Relatório 4 Água de hidratação.

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ndré
ÁGUA DE HIDRATAÇÃO
DO CUSO4.XH2O
Júlia Borges Saran 729694
Ingrid Toledo 729767
Jonathas Cardoso Vieira 729753
Michael Silva de Oliveira 729673
Lucas Fernandez Caro 729705
Disciplina: 
Engenharia 
Turma: 
Experimento no 
Data da realização do experimento:22/03/2016 
Responsável:
11
Conteúdo 
Resumo	3
Introdução	3
Procedimento Experimental	3
Resultados e Discussão	4
Conclusão	4
Referências	4
Anexos	4
Resumo
O experimento define a quantidade de água presente no sal hidratado passando pelo processo de dessecação. Um sal que apresenta água em meio a sua estrutura cristalina é aquecido por bico de Bunsen no cadinho de cerâmica livre de umidade a fim de eliminar as moléculas de água. Essa desidratação promove o conhecimento da quantidade de água presente em substâncias sólidas, que pode ser dada em porcentagem a partir da comparação de massas. 
Introdução
Um composto hidratado é aquele que, na sua constituição se encontram presentes moléculas de água. A água de hidratação é a água que fica retida em cristais de substâncias sólidas. Uma das substâncias que apresentam água de hidratação em sua composição é o sulfato de cobre II hidratado CuSO4.5H2O, sendo capaz de estabelecer interações com as moléculas de água.
Há ainda substâncias que encontram-se na forma sólida sem a água de hidratação, as quais recebem a denominação de anidra. Em geral, para obter um sólido anidro a partir de um hidratado, requer aquecimento para ocorrer a desidratação.
O sistema de aquecimento mais indicado para este caso de desidratação é conhecido como secagem ou calcinação, acompanhado pelo método de diferença de massas. 
Portanto o experimento tem como objetivo realizar a secagem de um sal hidratado transformando-o em uma substância anidra e apresentar como resultado a quantidade de água de hidratação presente no sulfato de cobre II hidratado. 
Procedimento Experimental
Primeiramente, separou-se os equipamentos necessários para a realização do teste, que foram um cadinho, o triângulo de porcelana, o tripé para apoio do cadinho, a pinça metálica e o Bico de Bunsen com uma chama azulada. (Anexo 1)
No tripé, com o triângulo de porcelana apoiado em cima, posicionou-se o cadinho na estrutura, com o Bico de Bunsen embaixo, com regulagem da chama azulada, e aqueceu-se o cadinho por aproximadamente 2 minutos, para retirar a umidade presente no mesmo. (Anexo 2)
Após o aquecimento, resfriou-o por 1 minuto na estrutura do tripé e depois terminou o processo de resfriamento no dessecador por aproximadamente 3 minutos, retirando o cadinho do tripé, com o apoio de uma pinça metálica. (Anexo 3)
Após retirar o cadinho do dessecador, colocou-o na balança analítica para a medição da massa zero (m0), anotando-se o valor e adicionando CuSO4 .XH2O, o sal hidratado com ajuda de uma espátula. O valor foi anotado novamente, agora com o sal hidratado dentro, correspondendo ao número de massa 1 (m1). (Anexos 4 e 5).
Quando terminou as duas primeiras pesagens, levou o cadinho com o sal hidratado para a estrutura dando início a calcinação por aproximadamente 5 minutos. (Anexo 6). Após os 5 minutos, o conteúdo do cadinho, já desidratado (Anexo 7), foi resfriado por 1 minuto no tripé e levado novamente ao dessecador para resfriar por mais por 3 minutos, colocou o cadinho na balança para a pesagem da última massa, massa 2 (m2).
 
