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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE TECNOLOGIAS E RECURSOS NATURAIS UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA AGRÍCOLA PROFESSORA: LÚCIA MARIA EXPERIMENTO 2 - CONSERVAÇÃO DA MASSA Raysa da Silva Oliveira Campina Grande – PARAÍBA 2024 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ------------------------------------------------------------------------3 2. OBJETIVO------------------------------------------------------------------------------3 3. FUNDAMENTOS TEÓRICOS-----------------------------------------------------3 4. MATÉRIAS-----------------------------------------------------------------------------3 5. MÉTODOS------------------------------------------------------------------------------4 6. RESULTADOS-------------------------------------------------------------------------4 7. DISCUSSÃO---------------------------------------------------------------------------5 8. CONCLUSÃO--------------------------------------------------------------------------5 9. REFERÊNCIAS------------------------------------------------------------------------6 1 – INTRODUÇÃO A Lei da Conservação das Massas, também conhecida como Lei de Lavoisier, é uma das leis fundamentais da química. Ela foi postulada pelo químico francês Antoine Laurent Lavoisier e estabelece que, durante uma reação química que ocorre em um sistema fechado, a massa total antes da reação é igual à massa total após a reação. Em outras palavras, a soma das massas dos reagentes (as substâncias iniciais) é igual à soma das massas dos produtos (as substâncias formadas). Essa lei é válida para qualquer reação química, desde que o sistema esteja fechado e não haja perda ou ganho de massa durante o processo. Para chegar a essa conclusão, Lavoisier utilizou balanças precisas e realizou experimentos com diversos elementos em recipientes fechados. Ele observou que as massas totais dos elementos não variaram antes e depois das reações, permanecendo constantes. Como comentado anteriormente, pela lei da conservação da massa, necessita-se que em ambos os lados da reação necessita-se ter a mesma quantidade de determinado átomo. Pode-se notar que no lado dos reagentes existem apenas dois átomos de hidrogênio (H) e no lado dos produtos três átomos do mesmo elemento. Balanceando a reação química, tem-se (ATKINS e JONES, 2001, p. F61):2 Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2 Por fim, uma equação química também mostra o estado físico dos elementos presentes em cada um dos lados da flecha por meio de um símbolo de estado onde: (s) representa sólido; (l) líquido; (g) gás e (aq) solução aquosa. 2 – OBJETIVO Observar e compreender se as massas totais dos elementos irão variar antes e depois das reações serem misturadas. 3 – FUNDAMENTOS TEÓRICOS 4 – MATERIAIS I. Balança analítica; II. Tubos de ensaio; III. Erlenmeyer; IV. Pipetas volumétricas; V. Pipetador; VI. Carbonato de sódio 5ml; VII. Cloreto de cálcio 5ml; VIII. Ácido sulfúrico 10ml. 5 – MÉTODOS I. Com auxílio de uma pipeta volumétrica de 5 mL e um pipetador de 10 ml, pipetou-se 5 mL de solução de Na2CO3 em um erlenmeyer. II. Com auxílio de uma pipeta volumétrica de 5 mL e um pipetador de 10 ml, pipetou-se 5 mL de solução CaCl2 em um erlenmeyer. III. Com auxílio de uma pipeta volumétrica de 5 mL e um pipetador de 10 ml, pipetou-se 10 mL de solução H2SO4 em um erlenmeyer. IV. Colocou-se os três erlenmeyer na balança analítica, pesando-os e anotando a massa do conjunto; V. Misturou-se Na2CO3 e CaCl2 em um erlenmeyer em seguida foi feito a pesagem e em um outro recipiente foi pesado H2SO4, anotado a massa do conjunto; VI. Misturou-se NA2CO3, CaCl2 e H2SO4 em um erlenmeyer em seguida foi feita a pesagem da solução. 6 – RESULTADOS Dando início ao procedimento, pesou-se os três tubos de ensaio com as suas respectivas soluções, obtendo a massa conjunta: Massa inicial: 143,60g Prosseguindo, misturou-se 5 mL de carbonato de sódio (Na2CO3) com 5 mL de cloreto de cálcio (CaCl2). Observando o erlenmeyer, pode-se notar a formação de um produto insolúvel de coloração branca, denominado precipitado o em questão é o carbonato de cálcio (CaCO3(s)), formado pela reação química da Equação a seguir: Na2CO3(aq) + CaCl2 (aq) → 2NaCl(aq) + CaCo3(s) Em seguida, pesou-se novamente os erlenmeyer, obtendo a massa conjunta: Massa da primeira reação: 143,57g Prosseguindo, no erlenmeyer, misturou-se os produtos na reação da Equação anterior com uma solução de 10 mL de ácido sulfúrico (H2SO4). Dessa forma, ocorreu-se a reação expressa na equação a seguir. 2NaCl(aq) + CaCo3(s) + H2SO4 → 2NaCl(aq) + CaSO4(aq) + H2CO3(aq) Em seguida, pesou-se novamente os erlenmeyer com a solução, obtendo a massa conjunta: Massa da segunda reação:143,57g 7 – DISCUSSÃO O experimento realizado não comprovou a lei de conservação da massa (Lei de Lavoisier) devido a fatores que alteram a massa das substâncias presentes no experimento, ocorrendo assim uma alteração na pesagem final. 8 – CONCLUSÃO A realização de práticas laboratoriais é de suma importância para a compreensão dos assuntos abordados na parte teórica da disciplina por parte dos alunos. De modo específico, o experimento de conservação de massas evidenciou, de maneira prática, o importante conceito defendido pela lei da conservação de massas – que revolucionou a forma que as reações químicas eram vistas e proporcionou uma maior precisão nos cálculos estequiométricos. De modo particular, o experimento conseguiu atingir o seu principal objetivo – que era a verificação da lei da conservação da massa por meio da determinação da massa total antes e após a ocorrência da reação química entre o cloreto de cálcio (CaCl2) e o carbonato de sódio (Na2CO3) e, posteriormente, da reação obtida entre as substâncias anteriormente citadas com o ácido sulfúrico (H2SO4). Em contrapartida, o experimento evidenciou o porquê de não ter sido possível obter mais de duas casas decimais de igualdades entre as massas encontradas – em virtude do gás carbônico que escapa da solução. 9 – REFERÊNCIAS ROCHA, C. Estudo dirigido – Reações em Solução Aquosa. 2016. Disponível em: http://professor.pucgoias.edu.br/sitedocente/admin/arquivosUpload/5711/material/Estudo%20 dirigido%20- %20Rea%C3%A7%C3%B5es%20em%20solu%C3%A7%C3%A3o%20aquosa.pdf. Acesso em: 21 março de 2024. image1.png