Relatório prática - QUÍMICA APLICADA À ENGENHARIA

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Nome do Aluno, matrícula XXXXXXXX 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS: QUÍMICA APLICADA À ENGENHARIA 
 
 
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DADOS DO(A) ALUNO(A): 
 
 
 
 
ATIVIDADE PRÁTICA 1 - REAÇÃO DE OXIDAÇÃO 
 
Materiais utilizados na atividade: 
 
• Recipiente de vidro 
• Lã de Aço 
• Água sanitária 
 
 
 
Descrição da Reação ocorrida: 
 
Foi inserido aproximadamente 300ml de água sanitária no recipiente e posteriormente a lã 
de aço. Após os primeiros 5min já foi possível observar os primeiros pontos de oxidação na 
parte superior da lã de aço. Aproximadamente 8h depois foi possível observar na parte 
superior e no fundo do recipiente, a formação de uma substância avermelhada. 
 
 
Experimento após 5min Experimento após 8h 
 
Ao colocarmos a lã de aço em um recipiente com água sanitária, ocorre a reação de 
oxidação. A água sanitária, que é uma solução composta por hipoclorito de sódio (NaClO), 
e o oxigênio presente na lã de aço age como agente oxidante, promovendo a remoção de 
elétrons do hipoclorito. 
Coeficientes estequiométricos da reação: 
 
Lã de aço: Fe(s) – Lã aço extraída através da usinagem de arame de aço carbono, composta 
por aço carbono. 
 
 
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Água sanitária: NaClO(aq) - Hipoclorito de sódio, utilizado amplamente para higienização e 
trabalhos domésticos. 
 
Fe(s) + NaClO(aq) => Fe2O3(s) + NaCl(aq) 
 
2 Fe(s) + 3 NaClO(aq) => Fe2O3(s) + 3 NaCl(aq) 
 
Número NOX e a variação do NOX da reação que aconteceu: 
 
NoxFe= X.2+(-2).3=0 
NoxFe=2x-6=0 
NoxFe= x=6/2= + 3 
 
NoxNaCl =(NaClO)=+1+x-2=0=+1 
NoxNaCl – NaCl - 1 
 
Na reação demonstrada anteriormente, o ferro teve uma mudança de NOX de zero (Fe) 
para +3 (Fe2O3). A mudança de NOX do cloro foi de +1(NaClO) para -1(NaCl). 
 
Qual elemento de oxidou (perda de elétrons, aumento do nox) e qual elemento reduziu 
(ganho de elétrons, diminuição do NOX). 
 
O elemento que oxidou foi a lã de aço – Fe(s) 
O elemento que reduziu foi o NaClO(aq) 
 
 Qual é o agente oxidante e qual é o agente redutor na reação? 
 
Agente oxidante: NaClO 
Agente redutor: Fe 
 
Qual o produto formado na reação que foi conseguido ser observado a olho nu? 
 
A substancia possível der ser observada a olho nu foi o Oxido ferro avermelhado. 
 
ATIVIDADE PRÁTICA 2 - REAÇÃO ÁCIDO-BASE 
 
Materiais utilizados na atividade: 
 
• Garrafa Per 500ml 
• Bexiga de encher 
• Bicarbonato de sódio 
• Vinagre 
• Balança de cozinha 
 
 
 
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Realização do Experimento 
 
Primeiro foi adicionado 5g de bicarbonato de sódio dentro da bexiga. Em seguida colocamos 
100ml de vinagre na garrafa pet de 500ml. Posteriormente, e de forma cuidadosa, foi 
colocado a bexiga na boca da garrafa e por último foi virado a bexiga de forma que o 
bicarbonato entre em contato com o vinagre. 
 
 
 
Alguns segundos depois, já foi possível verificar o surgimento de bolhas efervescentes no 
vinagre existente no fundo da garrafa PET, e posteriormente, a bexiga inflando em função 
da criação do gás carbônico. 
 
Ácido Acético 
 
Composição de ácido acético 
 
Fermentado acético de álcool e água, com 4% ácido acético. 
 
