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FACULDADE DE SÃO BERNARDO DO CAMPO ENGENHARIA QUÍMICA MARINA ANDRADE DE OLIVEIRA RAQUEL PAIVA DA CONCEIÇÃO AMÔNIA Relatório apresentado ao curso de Engenharia Química da Faculdade de São Bernardo do Campo, como requisito parcial para aprovação na unidade curricular. Orientador: Prof.ª Dr.ª Márcia Guekezian. São Bernardo do Campo 2022 SUMÁRIO 1. OBJETIVO...........................................................................................................................5 2. INTRODUÇÃO....................................................................................................................6 3. PARTE EXPERIMENTAL................................................................................................7 3.1 MATERIAIS..................................................................................................................8 3.2 REAGENTES................................................................................................................8 3.3 PROCEDIMENTO DE PREPARAÇÃO DA AMÔNIA..............................................8 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES.......................................................................................9 5. CONCLUSÃO....................................................................................................................12 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................................................13 3 LISTA DE TABELAS Tabela 1 Reagentes utilizados no experimento da amônia….……………………………..8 4 LISTA DE ILUSTRAÇÕES Ilustração 1 Fórmula plana e estrutura molecular da amônia....................................................6 Ilustração 2 Aparelhagem para obtenção da amônia.................................................................9 Ilustração 3 Solução da amônia.................................................................................................9 Ilustração 4 Papel indicador universal.....................................................................................10 Ilustração 5 Solução com o reativo de Nessler........................................................................10 Ilustração 6 Sulfato de tetraminocobre....................................................................................11 5 1. OBJETIVO O presente relatório tem como objetivo discorrer sobre os resultados das atividades laboratoriais e observar as reações de preparação da amônia. 6 2. INTRODUÇÃO A amônia ou amoníaco (NH3) é uma molécula formada por um átomo de nitrogênio ligado a três de hidrogênio, conforme a Ilustração 1. É obtida por um processo denominado Haber-Bosch, que consiste em reagir com nitrogênio e hidrogênio em quantidades estequiométricas em elevada temperatura e pressão. É a maneira de obtenção de amônia mais utilizada hoje em dia. Esse processo leva o nome de seus desenvolvedores Fritz Haber e Carl Bosch. Ilustração 1: Fórmula plana e estrutura molecular da amônia. Fonte: InfoEscola, 2022. À temperatura ambiente e pressão atmosférica, a amônia é um gás incolor, tóxico e corrosivo na presença de umidade. O que o torna altamente perigoso em caso de inalação. É também inflamável, de um odor muito irritante (em concentrações não muito elevadas, tem semelhança ao odor de urina) e solúvel em água. Transporta-se esse gás na sua forma liquefeita dentro de cilindros de aço sob muita pressão. Utilizada em compostos de agente refrigerante, na preparação de fertilizantes como nitrato de amônia, superfosfatos e nitrogenados que são soluções de amônia e nitrato de amônia, sais de amônia e uréia. Na indústria petroquímica a amônia é utilizada como base para neutralizar ácidos provenientes do óleo cru a fim de proteger da corrosão os equipamentos pelos quais esse óleo vai passar. Largamente utilizada para a extração de metais como cobre, níquel e molibdênio de seus respectivos minérios. https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/nitrogenio/ https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/hidrogenio/ https://www.infoescola.com/agricultura/fertilizantes/ https://www.infoescola.com/compostos-quimicos/ureia/ https://www.infoescola.com/quimica/corrosao/ https://www.infoescola.com/quimica/metais/ https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/niquel/ https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/molibdenio/ 7 3. PARTE EXPERIMENTAL 3.1 MATERIAIS - 1 balão de fundo redondo de 250 mL com rolha de borracha de 1 furo. - 1 erlenmeyer de 250 mL - 1 proveta de 50 mL - 1 bico de Bunsen - 1 espátula de metal pequena - 1 pipeta graduada de 5 mL - 1 proveta de 50 mL - 1 suporte para placa Ceram - 1 placa Ceram - 1 vidro de relógio de 5 a 8 cm de diâmetro - 1 espátula de metal - 1 suporte Universal com garra para o balão - Papel para pesagem - Papel indicador Universal - Algodão - 2 tubos de ensaio - Bagueta de vidro - 1 pipeta graduada de 5mL - Papel indicador Universal e papel de tornassol - Fósforo 8 3.2 REAGENTES Na tabela 1 encontram-se as informações dos reagentes utilizados no experimento de preparação da amônia. Tabela 1: Reagentes utilizados no experimento da amônia. Reagentes Fórmula Fabricante Cloreto de Amônio NH4Cl Neon Comercial Hidróxido de Cálcio Ca(OH)2 Neon Comercial Reativo de Nessler ([HgI4] 2-) Neon Comercial Sulfato de Cobre CuSO4 Neon Comercial Fonte: Própria autora, 2022. 