Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 PÚBLICA RELATÓRIO DE PRÁTICA LUCIANO BORGES DOS SANTOS, 01513677 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 2 PÚBLICA RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS: FENÔMENOS TERMOQUÍMICOS DADOS DO (A) ALUNO (A): NOME: LUCIANO BORGES DOS SANTOS MATRÍCULA: 01513677 CURSO: ENGENHARIA DE PRODUÇÃO POLO: PITUBA EM SALVADOR-BA PROFESSOR(A) ORIENTADOR(A): IURY SOUSA E SILVA ORIENTAÇÕES GERAIS: O relatório deve ser elaborado individualmente e deve ser escrito de forma clara e Concisa; O relatório deve conter apenas 01 (uma) lauda por tema; Fonte: Arial ou Times New Roman (Normal e Justificado); Tamanho: 12; Margens: Superior 3 cm; Inferior: 2 cm; Esquerda: 3 cm; Direita: 2 cm; Espaçamento entre linhas: simples; Título: Arial ou Times New Roman (Negrito e Centralizado). RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 3 PÚBLICA SUMÁRIO 1 APRESENTAÇÃO 04 2 INTRODUÇÃO 04 3 DESENVOLVIMENTO 05 3.1 Atividade Prática 1 05 3.2 Atividade Prática 2 06 3.3 Atividade Prática 3 07 3.4 Atividade Prática 4 08 4 CONCLUSÃO 10 4.1 Dados Obtidos da Atividade Prática 1 10 4.2 Dados Obtidos da Atividade Prática 2 10 4.3 Dados Obtidos da Atividade Prática 3 12 4.4 Dados Obtidos da Atividade Prática 4 14 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 15 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 4 PÚBLICA 1. APRESENTAÇÃO A termodinâmica como disciplina é extremamente importante no cotidiano do homem moderno. É fato, que inúmeras vezes e de forma inconscientemente, o homem aplica algumas leis da termodinâmica durante realização de tarefas no seu sai a dia. Como por exemplo, quando percebemos o chá que está na xicara está muito quente e aguardarmos ele esfriar, ou seja, involuntariamente ele está utilizando/aplicando, na prática, a termodinâmica. Diversos profissionais como os engenheiros que desempenham suas atividades em unidades industriais como em refinarias de gás e petróleo, a termodinâmica é primordial para que seja possível desenvolver processos envolvendo a transferências de energia e massa. (João Batista, 2021). Dessa forma, nesse relatório de aulas práticas será possível entender, de forma geral, a classificação e os processos térmicos que envolvem o ar, compreender os conceitos sobre calor, energia interna e trabalho, também será possível a aplicação da primeira lei da termodinâmica e analisar a influência de um processo isobárico nas variáveis de temperatura e pressão. E, além disso, vamos perceber a influência da temperatura em diferentes processos, entender o conceito de eletroquímica sobre eletrólise e compreender a formação de uma nova substância adicionando uma corrente elétrica no experimento. 2. INTRODUÇÃO De acordo com TIPLER e MOSCA (2009), a termodinâmica se constituem em uma das bases mais importantes das engenharias, principalmente quando se estuda os materiais. Ou seja, diversos processos de produção e fabricação englobam a troca de energias como o calor. Então, podemos dizer que a “disciplina” termodinâmica tem como fundamento primordial o estudo dos fenômenos que envolvem a temperatura, pressão e calor, analisando e investigando as propriedades das matérias em diversas condições específicas. Como a termodinâmica estuda variações em termos macroscópicas e microscópicas, inclusive mudanças de temperaturas e também de pressão de um determinado conjunto de materiais particulados, significa que esses estudos envolvem por exemplo, alterações de estados físicos da matéria em relação ao seu estado solido para liquido ou liquido para gasoso como. (TIPLER e MOSCA, 2009). Diante disso, o presente trabalho (relatório de prática) tem como objetivo geral criar um determinado estudo e diálogo em relação as atividades práticas desenvolvidas com a disciplina Fenômenos da Termodinâmica. Além disso, veremos alguns processos térmico do ar e a aplicação da primeira lei da termodinâmica em um processo isobárico (se é considerado aberto ou fechado), a influência da temperatura em diferentes processos e o que ocorre em um processo de eletrólise. RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 5 PÚBLICA 3. DESENVOLVIMENTO 