Pratica 07 2015.2

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E BIOLÓGICAS
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
	
Relatório de Química Geral
QUI200 – T3
Alunos: Lucas Dimas de Souza
 Wiliam José da Mota Júnior
 João Victor Castro
PRÁTICA 07
ESTEQUIOMETRIA I
SUMÁRIO
1- Objetivo..........................................................................................................................04
2- Introdução......................................................................................................................04
3- Materiais e Reagentes utilizados.....................................................................................04
4- Procedimentos
 4.1- Parte Experimental....................................................................................................04
 4.2- Apresentação dos Resultados....................................................................................05
 4.3- Cálculo e Discussão dos Resultados…………………………………………………………………………06
5- Conclusão.......................................................................................................................09
6- Referências.....................................................................................................................09
7- Anexos
 7.1- Questionário............................................................................................................09
1 – Objetivo
Obter a relação estequiométrica da reação química em analise, a partir das diferentes quantidades de reagents utilizados e da análise das quantidades de produto formado.
2 – Introdução
Estequiometria se refere às relações quantitativas existentes entre as substâncias que constituem uma reação química. Em mesmas condições, uma reação química sempre obedece a uma definida estequiometria. Caso um dos reagentes esteja em excesso, esse não reage e pode ser readquirido. 
	De acordo com a Lei de Proust, as substâncias reagem em proporções fixas e definidas, ou seja, as massas dos reagentes e produtos participantes de uma reação mantêm uma proporção constante. 
	O método das variações contínuas pode ser utilizado para se determinar a estequiometria de uma reação. Mantida constante a soma das concentrações dos reagentes, esse método consiste em: variar as quantidades relativas dos reagentes e medir a quantidade de produto formado. A partir disso se constrói um gráfico da quantidade de produto formado com em função da concentração dos reagentes. Obtém-se uma curva, sendo que seu ponto máximo, ou seja, maior quantidade de produto formado, fornece a estequiometria da reação. 
3 – Materiais e Reagentes utilizados
Solução A, Solução B, suporte para tubos de ensaio, 05 tubos de ensaio de fundo chato ( ou de Nessler), bastão de vidro, régua.
4 – Procedimentos
4.1 Parte Experimental
No suporte para tubo de ensaio havia cinco tubos de Nessler numerados. Com o auxílio de uma pipeta graduada de 10,00 mL, pipetou-se nos cinco tubos um determinado volume da solução B de [0,1 mol.L-1] e coloração amarela. No tubo 1, pipetou-se 10,00 mL da solução. No tubo 2, transferiu-se 8,00 mL. No tubo 3, colocou-se 6,00 mL. No tubo 4, pipetou-se 4,00 mL. E finalmente no tubo 5, transferiu-se 2,00 mL da solução.
	Prosseguindo a prática, com uma outra pipeta graduada de 10,00 mL, transferiu-se para cada um dos cinco tubos um certo volume de uma solução tóxica A de [0,1 mol.L-1] e incolor. Colocou-se sucessivamente 2,00 : 4,00 : 6,00 : 8,00 e 10,00 mL da solução, sendo que a cada adição misturava-se com um bastão de vidro. 
Após a mistura, foi aguardado por cerda de 10 minutos até que ocorresse completamente a decantação. Feito isso, observou-se a formação de um precipitado amarelo nos cinco tubos. Além disso, nos cinco tubos a mistura resultante tinha leve coloração amarela. Finalizando, mediu-se com uma régua de 20,00 cm a altura do precipitado em cada tubo.
Apresentação dos Resultados
As tabelas abaixo trazem os resultados experimentais:
- Número de mols de A e B a partir da concentração e volume.( Tabela I )
	
Tubo
	Volume da solução A (mL)
	Número de mols de A
	Volume da solução B (mL)
	Número de mols de B
	1
	2,00
	2,00 x 10 -4
	10,00
	10,00 x 10-4
	2
	4,00
	4,00 x 10-4
	8,00
	8,00 x 10-4
	3
	6,00
	6,00 x 10-4
	6,00
	6,00 x 10-4
	4
	8,00
	8,00 x 10-4
	4,00
	4,00 x 10-4
	5
	10,00
	10,00 x 10-4
	2,00
	2,00 x 10 -4
- Obtenção de dados a partir da Tabela I e medições/observações.
	