Densidade (massa específica) do vinagre e sua fórmula molecular 
 
ρ = 1010 kg/m³ 
ρ = 1,01 g/cm3 
ρ = 1,01 g/ml 
ρ = 1010 g/L 
 
Fórmula Molecular: CH3COOH 
 
 Descrever propriedades do ácido acético 
 
“O ácido acético, chamado oficialmente como ácido etanoico, é um composto pertencente 
ao grupo dos ácidos carboxílicos. É dos mais comuns ácidos carboxílicos e o principal 
 
 
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componente do vinagre, sendo inclusive muito utilizado no cotidiano. Sua abreviatura é AcOH 
ou HOAc. 
 
Em condições ambiente, é popularmente chamado de vinagre, uma solução aquosa com 
aproximadamente de 4.0% a 10.0% de ácido acético. Seu ponto de fusão nestas condições 
é igual a 16,6 ºC e seu ponto de ebulição é igual a 118 ºC. 
 
O vinagre apresenta cheio forte e irritante e sabor azedo. É incolor, reativo e solúvel em 
água, éter e álcool. 
 
Na sua forma pura, isto é, livre de água, é chamado, como foi dito, de ácido acético glacial. 
Sua denominação deve-se ao fato de se solidificar a temperatura de 16,7ºC, o que lhe dá 
uma aparência de gelo.” (Alvaro, Juniro, 2021) 
 
 Calcular a massa de vinagre e pela composição de ácido acético no vinagre 
 
massa = volume x densidade 
 
massa = 100 ml x 1,01 g/ml 
massa = 101g 
 
Achar a massa de ácido acético na solução de vinagre 
 
Acidez volátil é de 4%, isto significa que, a cada 100g de vinagre, há 4g de ácido acético. 
 
massa de ácido acético = (4/100) x 101g 
massa de ácido acético = 4,04g 
 
Descobri o número de mols de ácido acético contido no 100 mL de vinagre: 
 
Massa molar do C: 12,01 g/mol 
Massa molar do H: 1,01 g/mol (considerando três átomos de hidrogênio) 
Massa molar do O: 16,00 g/mol (considerando dois átomos de oxigênio) 
Massa molar do CH3COOH = 12,01 g/mol + 3 x 1,01 g/mol + 2 x 16,00 g/mol 
Massa molar do ácido acético = 60,05 g/mol 
quantidade de matéria de ácido acético = massa / massa molar 
quantidade de matéria de ácido acético = 4,04g / 60,05 g/mol 
quantidade de matéria de ácido acético = 0,0672 mol 
 
Logo, há aproximadamente 0,0672 mol de ácido acético na amostra de 100 mL de vinagre. 
 
Bicarbonato de sódio 
 
Ver no rótulo a pureza de bicarbonato de sódio comercial 
 
A pureza do Bicarbonato utilizado no experimento é de 99% 
 
Pesquisar sua fórmula molecular 
 
 
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A fórmula molecular do bicarbonato de sódio comercial é NaHCO3 
 
Descrever propriedades do bicarbonato de sódio 
 
Bicarbonato de sódio: é um composto sólido branco, cristalino e inodoro, com propriedades 
alcalinas. É utilizado em diversos processos, desde a culinária até a limpeza doméstica, 
devido às suas propriedades de neutralização e poder abrasivo. 
 
De acordo com a pureza do bicarbonato utilizado, achar a massa de bicarbonato de 
sódio efetivo em 5 g de no bicarbonato comercial; 
 
O bicarbonato utilizado possui uma pureza de 99% então a massa efetiva é: 
 
Massa efetiva = (pureza / 100) x massa total 
Massa efetiva = (99 / 100) x 5 g 
Massa efetiva = 4,95 g 
 
Logo, 5 g de bicarbonato comercial contém cerca de 4,95 g de bicarbonato de sódio efetivo. 
 
Com a massa de bicarbonato, ache o número de mols de bicarbonato de sódio 
 
A fórmula do bicarbonato de sódio é NaHCO3, e sua massa efetiva pode ser calculada da 
seguinte maneira: 
 
Massa atômica do sódio (Na) = 23 g/mol 
Massa atômica do hidrogênio (H) = 1 g/mol 
Massa atômica do carbono (C) = 12 g/mol 
Massa atômica do oxigênio (O) = 16 g/mol 
 
Então, para calcular a massa efetiva do bicarbonato de sódio: 
 
(1 x 23) + (1 x 1) + (1 x 12) + (3 x 16) = 84 g/mol 
 
Logo, a massa efetiva do bicarbonato de sódio é de 84 g/mol. 
 