3.1. ATIVIDADE PRÁTICA 1: PROCESSO TÉRMICO DO AR Essa atividade prática envolvendo processo térmico do ar tem como objetivo especifico entender os processos térmicos envolvendo ar e a classificação dos processos térmicos. Materiais necessários: Bola de soprar (bexiga, balão de festa, balão de borracha de festa); garrafa de plástico (500 ml); recipiente com água fria; recipiente com água quente. Etapas Experimentais: Na realização dessa prática deverá ser adicionado uma bola de soprar na boca da garrafa de com capacidade de 500mL, logo depois colocar a garrafa com a bola de soprar no recipiente com água quente e esperar pelo menos um minuto. Depois retirar a garrafa do recipiente quente e colocar a garrafa com a bola de soprar no recipiente com água fria e esperar por mais um minuto e em seguida realizar os registros. Registros Fotográficos dos Processos Figura 1 - GARRAFA PLÁSTICA COM BOLA DE SOPRAR. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 2 – RECIPIENTES DE AGUA FRIA E QUENTE. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 3 - GARRAFA COM BOLA EM ÁGUA QUENTE. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 4 - GARRAFA COM BOLA EM ÁGUA FRIA. Fonte: Luciano Borges (2023) RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 6 PÚBLICA 3.2. ATIVIDADE PRÁTICA 2: APLICAÇÃO DA 1ª LEI DA TERMODINÂMICA EM UM PROCESSO ISOBÁRICO Essa atividade prática envolvendo a aplicação da primeira lei da termodinâmica em um processo isobárico tem como objetivo especifico entender os conceitos de calor, energia interna e trabalho, visa também aplicar o conceito da primeira lei da termodinâmica em um sistema de estudo e estudar a influência de um processo isobárico nas variáveis de temperatura e pressão. Materiais necessários: garrafa de plástico (500 ml) com tampa; água fervendo; recipiente com água fria; luva térmica. Etapas Experimentais: deve-se adicionar 250mL da água fervente na garrafa de plástico com uso de luva para não se queimar, agitar a garrafa com a água fervente para homogeneizar a temperatura e o vapor de água na garrafa; retirar a água fervente da garrafa e imediatamente tampe-a (para o experimento, o vapor de água contido na garrafa é importante para o desenvolvimento do teste), depois adicione a garrafa de plástico fechada ao recipiente com água fria para que ele troque calor, deixe a garrafa plástica realmente submersa no recipiente de água fria para que a troca de calor seja efetiva e observe o processo que aconteceu, tirando foto do antes e o do depois da garrafa plástica. Registros Fotográficos dos Processos Figura 5 – GARRAFA PLÁSTICA (PET) DE 500ML SEM ÁGUA. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 6 – INTRODUÇÃO DE ÁGUA QUENTE NA GARRAFA. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 7 - GARRAFA COM VAPOR IMERSA EM ÁGUA FRIA. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 8 - GARRA “AMASSADA” APÓS IMERSÃO EM ÁGUA FRIA. Fonte: Luciano Borges (2023) RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 7 PÚBLICA 3.3. ATIVIDADE PRÁTICA 3: INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA EM DIFERENTES PROCESSOS Essa atividade prática tem como objetivo especifico perceber a influência da temperatura em diferentes processos e a influênciada área de contato em diferentes processos. Materiais necessários: para a primeira parte será necessários três comprimidos de antiácido efervescente; 600 ml de água (200 ml de água fervente, 200 ml água na temperatura ambiente e 200 ml água gelada), três copos transparentes, cronômetro. Na segunda parte desse experimento vai ser necessário possuir dois comprimidos de antiácido efervescente, 400 ml de água, dois copos transparentes e cronômetro. Etapas Experimentais: no primeiro experimento deve-se pegar três diferentes copos a água em diferentes temperaturas (gelada, ambiente e quente), anotar a massa do efervescente, depois colocar um comprimido de efervescente em cada copo e anotar o tempo que cada comprimido se dissolve. Já na segunda parte do experimento pegar dois comprimidos efervescentes, anotar a massa do efervescente, depois triturar um dos comprimidos e colocar em um dos copos o comprimido sem ser triturado e no outro o comprimido triturado na mesma temperatura, logo em seguida anotar o tempo que cada comprimido se dissolve. Registros Fotográficos dos Processos Figura 9 – COMPRIMIDOS (SONRISAL) DE ANTIÁCIDO 3,5mg. