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RELATÓRIO DE PRÁTICA Nome do Aluno, matrícula XXXXXX RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 10/03/2024 RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS: FENÔMENOS TERMOQUÍMICOS DADOS DO(A) ALUNO(A): RELATÓRIO: ATIVIDADE PRÁTICA 1: PROCESSO TÉRMICO DO AR • O que acontece quando colocamos a garrafa no recipiente com água quente e esperamos um certo tempo? Resposta: Ao colocarmos a garrafa PET com bexiga no recipiente com água quente, observamos a expansão da bexiga gradualmente, indicando um aumento no volume do ar dentro da garrafa. • O que acontece quando colocamos a garrafa no recipiente frio depois de ser retirado do recipiente quente e esperamos um certo tempo? Resposta: Ao colocar a garrafa no recipiente com água fria após retirá-la do recipiente quente, observamos bexiga se esvazia gradualmente, indicando uma diminuição no volume do ar dentro da garrafa. A pressão do ar dentro da garrafa diminui devido à contração. • Em qual dos processos está sendo adicionado calor? Em qual dos processos está sendo retirado calor? Por quê? Resposta: O calor é adicionado ao ar quando a garrafa é colocada na água quente. Isso ocorre porque a água quente transfere energia térmica para o ar por convecção. Por usa vez, o calor é é retirado do ar quando a garrafa é colocada na água fria. Isso ocorre porque o ar transfere energia térmica para a água fria por convecção. • O processo desenvolvido no experimento é classificado como isotérmico, isobárico, isovolumétrico, isoentrópico ou isoentálpico? Por quê? Resposta: O processo desenvolvido no experimento é classificado como isobárico, porque a pressão interna do sistema se mantém constante. Mesmo a temperatura e o volume variando, a pressão permanece a mesma, caracterizando-se assim como um processo isobárico. • Apresente fotos do experimento. RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 10/03/2024 Expansão da Bexiga ao colocar a garrafa PET na água quente Esvaziamento da bexiga ao colocar ao colocar a garrafa PET na água fria. ATIVIDADE PRÁTICA 2: APLICAÇÃO DA 1ª LEI DA TERMODINÂMICA EM UM PROCESSO ISOBÁRICO Análise do Sistema: • O sistema em análise é considerado aberto ou fechado? Resposta: O sistema analisado é fechado. • O que aconteceu com a temperatura interna antes e depois de ter adicionado a garrafa em um recipiente com água fria? Resposta: Antes de ser adicionada ao recipiente com água fria, a temperatura interna da garrafa era maior do que a temperatura da água. Após ser adicionada, a temperatura da água fria causou um resfriamento na garrafa, até se igualar à temperatura ambiente. • O que aconteceu com o volume da garrafa antes e depois de ter adicionado em um recipiente com água fria? Resposta: O volume da garrafa diminuiu após ter sido adicionada em um recipiente com água fria, por causa da contração do gás em seu interior. • Por que o processo que aconteceu pode ser considerado isobárico? Resposta: O processo é considerado isobárico porque a pressão do ar dentro da garrafa permanece constante durante todo o experimento. Isso acontece porque a garrafa é rígida e não permite que o volume do ar se ajuste à pressão atmosférica Análise do Energia do sistema: • Calor foi adicionado ou retirado do sistema? Resposta: Retirado. RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 10/03/2024 • O que aconteceu com a energia interna do sistema? Resposta: A energia interna do sistema diminuiu. • Houve trabalho no sistema? Resposta: Não houve trabalho realizado no sistema. • Demonstre através da fórmula ΔU=Q-W o que aconteceu no sistema Resposta: ΔU = Q - W ΔU: Diminuição da energia interna (U final < U inicial) Q: Calor retirado do sistema (Q < 0) W: Ausência de trabalho (W = 0) Substituindo na fórmula: ΔU = -Q • 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; Reposta: Primeiro, deve-se transformar as temperaturas para Kelvin. A temperatura inicial de 100°C é igual a 373,15 K (100 + 273,15), e a temperatura final de 27°C é igual a 300,15 K (27 + 273,15). Agora, podemos utilizar a Lei de Charles e Gay-Lussac para relacionar o volume inicial, a temperatura inicial, o volume final e a temperatura final, mantendo a pressão constante: ( \frac{{V_1}}{{T_1}} = \frac{{V_2}}{{T_2}} ) Substituindo os valores conhecidos: \frac{{500 , mL}}{{373,15 , K}} = \frac{{V_2}}{{300,15 , K} ( V_2 = \frac{{500 \cdot 300,15}}{{373,15}} ) ( V_2 ≈ 402,94 , mL ) Portanto, o volume final ocupado pelo gás na garrafa será de 402,94 mL. RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 10/03/2024 • O valor obtido do volume final calculado está de acordo com o que aconteceu com o experimento? Reposta: O valor obtido do volume final calculado está de conforme com o que aconteceu no experimento, porque a redução da temperatura do gás causa a diminuição do volume ocupado no recipiente, de acordo ao previsto pela equação dos gases ideais. • Apresente fotos do experimento. Adicionando água quente a garrafa PET Agitando a garrafa PET Retirando a água quente da garrafa PET Adicionando a Garrafa PET a água fria. RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 10/03/2024 Retirando a Garrafa PET da água fria 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? Resposta: Foi observado que a temperatura acelera a dissolução do efervescente. Isso ocorre porque o aumento da temperatura aumenta a energia cinética das moléculas de água, intensificando as colisões com o comprimido e facilitando a dissolução e que a diminuição da Temperatura retarda a dissolução do efervescente. A menor energia cinética das moléculas de água diminui as colisões com o comprimido, dificultando a dissolução. • 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 Resposta: Condição Massa (g) Tempo (s) Taxa de Consumo (g/s) Água Quente (80 mL) 1 122 0.00820 Água Ambiente (80 mL) 1 160 0.00625 Água Gelada (80 mL) 1 186 0.00538 Triturado (80 mL) 1 65 0.01540 • Apresente fotos do experimento. Resposta: RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 10/03/2024 Disposição dos três copos com 80ml de água (quente, temperatura ambiente e água gelada) Experimento em execuçao Disposição dos dois copos com 80ml de água em temperatura, sendo um efervecente itneiro e outro triturado Experimento em execuçao ATIVIDADE PRÁTICA 4: ELETRÓLISE DA MISTURA ÁGUA E SAL • Qual a diferença entre uma pilha e o processo de eletrólise? Resposta: A pilha converte energia química em energia elétrica no processo espontâneo, onde o fluxo de elétrons do ânodo (pólo negativo) para o cátodo (pólo positivo) através de um circuito externo. As Reações de oxidação e redução ocorrem em eletrodos separados. Por sua vez, a Eletrólise, o Processo não espontâneo, que converte energia elétrica em energia química • Quais as reações que ocorreramnesse processo? RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS ENSINO DIGITAL RELATÓRIO DATA: 10/03/2024 Reposta: Ânodo (Oxidação): 2Cl⁻ (aq) - 2e⁻ → Cl₂ (g) + 2H₂O (l), O íon cloreto (Cl⁻) perde elétrons e se transforma em gás cloro (Cl₂) e água (H₂O). O Cátodo (Redução): 2H⁺ (aq) + 2e⁻ → H₂ (g), O íon hidrogênio (H⁺) ganha elétrons e se transforma em gás hidrogênio (H₂). • Qual é o gás formado? Resposta: O gás formado no cátodo é o hidrogênio (H₂). • Apresente fotos do experimento. Recipiente com 30 ml água Adicionando o Sal de Cozinha à água Adicionado Pilha no recipente com água e sal. A pilha no recipente onde pode ser observdo as bolhas
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