N. mols = massa efetiva / massa molar 
N. mols = 4,95 g / 84 g/mol 
N. mols = 0,059 mol 
 
5 g de bicarbonato comercial contém cerca de 0,059 mol de bicarbonato de sódio. 
 
Resultados e cálculos estequiométricos para relatório 
 
Descrever a reação ácido-base observada 
 
 
 
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A reação observada é de neutralização ácido-base entre o ácido acético, presente no 
vinagre e o bicarbonato de sódio, formando como o sal acetato de sódio, água e dióxido 
de carbono (CO2). 
 
Descrever a estequiometria de reagentes e produtos 
 
CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + H2O + CO2 
 
A estequiometria da reação é de 1:1 para o ácido acético e o bicarbonato desódio, o que 
significa que um mol de cada reagente reage para formar um mol de cada produto 
 
Descobrir o reagente limitante e o reagente em excesso a partir do número de mols 
encontrado de ácido acético e bicarbonato de sódio 
 
Temos que a quantidade de matéria de ácido acético é de 0,0672 mol e a quantidade de 
matéria de bicarbonato de sódio é de 0,059 mol. 
 
Como o número de mols de bicarbonato de sódio é menor que o número de mols de ácido 
acético, o bicarbonato de sódio é o reagente limitante e o ácido acético é o reagente em 
excesso. 
 
Descobrir, a partir do reagente limitante, qual a massa teórica de sal que poderia 
ser formado 
 
A equação balanceada para a reação é: CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + H2O + 
CO2 
 
A partir da proporção observada (1:1) a quantidade de matéria de sal formado será igual 
à quantidade de matéria de bicarbonato de sódio utilizado na reação 
 
N. mols = massa efetiva / massa molar 
N. mols = 4,95 g / 84 g/mol 
N. mols = 0,059 mol (Quantidade de matéria que pode ser formada) 
 
Massa molar do CH3COONa 
(12,01 g/mol x 2) + (1,01 g/mol x 3) + (22,99 g/mol x 1) + (16 g/mol x 2) 
Massa molar do CH3COONa = 24,02 g/mol + 3,03 g/mol + 22,99 g/mol + 32 g/mol 
Massa molar do CH3COONa = 82,04 g/mol 
 
massa teórica de sal = quantidade de matéria x massa molar 
 
A massa molar do sal (CH3COONa) é de 82,04 g/mol. Então, temos: 
 
massa de sal teórico = 0,059 mol x 82,04 g/mol 
 
massa de sal teórico = 4,84036 g 
 
 
 
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Logo, a massa teórica de sal que poderia ser formado a partir da reação entre o vinagre 
e o bicarbonato de sódio é de 4,84036 g 
 
Qual o número de mols poderia ser formado de CO2, a partir do reagente limitante? 
Qual seria o volume de CO2 formado nas CNTP, se assumir que o CO2 é um gás 
ideal? 
 
PV = nRT 
 
Onde: 
P = pressão (em Pa) 
V = volume (em m3) 
n = número de mols 
R = constante dos gases ideais (8,31 J/mol.K) 
T = temperatura (em K) 
 
Para as CNTP (Condições Normais de Temperatura e Pressão), temos que a pressão é 
de 1 atm e a temperatura é de 273,15 K. 
 
Assumindo que a reação ocorra em condições ideais, podemos usar as CNTP para 
calcular o volume de CO2: 
 
n = 0,059 mol 
R = 8,31 J/mol.K 
T = 273,15 K 
P = 1 atm = 101325 Pa 
 
V = nRT/P 
V = 0,059 mol x 8,31 J/mol.K x 273,15 K / 101325 Pa 
V = 0,00143 m3 = 1,43 L 
 
 
ATIVIDADE PRÁTICA 3 - INDICADORES ÁCIDO-BASE 
 
Materiais utilizados na atividade: 
 
• 1 Liquidificador 
• 1 Peneira 
• 1 rolo de Etiquetas 
• 1 Caneta 
• Balança 
• 8 Copos de vidro transparentes 
• Repolho roxo; 
• Água; 
• Limão; 
• Vinagre; 
• Bicarbonato de sódio; 
• Sabão em pó; 
 
 
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• Água sanitária; 
• Detergente; 
• Açúcar; 
• Leite. 
 