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 10 – COPOS (RECIPIENTES) DE 200ml. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 11 – RECIPIENTE COM ÁGUA QUENTE E COMPRIMIDO. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 12 – RECIPIENTE COM ÁGUA QUENTE E COMPRIMIDO ADICIONADO. Fonte: Luciano Borges (2023) RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 8 PÚBLICA Figura 13 – RECIPIENTE COM ÁGUA AMBIENTE E COMPRIMIDO. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 14 – RECIPIENTE COM ÁGUA AMBIENTE E COMPRIMIDO ADICIONADO. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 15 – RECIPIENTE COM ÁGUA FRIA E COMPRIMIDO DE ANTIÁCIDO. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 16 – RECIPIENTE COM ÁGUA FRIA E COMPRIMIDO DE ANTIÁCIDO ADICIONADO. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 17 – RECIPIENTE COM ÁGUA AMBIENTE COMPRIMIDO FRACIONADO. Fonte: Luciano Borges (2023) Figura 18 – RECIPIENTE COM ÁGUA FRIA E COMPRIMIDO TRITURADO ADICIONADO. Fonte: Luciano Borges (2023) 3.4. ATIVIDADE PRÁTICA 4: ELETRÓLISE DA MISTURA ÁGUA E SAL Essa atividade prática tem como objetivo entender o conceito de eletroquímica sobre eletrólise e compreender a formação de uma nova substância adicionando corrente elétrica. Materiais necessários: será necessária uma pilha nova, um copo com 300 ml de água, uma colher de chá e sal de cozinha. Etapas Experimentais: adicionar uma colher de chá de sal de cozinha aos 300 ml de água, depois adicionar a pilha nova na mistura de água e sal e esperar cinco minutos. RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 9 PÚBLICA Registros Fotográficos dos Processos Figura 19 - PILHAS E SAL DE COZINHA OU CLORETO DE SÓDIO. (Fonte: Luciano Borges, 2023) Figura 20 - RECIPIENTE CONTENDO 200ml DE ÁGUA SEM SAL DE COZINHA. (Fonte: Luciano Borges, 2023) Figura 21 - ADIÇÃO DE CLORETO DE SÓDIO (SAL) NO RECIPIENTE COM ÁGUA (Fonte: Luciano Borges, 2023) Figura 22 - ADIÇÃO DE PILHAS EM ÁGUA COM CLORETO DE SÓDIO NO POTE COM ÁGUA (Fonte: Luciano Borges, 2023) Figura 23 - REAÇÃO DAS PILHAS APÓS 3 MINUTOS. (Fonte: Luciano Borges, 2023) Figura 24 - LIERAÇÃO DE GÁS HIDROGÊNIO. (Fonte: Luciano Borges, 2023) RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 10 PÚBLICA 3.5. CONCLUSÃO Dados Obtidos da Atividade Prática 1 PROCESSO TÉRMICO DO AR O que acontece quando colocamos a garrafa no recipiente com água quente e esperamos um certo tempo? Quando colocamos a garrafa PET com bola (bexiga) fixada na sua entrada e a imergimos em um recipiente com água quente, durante um certo tempo, ocorre a insuflação da bola pelo gás dentro da garrafa. O calor aumenta a temperatura do gás e este se expande. O que acontece quando colocamos a garrafa no recipiente frio depois de ser retirado do recipiente quente e esperamos um certo tempo? Quando colocamos a garrafa PET com bola fixada na sua entrada e a imergimos em um recipiente com água fria, logo após retirar do recipiente com água quente, o ocorre o efeito ao contrário, ou seja, a bola (bexiga) desinfla, justamente porque há uma redução de temperatura porque o grau de agitação das moléculas presente no gás diminui. Em qual dos processos está sendo adicionado calor? Em qual dos processos está sendo retirado calor? Por que? O sistema desse experimento é considerado fechado, ou seja, na termodinâmica, um sistema fechado é um sistema “finalizado” pela fronteira permitindo trocas apenas de energia, mas não de matéria, entre o sistema e sua vizinhança. Nesse caso, é desse experimento com a garrafa PET, onde ocorreu apenas a troca de energia e não de matéria. Quando colocamos a garrafa PET na água quente o sistema que está sendo inserido calor é o da garrafa PET e quando colocamos a garrafa na água fria, também é o da garrafa PET, porque a tendência é que as temperaturas se igualem, ou seja, que ocorra o equilibro da temperatura entre o ar contido na garrafa e na água do recipiente. O processo desenvolvido no experimento