Relatório Massa molar de liquidos volateis

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Laboratório de Termodinâmica Química
Prática 4 – Massa molar de líquidos voláteis
Alunos: Bárbara Baptista Faconi
 Giovana de Almeida Pimentel
 Isabel de Araujo Porto Oliveira
 Raíssa Bosich Antunes Jambo
 
Universidade Federal de Juiz de Fora
Juiz de Fora
12/2015
1 – Introdução:
A determinação da massa molecular de uma substância química é de suma importância
para os cálculos realizados na química e o conhecimento das propriedades de tal
substância. Uma das formas de determinação da massa molar é o método do químico
alemão Victor Meyer, que leva o seu nome. Em tal método, determina-se a massa
específica do vapor de uma substância volátil e, em condições conhecidas de temperatura
e pressão, faz-se a determinação da sua massa molar. 
A lei do gás ideal é útil na determinação de massas molares de substâncias voláteis.
O estado de um gás puro é determinado por suas variáveis: volume (V), pressão (p),
temperatura (T) e a quantidade de matéria (n). 
Tais propriedades físicas são relacionadas nas Leis de Boyle (pV = constante ; n,T =
constantes), Charles (V = constante x T ; n,o = constantes / p =constante x T ; n,V =
constantes) e Principio de Avogadro (V = constante x n; T,p = constantes).
Combinando essas leis, temos:
 pV = nRT (1)
Onde R é uma constante que foi determinada experimentalmente, e é denominada
constante dos gases ideais.
Em situações onde se tem baixas pressões e temperaturas elevadas há a garantia de que
o gás segue a equação acima de maneira precisa.
Sabemos que:
 n = mMM 
(2)
Substituindo (2) em (1), temos:
 MM = mRTpV 
(3)
Substâncias líquidas, ou sólidas, nas condições ordinárias, devem ser vaporizadas em
temperatura superior do respectivo ponto de ebulição para que se possa determinar a sua
massa molar por meio da lei do gás ideal.
2 – Objetivo:
Determinar a massa molar de um líquido volátil, neste caso o hexano, utilizando o modelo
de gases ideais através do experimento de Victor Meyer.
3 – Parte Experimental:
 3.1 - Materiais:
 aparelho de Victor Meyer;
 ampolas de vidro de parede fina;
 termômetro;
 manta aquecedora;
 água destilada;
 líquido volátil (hexano).
3.2 – Procedimento:
Ligou-se a manta aquecedora para manter a água do balão do aparelho de Victor Meyer,
que já estava montado, em ebulição. Em seguida, deixou-se o sistema entrar em
equilíbrio. Igualou-se a pressão no interior do aparelho com a pressão atmosférica,
levando a água do funil ligado ao tubo de borracha à mesma altura da água contida na
bureta.
Com auxílio de um conta-gotas adicionou-se hexano à ampola e pesou-se
aproximadamente de 0,1 a 0,2g do líquido. Rapidamente destampou-se o tubo de
vaporização, adicionando a ampola com o hexano e fechando imediatamente.
À medida que o líquido se vaporiza há deslocamento de ar e o nível de água da bureta
baixa, com isso deve-se baixar o funil para manter o nivelamento da água. Quando não
ocorreu mais deslocamento, anotou-se o volume marcado na bureta.
Além disso deve-se verificar a temperatura ambiente em que ocorreu o experimento e a
pressão atmosférica.
O experimento foi realizado em duplicata.
4 – Resultados e discussões:
Tabela 1: Dados experimentais e do ambiente obtidos no experimento em duplicata.
Experiência 1 Experiência 2
m líquido /g 0,108 0,201
T ambiente /ºC 22,5 22,5
p atm /mmHg 692 692
Volume inicial /cm³ 2,0 1,0
Volume final /cm³ 18,6 6,0
Volume deslocado /cm³ 16,6 5,0
MM obtida /g.mol-1 173,44 957,14
A massa molar do hexano foi calculada através da relação:
MM = mRT
pV
Valor teórico da massa molar do hexano: MM = 86,18 g/mol
Assim, o valor da massa molar do hexano obtida no experimento e o seu respectivo erro 
foram:
 Experiência 1: MM = 173,44 g/mol
 Erro 1: E = 101%
 Experiência 2: MM = 957,14 g/mol
 Erro 2: E = 1010%
5 - Conclusão:
 Os valores tão altos dos erros podem ser justificados pela perda do gás por má
vedação na aparelhagem, não vaporização total do hexano contido na ampola, falta de
limpeza da aparelhagem entre as duas experiências, além de erro humano na
manipulação do funil. Em questão, deve-se ressaltar que durante a realização do
experimento uma parte do líquido volátil encontrava-se em uma das mangueiras, sendo
assim o líquido evaporava e condensava, deixando o sistema instável e tornando o
resultado com um erro muito acima do esperado.
6 - Referências Bibliográficas:
 Apostila de laboratório de termodinâmica;
 ATKINS, Peter; PAULA, Julio de. Físico-química. 8ªed. Rio de Janeiro: LTC,2008.