 
 
 
 
 
Realização do Experimento 
 
Primeiro foi selecionado e separado todos os materiais a serem utilizados no experimento, 
posteriormente foi realizado a batida de repolho roxo utilizando uma folha para 1 litro de 
água, para em seguida ser coado. Este “suco” coado será utilizado como o indicador ácido-
base natural. 
Em paralelo, foi separado 8 copos, cada um devidamente etiquetado com sua respectiva 
sustância, conforme sequência a seguir: água sanitária, sabão em pó, bicarbonato de sódio, 
açúcar, leite. Detergente, vinagre e limão. 
Na sequência foi dividido igualmente indicador acido base nos copos etiquetados para 
posteriormente ser colocado suas respectivas substâncias. Abaixo uma breve descrição de 
cada substancia utilizada no experimento. 
 
• Água sanitária: também conhecida como hipoclorito de sódio, é uma solução líquida que 
contém cloro ativo. É utilizada como desinfetante e alvejante em ambientes domésticos 
e industriais. 
 
 
 
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• Sabão em pó: é um produto em pó utilizado para lavagem de roupas. Geralmente é 
composto por uma mistura de surfactantes, enzimas, alvejantes, fragrâncias e outros 
aditivos para remover sujeira, manchas e odores. 
 
• Bicarbonato de sódio: é um composto sólido branco, cristalino e inodoro, com 
propriedades alcalinas. É utilizado em diversos processos, desde a culinária até a limpeza 
doméstica, devido às suas propriedades de neutralização e poder abrasivo. 
 
• Açúcar: é um carboidrato cristalino, branco e doce, extraído de fontes vegetais como a 
cana-de-açúcar e a beterraba. É utilizado como adoçante na alimentação humana e 
animal, além de ser um ingrediente importante na produção de alimentos e bebidas. 
 
• Leite: é uma substância líquida branca produzida pelas glândulas mamárias dos 
mamíferos. É uma fonte importante de nutrientes, como proteínas, vitaminas e minerais, 
e é utilizado na alimentação humana e animal, além de ser um ingrediente comum em 
receitas culinárias. 
 
• Detergente: é um produto de limpeza líquido ou em pó, utilizado para remover sujeira e 
gordura de superfícies. É geralmente composto por uma mistura de surfactantes, 
enzimas, fragrâncias e outros aditivos. 
 
• Vinagre: é uma solução ácida líquida feita pela fermentação do álcool presente em 
bebidas alcoólicas. É utilizado como condimento na culinária, além de ter propriedades 
de limpeza e desinfecção. 
 
• Limão: é um fruto cítrico amarelo, rico em vitamina C e outros nutrientes. É utilizado como 
ingrediente em receitas culinárias, além de ter propriedades medicinais e ser utilizado 
como agente de limpeza devido às suas propriedades ácidas. 
 
Para as substâncias liquidas, foi estabelecido a quantidade de 100ml e para as solidas, 5g. 
 
A seguir, tabela contendo as cores obtidas a partir de cada: 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Foto do resultado após a 
mistura do indicador acido-
base com a substancia 
Descrição da Cor, PH 
 
A solução ficou verde clara. A água sanitária é 
uma substância básica devido à presença de 
hidróxido de sódio (NaOH). 
pH 11-12 
 
A solução ficou roxa esverdeada. O sabão em 
pó é levemente básico, devido à presença de 
hidróxido de sódio (NaOH) em sua composição. 
pH 7 
 
A solução ficou azul esverdeada. O bicarbonato 
de sódio é uma substância básica devido à 
presença de íons hidróxido (OH-) liberados 
quando ele é dissolvido em água. 
pH 8-9 
 
 
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Foto do resultado após a 
mistura do indicador acido-
base com a substancia 
Descrição da Cor, PH 
 
A solução ficou roxa. O açúcar é uma 
substância neutra, não apresentando caráter 
ácido ou básico. 
pH 7 
 