é classificado como isotérmico, isobárico, isovolumétrico, isoentrópico ou isoentálpico? Por que? O processo desenvolvido no experimento é classificado como isobárico porque a pressão dentro do sistema permanece constante, no sistema fechado, não corre troca de matérias, mas apenas trocas de energia entre o sistema e sua respectiva vizinhança. Essa transformação também recebe o nome de Lei de Charles e Gay- Lussac. Dados Obtidos da Atividade Prática 2 APLICAÇÃO DA 1ª LEI DA TERMODINÂMICA EM PROCESSO ISOBÁRICO Análise do Sistema O sistema em análise é considerado aberto ou fechado? O sistema em análise é considerado fechado, ou seja, a massa dentro é conservada dentro dos limites do sistema., porém, ocorre a troca de energia como luz e calor. Nesse caso, quando a garrafa foi fechada o vapor d’água se tonou isolado com uma temperatura maior que a temperatura do ar atmosférico e com isso o grau de agitação das moléculas é grande necessitando de um volume maior. RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 11 PÚBLICA O que aconteceu com a temperatura interna antes e depois de ter adicionado a garrafa em um recipiente com água fria? A temperatura é constante. A temperatura antes, ou seja, com vapor de água aquecido anteriormente é alta, porém quando a garrafa foi adicionada em um recipiente com água fria ocorreu troca de calor. O vapor interno acabou esfriando e diminuindo a temperatura e pressão interna. Nesse caso, com a diminuição da pressão interna, ocorreu a “implosão” da garrafa PET porque a pressão externa se tornou maior e acabou atuando na garrafa PET comprimindo-a pela diferença de pressão. O que aconteceu com o volume da garrafa antes e depois de ter adicionado em um recipiente com água fria? Depois de ter adicionado (antes e depois) a garrafa em um recipiente, o volume diminui porque temos realização de um determinado trabalho. Por que o processo que aconteceu pode ser considerado isobárico? O processo é isobárico porque ocorreu uma mudança no estado da matéria, aonde a pressão ficou constante, alterando apenas as suas variáveis de estado. Sendo assim, o calor foi transferido para o sistema e o trabalho foi realizado com alteração da energia interna do sistema. Análise da Energia do Sistema Calor foi adicionado ou retirado do sistema? O calor foi adicionado no sistema. O que aconteceu com a energia interna do sistema? A energia interna do sistema sempre se manteve constante. Houve trabalho no sistema? Em relação ao trabalho, podemos dizer que houve um pequeno trabalho realizado no sistema. Demonstre através da fórmula ΔU=Q-W o que aconteceu no sistema:podemos demonstrar o que o correu no sistema através da fórmula da seguinte maneira: ΔU=Q – T = ΔT = 0 = ΔU = 0. Assumindo o vapor de água um gás ideal, o volume inicial ocupado pelo gás igual a 500 mL e uma temperatura de 100°C (temperatura de ebulição da ´água), mantendo a pressão atmosférica a 1 atm, e a temperatura final do gás for a temperatura ambiente de onde você mora, qual o volume final ocupado pelo gás na garrafa? Observação: as unidades de temperatura devem estar em unidade absoluta, ou seja, em Kelvin: Quando na transformação, o gás mantém a pressão constante e modifica os valores do volume e da temperatura, então, o volume é diretamente proporcional à temperatura. Ou seja, para determinar o volume final ocupado pelo gás na garrafa temos o seguinte: V1 - 500 V2 - 200 T1 - 100 T2 - 28 (Salvador-Bahia) RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 12 PÚBLICA P1 - 1 P2 - 1 V1 / T1 = V2/T2 500/200 = V2/28 200V2 = 20000 V2 = 200ml Dessa forma, podemos dizer que, se a pressão for constante, diminuindo a temperatura do sistema, também diminui na mesma proporcionalidade o volume. Ou seja, diretamente proporcional. O valor obtido do volume final calculado está de acordo com o que aconteceu com o experimento? Sim. O volume final obtido e calculado está de acordo com o que aconteceu com o experimento. No experimento proposto, o volume também diminuiu igualmente ao volume final que foi obtido na questão anteriormente, justamente porque temos a realização de trabalho. Dessa forma conseguimos compreender os conceitos de