 FLUXOGRAMA DE PROCESSO
CADINHO Aquecer por 2 minutos na chama azul Resfriar por 1 minuto no tripé Resfriar no dessecador por aproximadamente 3 minutos 1. Pesagem mo; 2. Adição de CuSO4. xH2O; 3. Pesagem m1; 4.Calcinar por 5 minutos 1. Resfriar no tripé por 1 minuto; 2. Resfriar no dessecador por 3 minutos; 3. Pesagem m2
Resultados e Discussão
Concluídas todas as etapas do experimento, obteve-se como massa 0, massa 1 e massa 2, os seguintes valores:
M0= 23, 590
M1= 26, 450
M2= 25, 344
(M2-M0) / (M1-M0) *100
(25,344-23,590) / (26,450-23,590) * 100 
% = 61,97
O valor acima corresponde ao teor de água presente no sal que foi desidratado. 
Conclusão
Com o experimento de água de hidratação, seguindo as etapas do processo, é possível determinar a quantidade de água presente em substâncias cristalinas. Com o processo utilizado, o de calcinação, é possível definir a quantidade de certas substâncias presentes em misturas homogêneas, isso se dá devido a decomposição térmica de determinados materiais. No caso o sal, por ser uma estrutura cristalina resiste a temperatura, mas o que está agregado a ele se decompõe na medida em que a temperatura se eleva. Neste caso, como a substância estava hidratada, ou seja, com água em meio ao sal, após atingir a temperatura de ebulição, a água presente evaporou, modificando a massa inicial do que foi colocado no cadinho. A técnica de diferença de massas também é muito utilizada juntamente ao processo de calcinação. 
Referências
FARIAS, Amaro. Experimento água de hidratação. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfKOsAC/agua-hidratacao>. Acesso em: 25 de março de 2016
Água de hidratação. Disponível em: <http://www.klickeducacao.com.br/bcoresp/bcoresp_mostra/0,6674,POR-935-3518,00.html>. Acesso em: 25 de março de 2016
Anexos
Anexo 1
Anexo 2
Anexo 3
Anexo 4
Anexo 5
Anexo 6
Anexo 7
Questionário
1. M0= 23, 590
M1= 26, 450
M2= 25, 344
(M2-M0) / (M1-M0) *100
(25,344-23,590) / (26,450-23,590) * 100 
% = 61,97
O valor acima corresponde ao teor de água presente no sal que foi desidratado. 
2. Um possível erro pode ser um instrumento mal calibrado, por exemplo, o termômetro, que pode indicar o valor da temperatura errado. Pode-se ter erros de observação do indivíduo que está realizando o experimento, na leitura da temperatura, a interpretação do valor pode estar equivocada, o que acaba interferindo nos cálculos finais, ou erros na realização dos cálculos. 
3. O aquecimento é feito até o peso constante porque neste caso, se aquece para retirar a água, que não faz parte da massa da substância de interesse. Somente depois de retirar toda a água é que se tem a massa apenas da substância. 
4. A principal função do dessecador é diminuir a umidade da substância (via uso de um dessecante, como a sílica gel). 
A desidratação de um analito ou reagente é feito da seguinte forma: no dessecador são postos a sílica e a substância. A partir desse momento, com o recipiente tampado, a água, por diferença de pressão, ao sair da condição de solvente (pois hidrata o sólido em questão) e evaporar, tende a solvatar os cristais de sílica (que possui propriedades higroscópicas).
5. Encontra-se no dessecador a sílica gel, como agente secante.
Outros compostos secantes são: Cloreto de cálcio anidro, sulfato de cálcio, argila de montmorillonita e argila diatomácea.
 
6.
Cuidados com dessecadores:
1) desfazer o vácuo lentamente, antes de abrir o dessecador.
2) remover a tampa por deslizamento horizontal (luvas de couro).
3) manter a tampa lubrificada para evitar deslizamento espontâneo da mesma.
4) ponderar sobre a relação carga/dessecante.
5) fazer vácuo lentamente.
6) inspecionar periodicamente em busca detrincas e danos.
7. Pois a chama amarela, é uma chama redutora, que não tem uma temperatura suficiente para o aquecimento de substância alguma.
8. 
a. 
Massa Molar ZnSO4 = 65,37 + 32,01 + 16 x 4 = 161,38 g/ mol. 
Massa Molar H2O = 2 x 1,008 + 16 = 18,016 g/ mol. 
56,14/ 161,38 = 0,34787 
43,86/ 18,016 = 2,712 
0,34787/ 34787 = 1 
2,712/ 34787 = 7,7959 ~ 8 
ZnSO4 x 8H2O 
Sulfato de Zinco octahidratado. 
b. 
Na2SO4 - mol = 142 
H2O - mol = 18 
15 g contém 7,05 de água, portanto, contêm 7,95 g de Na2SO4 
Regra detrês: 
7,95 g ---------------------------- 7,05 g de água 
142 g ----------------------------- x 
x = 142 x 7,05 / 7,95 = 126 g de água 
água: n= 126/18 = 7 
Formula empírica 
Na2SO4. 7H2O
LIRA, Junior César Lima. Dessecador. Disponível em: < http://www.infoescola.com/materiais-de-laboratorio/dessecador/>. Acesso em: 11 de abril 2016;
Apostila de química inorgânica II- UFRJ. Química inorgânica experimental. Disponível em: < https://www.passeidireto.com/arquivo/2127812/apostila-de-quimica-inorganica-ii/9>. Acesso em: 11 de abril 2016
Riscos de acidentes. Disponível em: < http://www2.iq.usp.br/pos-graduacao/images/aula/aula_04c_periculosidade03.pdf>. Acesso em: 11 de abril 2016
PEIXOTO, Rafael; BÓIA, Thais; LINS, Vitória. Técnicas de pesagem e limpeza. Disponível em: < http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfp8QAH/relatorio-tecnicas-pesagem-limpeza>. Acesso em: 11 de abril 2016