Relatório prática - FENÔMENOS TERMOQUÍMICOS - 10-08

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RELATÓRIO DE PRÁTICA 
Tatiana Ferreira de Souza Sales - 01398232
RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS: FENÔMENOS TERMOQUÍMICOS
DADOS DO(A) ALUNO(A):
	NOME: Tatiana Ferreira De Souza Sales
	MATRÍCULA: 01398232
	CURSO: Engenharia de Produção
	POLO: Benfica - Fortaleza Ce
	PROFESSOR(A) ORIENTADOR(A): Iury Sousa e Laura Julye 
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 fixada e na sua entrada uma bexiga e 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 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 com bola fixada na sua entrada e a imergimos em um recipiente com água fria, logo após retirar do recipiente com água quente, ocorre o efeito ao contrário, ou seja, a bola (bexiga) desinfla, justamente porque há uma redução de temperatura.
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, onde ocorreu apenas a troca de energia e não de matéria. Quando colocamos a garrafa na água quente o sistema que está sendo inserido calor é o da garrafa e quando colocamos a garrafa na água fria. 
O processo desenvolvido no experimento é classificado como isotérmico, isobárico, isovolumétrico, isoentrópico ou isoentálpico? Por que?
 O 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 vizinhanca. Essa transformacão também recebe o nome de Lei de Charles e Gay-Lussac.
Fotos: 
 
ATIVIDADE PRÁTICA 2: APLICAÇÃO DA 1ª LEI DA TERMODINÂMICA EM UM PROCESSO ISOBÁRICO
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. Nessecaso, 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.
O que aconteceu com a temperatura interna antes e depois de ter adicionado agarrafa 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 epressão interna. Nesse caso, com a diminuição da pressão interna, ocorreu a "implosão" da garrafa, porque a pressão externa se tornou maior e acabou atuando na garrafa 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.
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 apressão ficou constante, alterando apenas as suas variáveis de estado. Sendo assim, ocalor foi transferido para o sistema e o trabalho foi realizado com alteração da energiainterna do sistema. Análise da Energia do Sistema
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, 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 afeta de forma considerável a velocidade de dissolução do comprimido. Lembrando 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 torna a reação muito mai rapida, justamente porque a área de contato (superfície) com a água é maior. Se a temperatura formenor, 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: 90°C)
· Massa do comprimido = 3,5mg
· Tempo da reação: 1:20 (um minuto e vinte segundos)
· Tq = #, onde: Tq = Temperatura quente | m = massa | t = tempo
· T9 = 35 = 0,04 g/s
Comprimido 2 (copo com ÁGUA AMBIENTE num volume de 200ml)
· Volume da água ambiente no copo 1 = 200ml (Temperatura: 28°C)
· 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 =3,5 = 0,015 g/s
Comprimido 3 (copo com ÁGUA FRIA num volume de 200ml)
· Volume da água fria no copo 1 = 200ml (Temperatura: 10°C)
· 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 =55 = 0,010 g/s
As taxas de consumo do efervescente utilizado por tempo nas três condições de temperatura foram as seguintes: 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 copo1= 200ml
· Massa do comprimido = 3,5mg 
· Tempo da reação:0:45 (quarenta e cinco segundos)
· Ta =Ta% onde: Tq= Temperatura ambiente /m = massa | 1 = tempo5 = 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.
ATIVIDADE PRÁTICA 4: ELETRÓLISE DA MISTURA ÁGUA E SAL
Qual a diferença entre uma pilha e o processo de eletrólise?
 Na eletroquímica 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 oprocesso 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 oxi rredução e é composta por dois elétronse também um eletrólito e juntos produzem a energia elétrica. Nesse caso, a pilha pode ser chamada também de célula eletroquímica. Agora a eletrólise, por sua vez é uma reação química que vai forçar uma corrente elétrica, fazendo a reação acontecer.
Quais as reações que podem estar acontecendo? 
Quando adiciona sal de cozinha (NaCI) na água (H2O)temos uma dissolução, tornando-se uma mistura homogênea devido a solubilidade do sal na áqua. Ou seja, quando dissolvemos sal em água, o cloreto de sódio, se dissocia em ions Na * e ions Cli, podendo ser escrito em forma de equação também, como sendo: NaCI (s) -› Na + (aq) + CI- (aq). Agora, quando adicionamento a pilha na água (H2O) com sal de cozinha (N aCI) a reação é a oxirredução. Temos também uma reação de oxirredução. Na o xidação, ocorre aperde de elétrons e na redução, ganho de elétrons. 
Qual é o gás formado? 
No experimento, quando adicionamento cloreto de sódio (NaCI), 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 prótone nenhum nêutron. E uma das formas de obtenção, como vimos no experimento é utilizando a eletricidade (pilha) a través da decomposição eletrolítica de uma dissolução aquosa com cloreto de sódio (NaCI). 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.Sendo assim, as contribuições das experiências oriundas da realização dos experimentos foram imprescindíveis para compreender a termodinâmica abordada na disciplina.
REFERÊNCIAS: 
· BORGNAKKE, C.; SONNTAG, R. E. Fundamentals of thermodynamics. 8 ed. NovaJersey: John Wiley and Sons, 2013.- 
· BROWN, T. L. et al. Química: a ciência central. 9. ed. São Paulo: Pearson PrenticeHall, 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, oscilaçõese ondas, termodinâmica. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009. 788 p. Vol.1.
Fortaleza ce - 2023