calor, energia e trabalho, aplicando os conceitos da primeira lei da termodinâmica no sistema proposto e entender também sobre a influência de um processo isobárico nas variáveis de temperatura e volume. Dados Obtidos da Atividade Prática 3 INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA EM DIFERENTES PROCESSOS O que você conclui sobre a influência de temperatura no processo do efervescente? E da área de contato? Foi observado que a influência da temperatura e superfície de contato dos reagentes na velocidade da reação do comprimido de sonrisal na água quente foi muito mais rápida, ou seja, na água quente o comprimido dissolve mais rápido. Um dos componentes do comprimido foi o bicarbonato de sódio que é solúvel em água quente mais facilmente. Dessa forma, a temperatura influencia (afeta) de forma considerável a velocidade de dissolução do comprimido de sonrisal. Vale salientar também que, o aumento da temperatura da água aumenta o grau de agitação das moléculas da água e torna o processo muito mais fácil a dissolução do reagente na solução e que o comprimido, quando triturado (quebrado em partes) torna a reação muito mais veloz (rápida), justamente porque a área de contato (superfície) com a água é maior. Se a temperatura for menor, o tempo de dissolução é maior. Apresente a taxa de consumo do efervescente por tempo (grama/tempo de consumo) nas três condições de temperatura e nas condições de triturado/não triturado na unidade de g/s. Exemplo: massa do efervescente em gramas/tempo que levou para ser consumido em segundos: A taxa de consumo do efervescente por tempo nas três condições de temperatura e nas condições de triturado/não triturado na unidade de g/s foi obtida da seguinte forma após cronometragem do tempo da reação e pesagem do comprimido: Comprimido 1 (copo com ÁGUA QUENTE num volume de 200ml) Volume da água quente no copo 1 = 200ml (Temperatura: 90ºC) Massa do comprimido = 3,5mg Tempo da reação: 1:20 (um minuto e vinte segundos) RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 13 PÚBLICA Tq = , onde: Tq = Temperatura quente | m = massa | t = tempo Tq = , = 𝟎, 𝟎𝟒 𝐠/𝐬 Comprimido 2 (copo com ÁGUA AMBIENTE num volume de 200ml) Volume da água ambiente no copo 1 = 200ml (Temperatura: 28ºC) Massa do comprimido = 3,5mg Tempo da reação: 3:50 (dois minutos e vinte segundos) Ta = , onde: Tq = Temperatura ambiente | m = massa | t = tempo Ta = , = 𝟎, 𝟎𝟏𝟓 𝐠/𝐬 Comprimido 3 (copo com ÁGUA FRIA num volume de 200ml) Volume da água fria no copo 1 = 200ml (Temperatura: 10ºC) Massa do comprimido = 3,5mg Tempo da reação: 5:30 (cinco minutos e trinta segundos) Tf = , onde: Tq = Temperatura fria | m = massa | t = tempo Tf = , = 𝟎, 𝟎𝟏𝟎 𝐠/𝐬 As taxas de consumo do efervescente utilizado por tempo nas três condições de temperatura foram as seguinte: 𝟎, 𝟎𝟒 𝐠/𝐬 na água quente, 𝟎, 𝟎𝟏𝟓 𝐠/𝐬 na água com temperatura ambiente e 𝟎, 𝟎𝟏𝟎 𝐠/𝐬 na temperatura fria/gelada. Agora a taxa de consumo do comprimido triturado (quebrado em diversas partes) na temperatura ambiente (CNTP) foi a seguinte: Comprimido Triturado (copo com ÁGUA AMBIENTE num volume de 200ml) Volume da água ambiente no copo 1 = 200ml Massa do comprimido = 3,5mg Tempo da reação: 0:45 (quarenta e cinco segundos) Ta = , onde: Tq = Temperatura ambiente | m = massa | t = tempo Ta = , = 𝟎, 𝟎𝟕 𝐠/𝐬 A taxa de consumo do efervescente quando triturado utilizado no experimento foi de, 𝟎𝟕 𝐠/𝐬. Ou seja, no copo em que o comprimido “partido” foi adicionado, a reação de dissolução ocorreu muito mais rápido, justamente porque quando o comprimido é partido aumenta sua área (ou superfície) de contato com a água dentro do copo. Sendo assim, temos as seguintes taxas de consumo na temperatura ambiente: comprimido não triturado = 𝟎, 𝟎𝟏𝟓 𝐠/𝐬 e o comprimido triturado = 𝟎, 𝟎𝟕 𝐠/𝐬. Apresente a taxa de consumo por tempo versus temperatura. Os valores são decrescentes ou crescentes? Os valores são decrescentes e a taxa de consumo por tempo versus temperatura estão especificados no gráfico abaixo: RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 14 PÚBLICA Gráfico 1 – Taxa de consumo versus temperatura. Fonte: Luciano Borges (2023) Dados Obtidos da Atividade Prática 4 