A solução ficou rosa claro. O leite é uma 
substância ligeiramente ácida devido à 
presença de ácido lático e ácido carbônico. 
pH 6-7 
 
A solução ficou vermelha amarelada. O 
detergente é uma substância ligeiramente 
básica devido à presença de hidróxido de sódio 
(NaOH) em sua composição. 
pH 11-12 
 
 
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Foto do resultado após a 
mistura do indicador acido-
base com a substancia 
Descrição da Cor, PH 
 
A solução ficou vermelha. O vinagre é uma 
substância ácida devido à presença de ácido 
acético (CH3COOH). 
pH 2-3 
 
A solução ficou vermelha forte. O limão é uma 
substância ácida devido à presença de ácido 
cítrico. 
pH 2 
 
 
Referências Bibliográficas 
 
DA REDAÇÃO, “FISPQ’s Bombril”, disponível em <https://www.bombril.com.br/fispq-
bombril> Acesso em: 07/04/23 
 
ALVARES JUNIOR, “Ácido Acético: veja propriedades, aplicações, curiosidades e 
outros detalhes”, disponível em: <https://www.quimica.com.br/acido-acetico-veja-
propriedades-aplicacoes-curiosidades-e-outros-detalhes/#1> Acesso em: 07/04/23 
 
LUZ, GELSON. Densidade Vinagre (e meu Infográfico!). Materiais por Gelson Luz, 
[s. l], 2018. Disponível em: 
<https://www.materiais.gelsonluz.com/2018/09/densidade-vinagre.html>Acessoem: 
07/04/23. 
 
DA REDAÇÃO, “Bicarbonato de sódio – propriedades e aplicações”, disponível em 
https://www.products.pcc.eu/pt/blog/bicarbonato-de-sodio-propriedades-e-
aplicacoes/>. Acessado em:07/04/2023. 
https://www.bombril.com.br/fispq-bombril
https://www.bombril.com.br/fispq-bombril
https://www.quimica.com.br/acido-acetico-veja-propriedades-aplicacoes-curiosidades-e-outros-detalhes/#1
https://www.quimica.com.br/acido-acetico-veja-propriedades-aplicacoes-curiosidades-e-outros-detalhes/#1
https://www.materiais.gelsonluz.com/2018/09/densidade-vinagre.html
https://www.products.pcc.eu/pt/blog/bicarbonato-de-sodio-propriedades-e-aplicacoes/
https://www.products.pcc.eu/pt/blog/bicarbonato-de-sodio-propriedades-e-aplicacoes/
 
 
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TARNOWSKI, KAROLINE S. “Indicador ácido-base de repolho roxo, do Portal 
Química em Prática, disponível em: 
https://quimicaempratica.com/2017/07/06/indicador-acido-base-de-repolho-
roxo/#:~:text=Sendo%20assim%2C%20para%20fins%20educacionais,indica%20se
%20o%20meio%20est%C3%A1, acessado em: 09/04/23 
 
DA REDAÇÃO, “Indicador ácido-base com repolho roxo” do Portal Manual da 
química, disponível em: https://www.manualdaquimica.com/experimentos-
quimica/indicador-acido-base-com-repolho-roxo.htm, acessado em: 
 
 
 
https://quimicaempratica.com/2017/07/06/indicador-acido-base-de-repolho-roxo/#:~:text=Sendo%20assim%2C%20para%20fins%20educacionais,indica%20se%20o%20meio%20est%C3%A1
https://quimicaempratica.com/2017/07/06/indicador-acido-base-de-repolho-roxo/#:~:text=Sendo%20assim%2C%20para%20fins%20educacionais,indica%20se%20o%20meio%20est%C3%A1
https://quimicaempratica.com/2017/07/06/indicador-acido-base-de-repolho-roxo/#:~:text=Sendo%20assim%2C%20para%20fins%20educacionais,indica%20se%20o%20meio%20est%C3%A1
https://www.manualdaquimica.com/experimentos-quimica/indicador-acido-base-com-repolho-roxo.htm
https://www.manualdaquimica.com/experimentos-quimica/indicador-acido-base-com-repolho-roxo.htm