3.3 PROCEDIMENTO DE OBTENÇÃO DA AMÔNIA Adicionou-se 5g de cloreto de amônio e 5g de hidróxido de cálcio em um Erlenmeyer. Em uma proveta, adicionou-se 50mL de água destilada. Aqueceu-se o Erlenmeyer por aproximadamente 10 minutos para que houvesse o desprendimento da amônia. Quando o borbulhamento dentro da proveta cessou, desligou-se o aquecimento e retirou-se a proveta da aparelhagem. Em seguida, com a solução obtida, utilizou-se um papel indicador Universal para medir o pH da solução. Posteriormente, em um tubo de ensaio, adicionou-se 20 gotas da solução de amônia obtida e 3 gotas do reativo de Nessler. Agitou-se a solução e observou-se a sua coloração, onde dependendo da quantidade de amônia presente na solução, esta adquire uma coloração amarela ou há formação de um precipitado de cor parda. Por fim, em um tubo de ensaio, adicionou-se 10 gotas de sulfato de cobre e lentamente foi-se adicionando a solução de amônia obtida, até que houvesse a formação inicial de um precipitado azul celeste de Cu(OH)2 que se dissolverá em excesso de amônia, dando origem a um complexo de cor azul anil [Cu(NH3)4]SO4 solúvel. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/24542 9 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES Mediante a reação do Cloreto de Amonio e Hidróxido de Potássio, percebeu-se que o gás desprendido do tubo de ensaio tinha um odor amoniacal forte. A mangueira que fora introduzida no fundo da proveta, conforme a Ilustração 2, tem como função de adquirir maior concentração do produto final, no entanto, deve atentar-se para que não houvesse refluxo do mesmo. Ilustração 2: Aparelhagem para obtenção da Amônia Fonte: Própria autora, 2022. Após o aquecimento da solução, agitou-se a proveta devido a densidade da amonia na água. Adquiriu-se uma solução incolor, conforme Ilustração 3. Ilustração 3: Solução da Amônia Fonte: Própria autora, 2022. 10 Mediu-seo pH da solução e comprovou-se que seu meio estava alcalino, conforme a Ilustração 4. Ilustração 4: Papel Indicador Universal Fonte: Própria autora, 2022. Ao adicionar 20 gotas de amônia e 3 gotas do reativo de Nessler, adquiriu-se uma solução marrom, conforme Ilustração 5. Notou-se que, a solução fica soluvel quando está em agitação, entretanto, em repouso torna-se imiscivel, pois houve precipitação no fundo. Ilustração 5: Solução com o reativo de Nessler Fonte: Própria autora, 2022. 11 Ao adicionar 10 gotas de sulfato de cobre e 36 gotas de solução de amonia, adquiriu-se o hidroxido de cobre (Cu(OH)2), cujo dissolveu-se em excesso de amonia. Originou-se a solução de coloração azulada, do sulfato de tetraminocobre ([Cu(NH3)4]SO4), conforme Ilustração 6. Ilustração 6: Sulfato de tetraminocobre Fonte: Própria autora, 2022 12 5. CONCLUSÃO Os experimentos realizados, foram importantes para a aprendizagem de conceitos técnicos. A aplicação prática dos conceitos aprendidos em laboratório, a realização das atividades durante o experimento e os conhecimentos adquiridos, estimulam o autoconhecimento de forma a impulsionar o desenvolvimento da carreira profissional. 13 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AMÔNIA OU AMONÍACO - COMPOSTOS QUÍMICOS. InfoEscola. Disponível em: <https://www.infoescola.com/compostos-quimicos/amonia/>. Acesso em: 14. mai. 2022. https://www.infoescola.com/compostos-quimicos/amonia/ AMÔNIA SUMÁRIO 1. OBJETIVO 2. INTRODUÇÃO 3. PARTE EXPERIMENTAL 3.1 MATERIAIS - 1 balão de fundo redondo de 250 mL com rolha de borracha de 1 furo. - 1 erlenmeyer de 250 mL - 1 proveta de 50 mL - 1 bico de Bunsen - 1 espátula de metal pequena - 1 pipeta graduada de 5 mL - 1 proveta de 50 mL - 1 suporte para placa Ceram - 1 placa Ceram - 1 vidro de relógio de 5 a 8 cm de diâmetro - 1 espátula de metal - 1 suporte Universal com garra para o balão - Papel para pesagem - Papel indicador Universal - Algodão Tabela 1: Reagentes utilizados no experimento da amônia. Fonte: Própria autora, 2022. 3.3 PROCEDIMENTO DE OBTENÇÃO DA AMÔNIA 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES 5. CONCLUSÃO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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