ELETRÓLISE DA MISTURA ÁGUA E SAL Qual a diferença entre uma pilha e o processo de eletrólise? Na eletroquímica (área da química) são estudadas reações envolvendo transferências de elétrons e também a Interconvecção da energia química em energia elétrica. Em nosso experimento, a diferença entre uma pilha e o processo de eletrólise é a seguinte: a pilha consegue converter a energia química em energia elétrica, de forma espontânea. Ou seja, a pilha é um sistema que ocorre uma reação de oxirredução e é composta por dois elétrons e também um eletrólito e juntos produzem a energia elétrica. Nesse caso, a pilha pode ser chamada também de célula eletroquímica. A gora a eletrólise, por sua vez é uma reação química que vai forçar uma corrente elétrica, fazendo a reação acontecer. Ou seja, a eletrolise converte energia elétrica em química de forma não espontânea, sendo considerada uma reação de oxirredução provocada pela passagem da corrente elétrica de uma fonte externa (Ana Luiza, 2020). Quais as reações que podem estar acontecendo? Quando adicionamentos sal de cozinha (NaCl) na água (H2O) temos uma dissolução, tornando-se uma mistura homogênea devido a solubilidade do sal na água. Ou seja, quando dissolvemos sal em água, o cloreto de sódio, se dissocia em íons Na + e íons Cl -, podendo ser escrito em forma de equação também, como sendo: NaCl (s) → Na + (aq) + Cl - (aq). Agora, quando adicionamento a pilha na água (H2O) com sal de cozinha (NaCl) a reação é a oxirredução. Temos também uma reação de oxirredução. Na oxidação, ocorre a perde de elétrons e na redução, ganho de elétrons. Ou seja, uma reação de oxirredução é um processo que envolvendo simultaneamente transferência de elétrons. (Maria Carvalho, et al, p. 25. 2017). RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 05 / 02 / 2023 15 PÚBLICA Qual é o gás formado? No experimento, quandoadicionamento cloreto de sódio (NaCl), água (H2O) e uma pilha, durante o processo de eletrolise é gerado hidrogênio (H) dessa reação. Ou seja, trata-se de um elemento químico da tabela periódica que é formado apenas por um próton e nenhum nêutron. E uma das formas de obtenção, como vimos no experimento é utilizando a eletricidade (pilha) através da decomposição eletrolítica de uma dissolução aquosa com cloreto de sódio (NaCl). Na passagem da corrente elétrica, ocorre uma oxirredução (reação) e a eletrólise da água gera como um de seus resultados o hidrogênio (H), como mostra a equação: H2O → O2 + H2. (Carolina Batista, 2011). Considerações Foi possível perceber, nos experimentos acima, que a termodinâmica como sendo a “área” que estuda os fenômenos ligados a temperatura, calor e pressão e propriedades da matéria em condições específicas, de fato está presente no cotidiano da sociedade. Ela faz parte da base de diversas engenharias, pois a fabricação de vários materiais envolve transferência de calor e realização de trabalho. Dessa forma, os experimentos contribuíram na compreensão, de forma prática e também dinâmica, a teoria das aulas discutidas ao longo o do aprendizado das Unidades estudas. Sendo assim, as contribuições das experiências oriundas da realização dos experimentos foram imprescindíveis para compreender a termodinâmica abordada na disciplina. 3.6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ATKINS, P. W.; DE PAULA, J. Físico-química. 6. ed. v. 1. Rio de Janeiro: LTC, 1999. ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 7. ed. Porto Alegre: Bookman, 2018. BARRETO, M. Física: Newton para o ensino médio. Campinas: Papirus, 2002. BESSLER, K. E.; FINAGEIV, A. V. N. Química em tubos de ensaio: uma abordagem para principiantes. 3. ed. São Paulo: Blucher, 2018. BORGNAKKE, C.; SONNTAG, R. E. Fundamentals of thermodynamics. 8 ed. Nova Jersey: John Wiley and Sons, 2013. BROWN, T. L. et al. Química: a ciência central. 9. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2002. MAHAN, B. M.; MYERS, R. J. Química: um curso universitário. São Paulo: Blucher, 2002. TIPLER, Paul; GENE, Mosca. Física para Cientistas e Engenheiros: mecânica, oscilações e ondas, termodinâmica. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009. 788 p. Vol.1.
Compartilhar