Experiencia 3 (Condutividade Elétrica)-1

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIENCIAS E TECNOLOGIA DO ESPIRITO SANTO 
CAMPUS SÃO MATEUS 
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA/MECÂNICA – SEMESTRE 2023/1 
 
UNIDADE CURRICULAR: QUIMICA GERAL E EXPERIMENTAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONDUÇÃO ELETROLÍTICA 
EXPERIMENTO 3 – ANÁLISE QUALITATIVA DA CONDUTIVIDADE ELÉTRICA 
(CLORETO DE SÓDIO, SACAROSE E CARBONATO DE CALCIO) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Dr. Maria Aparecida Ribeiro Queiroz 
Integrante: Ramarcam Fonseca, Murilo 
Thomes, Miguel Roudani, Nicolas 
Pastorini, Heliasaff Alvarenga, Sarah 
Bienert e Renan Telles. 
 
 
 
 
 
 
SÃO MATEUS, 2023 
 
OBJETIVOS 
 O objetivo desta aula foi verificar e comparar as características de condutividade de 
três substâncias: cloreto de sódio, sacarose e carbonato de cálcio, quando diluídas em água. 
Durante a prática, observamos as propriedades condutivas de cada composto, utilizando uma 
fonte de energia e uma lâmpada. Comparamos a intensidade da luminosidade emitida pela 
lâmpada ao mergulhar dois condutores em série em cada solução, o que nos permitiu 
determinar o caráter eletrolítico em cada solução. 
 
PARTE EXPERIMENTAL 
 
I. Preparar 100mL de uma solução de NaCl 0,1 mol L-1. 
 Calcular a massa presente em 0,1 mol de NaCl 
 Calcular a massa necessária para o preparo de 100mL da solução. 
 Medir a massa necessária obtida no item “b” utilizando a balança. 
 Transferir a massa para o balão volumétrico de 100mL e completar com água. 
 
II. Preparar 100mL de uma solução de sacarose 0,1 mol L-1. 
 Calcular a massa presente em 0,1 mol de sacarose (C22H22O11) 
 Calcular a massa necessária para o preparo de 100mL da solução. 
 Medir a massa necessária obtida no item “b” utilizando a balança. 
 Transferir a massa para o balão volumétrico de 100mL e completar com água. 
 
III. Preparar 100mL de uma solução de Carbonato de Cálcio (CaCO3) 0,1 mol L-1. 
 Calcular a massa presente em 0,1 mol de CaCO3 
 Calcular a massa necessária para o preparo de 100mL da solução. 
 Medir a massa necessária obtida no item “b” utilizando a balança. 
 Transferir a massa para o balão volumétrico de 100mL e completar com água. 
 
 
MATERIAIS E REAGENTES 
 Água 
 Cloreto de Sódio 
 Carbonato de Cálcio 
 Sacarose 
 Balão Volumétrico de 100mL 
 Becker 250mL 
 Balança analítica 
 
PROCEDIMENTOS E RESULTADOS OBTIDOS 
 Iniciamos o preparativo da experiência realizando a limpeza e seleção das vidrarias e 
recursos para a correta medição dos compostos: 
 
I. Preparar 100mL de uma solução de NaCl 0,1 mol L-1. 
 
 A massa molar do NaCl (cloreto de sódio) é de aproximadamente 58,44 g/mol 
L-1. Para determinar a massa presente em 0,1 mol de NaCl, podemos usar a 
fórmula: 
 
Massa = mol × massa molar 
 
Substituindo os valores na fórmula: massa = 0,1 mol × 58,44 g/mol L-1 
 
Massa = 5,844 g 
 
Portanto, em 0,1 mol de NaCl, a massa presente é de 5,844 g. 
 
 Visto que em 1L temos 5,844 g, para prepararmos 0,1L, devemos utilizar 0,584 
g de Cloreto de Sódio. 
 
 Realizado a medição da massa de cloreto de sódio para preparo da solução 
utilizando a balança analítica, resultado aproximado encontrado 0,567g 
 
 Transferido a massa para o balão volumétrico de 100ml e completado com 
água. 
 
 
 
II. Preparar 100mL de uma solução de sacarose (C22H22O11) 0,1 mol L-1. 
 
 A massa molar da sacarose é a soma das massas molares dos átomos que a 
compõem. Para isso, podemos consultar a tabela periódica para obter as 
massas molares de carbono, hidrogênio e oxigênio: 
 Carbono (C): massa molar de aproximadamente 12,01 g/mol. 
 Hidrogênio (H): massa molar de aproximadamente 1,01 g/mol. 
 Oxigênio (O): massa molar de aproximadamente 16,00 g/mol. 
A fórmula molecular da sacarose (C22H22O11) indica que ela contém 12 átomos 
de carbono, 22 átomos de hidrogênio e 11 átomos de oxigênio. 
Massa molar da sacarose = (12 × massa molar do carbono) + (22 × massa molar 
do hidrogênio) + (11 × massa molar do oxigênio) 
Massa molar da sacarose = (12 × 12,01 g/mol) + (22 × 1,01 g/mol) + (11 × 16,00 
g/mol) 
Massa molar da sacarose ≈ 342,30 g/mol L-1 
Agora que conhecemos a massa molar da sacarose, podemos calcular a massa 
presente em 0,1 mol: 
Massa = mol × massa molar 
Massa = 0,1 mol × 342,30 g/mol L-1 
Massa ≈ 34,23 g 
Portanto, em 0,1 mol de sacarose, a massa presente é de aproximadamente 
34,23 gramas. 
 
 Visto que em 1L temos 34,23 g, para prepararmos 0,1L, devemos utilizar 
3,423g de Sacarose. 
 
 Realizado a medição da massa de Sacarose para preparo da solução utilizando 
a balança analítica, resultado aproximado encontrado 3,476g 
 
 Transferido a massa para o balão volumétrico de 100ml e completado com 
água. 
 
 
 
 
 
III. Preparar 100mL de uma solução de Carbonato de Cálcio (CaCO3) 0,1 mol L-1. 
 
 A massa molar do cálcio (Ca) é de aproximadamente 40,08 g/mol, e a massa 
molar do carbono (C) e do oxigênio (O) são, respectivamente, cerca de 12,01 
g/mol e 16,00 g/mol. 
 
Assim, podemos calcular a massa molar do carbonato de cálcio somando as 
massas molares de cada elemento na fórmula: 
 
Massa molar do carbonato de cálcio = (massa molar do cálcio) + (massa molar 
do carbono) + (3 × massa molar do oxigênio) 
 
Massa molar do carbonato de cálcio = 40,08 g/mol + 12,01 g/mol + (3 × 16,00 
g/mol) 
 
Massa molar do carbonato de cálcio ≈ 100,09 g/mol L-1 
Agora, podemos calcular a massa presente em 0,1 mol de carbonato de cálcio: 
 
Massa = mol × massa molar 
 
Massa = 0,1 mol × 100,09 g/mol L-1 
 
Massa ≈ 10,01 g 
 
Portanto, em 0,1 mol de carbonato de cálcio, a massa presente é de 
aproximadamente 10,01 gramas. 
 
 Visto que em 1L temos 10,01g, para prepararmos 0,1L, devemos utilizar 1,001 
g de Carbonato de Calcio. 
 
 Realizado a medição da massa de cloreto de sódio para preparo da solução 
utilizando a balança analítica, resultado aproximado encontrado 1,034g 
 
 Transferido a massa para o balão volumétrico de 100 ml e completado com 
água. 
 
QUESTIONÁRIO: 
1) Verificar qualitativamente a condutividade elétrica de todas as soluções preparadas 
e explicar os resultados obtidos. Apresente as equações químicas para cada 
processo: 
R: A conclusão do experimento revelou que dois compostos, o Carbonato de Cálcio e o 
Cloreto de Sódio, demonstraram condutividade elétrica, enquanto a Sacarose não 
apresentou características condutivas. Isso ocorreu devido ao fato de que, quando 
solvatados em água, os compostos eletrolíticos se dissolveram formando íons, 
enquanto o composto orgânico não se dissolveu devido às suas ligações covalentes. 
Durante a análise das soluções, foi observado que o CaCO3 apresentou uma maior 
capacidade de condutividade, devido à presença de uma maior quantidade de cargas 
em sua composição. 
 
Equações químicas: 
Carbonato de Cálcio - CaCO3 <-> Ca2+(aq) + CO32-(aq) 
Cloreto de Sódio - NaCL <-> Na+(aq) + Cl-(aq) 
Sacarose – Não se dissocia em água (não possui característica elétrica) 
 
2) Entre os compostos iônicos qual possui maior Energia Reticular? Justifique sua 
resposta? 
R: O Carbonato de Cálcio apresenta uma maior energia reticular devido à sua 
capacidade de produzir uma quantidade maior de íons durante a sua solvatação. Esses 
íons, tanto aníons quanto cátions, facilitam a passagem da corrente elétrica, o que 
tornam a solução mais condutora, em comparação com outros compostos, como o 
Cloreto de Sódio que dissocia formando menos cargas. Essa característica ficou 
claramente evidente durante a realização da experiência, uma vez que a intensidade 
da lâmpada se tornou mais intensa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO 
 Dessa forma, o experimento de condutividade elétrica por avaliação qualitativa 
permitiu analisar as características eletrolíticas de cada solução. Observou-se que o composto 
orgânico não apresentou características condutivas devido às ligações covalentes entre seus 
átomos, o que impede a presençade elétrons livres para a condução elétrica. No entanto, isso 
não ocorre com os compostos iônicos, como o Carbonato de Cálcio e o Cloreto de Sódio, que 
possuem elétrons livres, tornando-os bons condutores. Especialmente o CaCO3, devido à sua 
maior energia reticular, que apresenta uma condutividade ainda maior.