Tubo
	Número total de mols
	Relação do número de mols entre A e B
	Altura do precipitado (cm)
	Relação estequiométrica entre A e B
	1
	12,00 x 10-4
	2 : 10
	0,8
	1 : 5
	2
	12,00 x 10-4
	4 : 8
	1,2
	1 : 2
	3
	12,00 x 10-4
	6 : 6
	1,6
	1 : 1
	4
	12,00 x 10-4
	8 : 4
	1,2
	2 : 1
	5
	12,00 x 10-4
	10 : 2
	0,8
	5 : 1
4.3 Cálculo e Discussão dos Resultados
Para o cálculo do número de Para o cálculo do número de mols de A no tubo 1, tem-se: mols de B no tubo 1, tem-se:
nA = CA x VA nB = CB x VB
nA = 0,1 mol.L-1 · 2,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 10,00 x 10-3L
nA = 2,00 x 10-4 mol nB = 10,00 x 10-4 mol
Utilizando a mesma fórmula Utilizando a mesma fórmula para os próximos cálculos: para os próximos cálculos:
Para o tubo 2, tem-se: Para o tubo 2, tem-se:
nA = 0,1 mol.L-1 · 4,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 8,00 x 10-3 L
nA = 4,00 x 10-4 mol nB = 8,00 x 10-4 mol
Para o tubo 3, tem-se: Para o tubo 3, tem-se:
nA = 0,1 mol.L-1 · 6,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 6,00 x 10-3 L
nA = 6,00 x 10-4 mol nB = 6,00 x 10-4 mol
Para o tubo 4, tem-se: Para o tubo 4, tem-se:
nA = 0,1 mol.L-1 · 8,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 4,00 x 10-3 L
nA = 8,00 x 10-4 mol	 nB = 4,00 x 10-4 mol
Para o tubo 5, tem-se: Para o tubo 5, tem-se:
nA = 0,1 mol.L-1 · 10,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 2,00 x 10-3 L
nA = 10,00 x 10-4 mol nB = 2,00 x 10-4 mol
Para o cálculo do número total de mols no tubo 1, tem-se:
nTotal = nA + nB
nTotal = 2,00 x 10-4 mol + 10,0 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
Utilizando a mesma fórmula para os próximos cálculos:
Para o tubo 2, tem-se:
nTotal = 4,00 x 10-4 mol + 8,00 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
Para o tubo 3, tem-se:
nTotal = 6,00 x 10-4 mol + 6,00 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
Para o tubo 4, tem-se:
nTotal = 8,00 x 10-4 mol + 4,00 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
Para o tubo 5, tem-se:
nTotal = 10,00 x 10-4 mol + 2,00 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
	O gráfico abaixo trás a variação da altura do precipitado e função do número de mols dos reagentes:
CONCENTRAÇÃO (mol/L)
A partir da análise do gráfico, e pela extrapolação das retas, observa-seque A e B reagem, estequiometricamente, na proporção de 6 mols de A para 4 mols de B (6 : 4), podemos assim, simplificando obter a proporção de (3 : 2), obtendo a maior altura de precipitado (1,6 cm). Logo, a equação química será:
3A + 2B A3B2	
	Além disso, é importante ressaltar que A3B2 representa a fórmula mínima do composto.
Obtemos assim a seguinte reação: 
Pb(NO3)2 + K2CrO4 = 2 KNO3 + PbCrO4
5– Conclusão
Com o decorrer da prática, viu-se o emprego da Lei de Proust nas reações químicas realizadas, a partir do método das variações contínuas. Em auxílio à esse metódo se fez necessário a construção de um gráfico para a observação do pico da curva, para que assim torne-se perceptível em quais números de mols dos reagents se obtém a maior quantidade do produto. Pois a partir da análise desses dados que se torna possível determinar a estequiometria da reação química em questão.
	
6- Referências
Apostila de práticas de Química Geral – QUI200. UFOP, 2015.
RUSSELL, John B. Química Geral. 2ed. São Paulo: Makron Books, 2008. Volume I, p.74-5.
JOSIMAR SOARES DE SOUSA; JÚLIO S. REBOUÇAS; MARIA GARDÊNIA DA FONSECA; SHERLAN G. LEMOS, Desenvolvimento e implementação de um experimento de determinação de fórmula mínima no contexto de química verde para a disciplina de química básica experimental. Disponível em: < http://www.prac.ufpb.br/anais/XIIENEX_XIIIENID/ENID/MONITORIA/TRABALHOS/0064.DQ.CCEN.MT.10.R.O.11.doc > Acesso em: 29 jan.2016.
GILBERTO M. BRITO; IGOR ESTRADA ACHÁ; MARINA TONINI, Aula 14 – Reagente limitante. Disponível em: < http://www.ebah.com.br/content/ABAAAA5ksAI/aula-14-reagente-limitante > Acesso em: 29 jan.2016.
MUNDO EDUCAÇÃO, Lei de Proust. Disponível em: < http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/lei-proust.htm > Acesso em: 29 jan.2016.
UFPR – APOSTILAS, Estequiometria – Cálculo Estequiométrico. Disponível em: < http://www.tecnicodepetroleo.ufpr.br/apostilas/engenheiro_do_petroleo/estequiometria.pdf > Acesso em: 29 jan.2016.
7 – Anexo
 7.1 – Questionário
1- Cite as causas de erros que podem alterar o resultado da experiência feita. Como o resultado pode ser melhorado? 
Res.: Erros no cálculo da quantidade de precipitado com a régua, erro na medida de reagente colocado em solução, erros no esboço do gráfico. O resultado pode ser melhorado obtendo um meio de aferição mais preciso e através de maior cuidado no manuseio das vidrarias e no cálculo dos reagentes, para obter um resultado cada vez melhor. 
2- Qual seria o gráfico obtido de acordo com a experiência feita para as seguintes substâncias: a) AgCl 
b)PbCl2 
Res.: 
3- Cite uma maneira mais precisa para medir altura de precipitado, que indique a quantidade de produto formado; 
Res.: Utilizando tubos de ensaio que já tenham graduação ou utilizar um processo de filtração na qual ficasse só o precipitado separado, facilitando assim 
4- No gráfico do texto têm-se na abcissa mols de A e mols de B. Por que neste caso, é indiferente trabalhar com mols ou mL da solução? 
Res.: Pois temos que as concentrações das soluções A e B são de 0,1 mol/L e a partir dos cálculos descritos anteriormente chegamos a um mesmo valor inteiro para mL e mols, portanto estariam representados nos mesmos lugares no gráfico, portanto independente de qual usarmos, chegaríamos a mesma resposta. 
5- Suponha que o composto A possua massa molar igual a 331g/mol e o B igual a 166g/mol. Qual a massa de B necessária para reagir com 1,0mol de A, sabendo que B apresenta 80% de pureza? (resolução de acordo com a relação estequiométrica fornecida pelo gráfico da experiência); 
Res.: 
6- Reagiram 10,0g de NaOH com quantidade suficiente de HCI. Quantos gramas de NaCl foram obtidos, sabendo que o rendimento foi de 75%? 
Res.: