostra-se um processo 
endotérmico, com absorção de calor e com diminuição da energia aplicada, observou-se 
que um processo com resultado acima de 0, ou se for comparado com o valor descrito 
na literatura de 30,26 KJ/mol, apresentou um desvio padrão de 13,23 KJ/mol, sendo um 
valor menor que o esperado, mas que está coerente com o que se esperava no 
experimento. 
 
-0.42
-0.22
-0.13
y = -1388.2x + 4.2458
R² = 0.965
3.10E-03 3.15E-03 3.20E-03 3.25E-03 3.30E-03 3.35E-03 3.40E-03
LN
S
1/T(K^-1)
LOgs x 1/T (K^-1)
11 
 
 
 
CONCLUSÃO 
Concluímos que através do experimento e mediante aos conhecimentos 
prévios e teóricos, foi possível medir o calor de dissolução do ácido benzóico na qual o 
resultado mostrou-se bastante satisfatório. Apesar da distância do valor encontrado na 
literatura, o resultado foi coerente e comprovou-se que o experimento foi realizado de 
forma correta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12 
 
 
 
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA 
 
BROWN, T.L.; LEMAY Jr., H.E.; BURSTEN, B.E.; BURDGE, J.R. Química – A 
Ciência Central, 9ª ed., Pearson Education do Brasil Ltda: São Paulo, 2005. Itens. 5.4 a 
5.7, p. 150-165. 
MARTINS, Cláudia Rocha; LOPES, Wilson Araújo; ANDRADE, Jailson Bittencourt 
de. Solubilidade das substâncias orgânicas. Química Nova, v. 36, n. 8, p. 1248-1255, 
2013. 
Disponível em: <https://www.ufjf.br/quimica/files/2015/06/AULA-9.pdf>, Acesso: 
08/03/2022 às 18:38h. 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO. Calor de dissolução. Relatório de 
Físico-Química Experimental. Maranhão, 2020. 
https://www.ufjf.br/quimica/files/2015/06/AULA-9.pdf