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UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E APLICADAS Turma: 32 Cássio Luiz Ferreira Cruz Ediene Monteiro Romão Elielson Batista Oliveira Professora: Dr. Karla M. Vieira Técnico: Reginaldo J.M. Moreira Data:14/07/2016 PRÁTICA DE QUÍMICA GERAL PRÁTICA VII: EQUILIBRIO QUÍMICO João Monlevade-MG Julho de 2016 1 - INTRODUÇÃO Um equilíbrio químico forma-se quando, em uma reação reversível, a velocidade da reação direta é a mesma que a da reação inversa. Nesse ponto, as concentrações individuais dos reagentes e dos produtos mantêm-se constantes, mas elas não são necessariamente iguais. Algumas perturbações podem ser realizadas no sistema a fim de deslocar o equilíbrio, tais como a variação da concentração, da pressão e da temperatura. O princípio de Le Chatelier diz que quando se aplica alguma perturbação externa sobre um sistema químico em equilíbrio, ele irá se deslocar de forma a minimizar tal perturbação. Um aumento na temperatura favorecerá o deslocamento do equilíbrio no sentido que absorva calor, isto é, para a reação endotérmica. Por outro lado, a diminuição da temperatura favorecerá o deslocamento do equilíbrio no sentido da reação exotérmica (reação que libera calor). 2 - OBJETIVOS Caracterizar o estado de equilíbrio de sistemas químicos; Reconhecer os fatores que influem no equilíbrio químico. Princípio de Le Chatelier. 3- PROCEDIMENTOS 1. Foi colocado o pedaço de fio de cobre dentro de um balão volumétrico; 2. Adicionou-se 1,5mL de ácido nítrico 6 mol/L junto ao cobre; 3. Fechou-se o balão volumétrico bem e observamos a formação de um gás de coloração amarronzado; 4. logo após o gas ter ocupado todo o ambiente interno do balão, cuidadosamente foi retirado a solução formada no fundo de maneira a evitar que o gás saísse. Colocamos o balão no banho de gelo e observamos; 5. Por último, colocamos a garrafa na água fervendo e observamos novamente o que aconteceu. 4 - RESULTADOS E DISCUSSÃO O cobre metálico reage com o ácido nítrico a quente, em presença de oxigênio, e forma o dióxido de nitrogênio (NO2): 3Cuo(s) + 8HNO3(aq) →3Cu(NO3)2(aq) +2NO(g) +4H2O(l) 2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g) Na imagem é mostrado o fio de cobre em solução de ácido nítrico. Veja a formação do dióxido de nitrogênio, o gás de cor amarronzado, parecida com a cor de um tijolo. Reação entre cobre e ácido cítrico com formação do gás dióxido de nitrogênio Assim que a reação começou no experimento em questão, essa cor do gás ficou bem forte no sistema. Com o passar do tempo, porém, ocorreu a dimerização do NO2 e a formação do N2O4, que é um gás incolor e, por isso, a intensidade da coloração do gás diminuiu, mas não chegando a ficar totalmente incolor, pois é uma reação reversível, ocorrendo reação também no sentido de formação do regente NO2. Assim, em temperatura ambiente, quando o sistema atingiu o equilíbrio, a coloração do gás ficou um tom laranja mais claro. Agora quando colocamos a garrafa no banho de gelo, observamos que o sistema vai ficando incolor. Pelo Princípio de Le Chatelier já mencionado, quando se diminui a temperatura, favorece-se o deslocamento do equilíbrio no sentido da reação exotérmica (reação que libera calor). No caso em questão, sabemos que é a reação direta, de formação do N2O4, pois ele é o gás incolor. Temos, então, que a obtenção do gás N2O4 é um processo exotérmico: NO2(g) N2O4(g) ∆H < 0 Por outro lado, quando colocamos a garrafa na água fervendo, a coloração castanho-avermelhada fica mais intensa, mostrando que houve um deslocamento do equilíbrio no sentido da reação inversa, de formação do NO2, e que, portanto, essa reação é endotérmica. 5 - CONCLUSÃO A partir da pratica realizada, foi possível evidenciar o equilíbrio químico, comprovando o princípio de Le Chatelier. Em reações reversíveis, provou-se o efeito da temperatura sobre o equilíbrio das mesmas, uma vez que, ao mergulharmos o balão volumétrico em banho de água gelada, o equilíbrio mudou e o gás ficou incolor, e analogamente ao colocarmos em água fervente o gás ficou amarronzado novamente. 6– REFERÊNCIAS 1. Apostila de Aula Prática de Química Geral, aula prática VII: Equilíbrio Químico. 2016 (Desenvolveu o tópico 3-Procedimentos) 2.FOGAÇA, Jennifer. Obtenção de um Equilíbrio Químico. Disponível em: <http://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/obtencao-um-equilibrio-quimico.htm>. Acesso em: 2 de julho. 2014. (Desenvolveu o tópico 4-Resultados e discussão)
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