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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL I DETERMINAÇÃO DE PRESSÃO DE VAPOR E ENTALPIA DE VAPORIZAÇÃO DISCENTES: Andressa Soares R.A: 112290 Cesar Henrique de Souza R.A.: 109395 Joyce Heloisa Feliciano R.A.: 115175 Júlia Martino Caldato R.A.: 112294 Maria Clara Mazócoli R.A.: 117567 Roberta Bernardino Ramos do Prado R.A.: 103239 Weslei Carlos Castilho R.A.: 109379 DOCENTE: Prof. Dr. Wilker Caetano Maringá 2023 RESUMO Foi realizado um experimento para determinação da entalpia de vaporização da acetona, para isso foi montado um sistema com manometro de mercurio para obter a variação de pressão em cm de mercúrio, que foi convertido em mmHg, também foi utilizado um isoteniscópio com acetona para controlar a vaporização do solvente conforme a mudança de temperatura, os resultados foram anotados conforme o equilíbrio fosse alcançado. Assim obteve-se um gráfico de ln da pressão versus o inverso da temperatura, que possibilitou os cálculos da entalpia de vaporização através do coeficiente angular da reta. O valor encontrado experimentalmente foi de 21,76 kJ/ mol, sendo este um bom resultado quando comparado com a o valor da literatura. OBJETIVO Determinar a pressão de vapor de um líquido a diversas temperaturas e calcular seu calor de vaporização. MATERIAIS E MÉTODOS Inicialmente o sistema foi montado de acordo com a figura 1, em que o termômetro deve ficar submerso na água de termostatização, porém com cuidado para que o bulbo não fique encostado em nada durante o processo de leitura. Foi posto uma quantidade de acetona no isoteniscópio de tal forma a preencher o lado fechado e, no lado aberto, o nível de líquido ficasse aproximadamente na mesma altura do nível do outro lado, foi deixado uma pequena bolha do lado fechado. Ao observar o manômetro de mercúrio e o nível de líquido no isoteniscópio, é fechada gradativamente a válvula de escape diminuindo suavemente a pressão. Ao ocorrer a estabilização térmica e mecânica do sistema é realizada as leituras de temperatura e pressão Esse processo foi realizado 8 vezes, aumentando a temperatura do sistema e diminuindo o vácuo, ou seja, abrindo a válvula de escape. Figura 1: Representação do sistema montado em aula prática. Fonte: apostila. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os valores de pressão obtidos em diferentes temperaturas de equilíbrio estão relacionados na tabela 1. Tabela 1: pressão obtida em diferentes temperaturas. Temperatura (K) Pressão (mmHg) Temperatura (K) Pressão (mmHg) 310,15 303 331,15 158 314,15 277 335,15 340 326,15 176 339,15 423 Ao considerar também a pressão atmosférica do dia (756,06 mmHg): Tabela 2: pressão total em diferentes temperaturas. Temperatura (K) Pressão (mmHg) Temperatura (K) Pressão (mmHg) 310,15 1059,06 331,15 914,06 314,15 1033,06 335,15 1096,06 326,15 932,06 339,15 1179,06 Figura 2: gráfico de valores de lnPvap versus 1/T em Kelvin Para encontrar a entalpia de vaporização da acetona, foi utilizado o coeficiente angular do gráfico 1 de valores de pressão de vaporização em mmHg versus o inverso da temperatura em Kelvin, de acordo com a equação 1. (equação 1) Comparando-se os dados experimentais com os da literatura e considerando que o valor de entalpia de vaporização da acetona é ∆vapH(tb)acetona= 29,10 kJ/mol (Handbook of chemistry and physics), pode-se concluir que o valor de entalpia encontrado experimentalmente está próximo ao da literatura, tendo uma porcentagem de diferença de apenas 2,2 % entre os valores. CONCLUSÃO O valor encontrado experimentalmente foi considerado bom de acordo com a comparação da literatura, devido a ter uma diferença de apenas 2,2% entre eles, sendo o valor experimental e o valor da literatura ∆vapH(tb)acetona= 29,10 kJ/mol. BIBLIOGRAFIA Lide, D. R. CRC Handbook of chemistry and physics. ed. 85. GEROLA, Adriana Passarella et al. Determinação da entalpia de vaporização de líquidos pelo método do isoteniscópio de Smith e Menzies. Química Nova, v. 33, p. 482-488, 2010.