Relatório VIII

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Universidade Estácio de Sá – CampusMacaé
	
	
	Curso: Engenharias
	Disciplina: Química Geral
	Código: CCE0032
	Turma: 3012
	
	
	Professor (a): Tatiany Fortini
	Data de Realização: 09/11/2016
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Nome do Aluno (a): Priscila Gabriele Magalhães
Nome do Aluno (a): Inglison Marques de Oliveira
Nome do Aluno (a): Ingrid Islane Andrade dos Santos
Nome do Aluno (a): Vitor Hugo Luz Nantes
Nome do Aluno (a): Lúcio de Almeida Gomes
	Nº da matrícula: 201301381691
Nº da matrícula: 201504305019
Nº da matrícula: 201603204172
Nº da matrícula: 201508955379
Nº da matrícula: 201505222729
REAÇÕES EXOTÉRMICAS E ENDOTÉRMICAS CAPACIDADE CALORIFICA E CALOR DE NEUTRALIZAÇÃO
Macaé, 30 de Novembro de 2016.
Introdução
A termoquímica é um ramo da termodinâmica que estuda a liberação e absorção de calor, durante uma transformação química. Capacidade calorífica (ou capacidade térmica) (C) é a grandeza física que determina o calor que é necessário fornecer a um corpo para produzir neste uma determinada variação de temperatura. Ela é medida pela variação da energia interna necessária para aumentar em um grau a temperatura de um material. A unidade usada é a cal/°C (caloria por grau Celsius). 
Calor de neutralização é a quantidade de calor liberada na formação de um mol de água ao se fazer a reação de um ácido forte com uma base forte, em quantidades estequiométricas, em solução aquosa, nas condições padrão.
A reação de neutralização é sempre exotérmica, e o calor liberado é sempre constante para ácidos e bases fortes, pois a reação iônica não se altera em função das substâncias, podendo ser representadas pela equação:
H+ + OH– H2O ∆H = – 13,7 Kcal
Quando o ácido ou a base não estão totalmente dissociados, o calor de neutralização corresponde à combinação dos íons H+ e OH– menos a energia necessária para dissociar as moléculas do ácido e/ou da base. Exemplo: o ácido acético em solução está parcialmente dissociado. Pela neutralização com uma base forte, teremos:
HC2H3O2 + OH– C2H3O2– + H2O
Resultado e discussões
Material Necessário
Materiais e Reagentes
 
3 Tubos de Ensaio
Estantes para Tubos,
Conta-gotas
Proveta
Papel alumínio
Espátulas
Balança
Bechers
Pinça de madeira
Pissete com água destilada
Colorímetro (garrafa térmica)
Termômetro
 Reagentes:
H2SO4 (ácido sulfúrico) concentrado, 
I2 (s) (iodo), 
Zn (s) (zinco), 
NaHCO3 (s) (bicarbonato de sódio), 
Solução de HCl 1:1 (v/v) (ácido clorídrico),
NH4Cl 1:1 (s) (cloreto de amônio),
Ba(OH)2 (hidróxido de bário),
Solução 1M de NaOH e 
solução 1M de HCl
- Procedimento experimental:
1ª Experiência: 
Colocamos em um tubo de ensaio 5,0mL de água (medimos com a proveta). Adicionamos com o conta-gotas, cuidadosamente, 10 gotas de solução de H2SO4 concentrado. E medimos com o medidor de temperatura a temperatura do tubo de ensaio.
H2SO4 (l)+ 2 H2O 2 H3O+ + SO4 –2 + Q (calor) 
Com isso a reação foi Exotérmica 
To = 23° C° - 73,4 Fahrenheit
TF = 26° C° - 78,80 Fahrenheit
2ª Experiência:
 Colocamos em um tubo de ensaio alguns cristais de iodo sólido e uma pequena quantidade de zinco em pó. Adicionamos, cuidadosamente com um conta-gotas, 5 gotas de H2O. Sentimos, cuidadosamente, E medimos com o medidor de temperatura a temperatura do tubo de ensaio.
I2 (s) + Zn (s) → ZnI2 (s) + Q (calor)
Com isso a reação foi Exotérmica 
To = 23° C° - 73,4 Fahrenheit
TF = 87° C° - 188,6 Fahrenheit
3ª Experiência: 
Colocamos em um tubo de ensaio seco, aproximadamente 0,5 g de NaHCO3 (bicarbonato de sódio) e adicionamos gotas de solução de HCl 1:1 (ácido clorídrico). Medimos com o medidor de temperatura a temperatura do tubo de ensaio
HCl (aq) + NaHCO3 (s) + Q (calor) NaCl (aq) + H2O + CO2 (g)
Com isso a reação foi Endotérmica 
To HCl = 25° C° - 77 Fahrenheit
TF = 13° C° - 55,4 Fahrenheit
4ª Experiência:
 Colocamos no becher de 50mL seco, aproximadamente 0,5 g de Ba(OH)2 (hidróxido de bário) e adicionamos gotas de solução de NH4Cl (cloreto de amônio) 1:1. Medimos com o medidor de temperatura a temperatura do tubo de ensaio becher.
Ba(OH)2 (s) + 2 NH4Cl (aq) + Q (calor) BaCl2 (aq) + 2 NH4OH (aq)
Com isso a reação foi Endotérmica 
To NH4CL = 23° C° - 7,4 Fahrenheit
TF = 23° C° - 7,4 Fahrenheit
5ª Experiência:
 Determinação do equivalente em água (ou capacidade calorífica C) do calorímetro: 
Colocamos utilizando a proveta, 100,0 mL de água destilada no calorímetro de isopor. Com um termômetro medimos a temperatura, t1. (t1= 26 °C). 
B) Colocamos utilizando a proveta, 100 mL de água destilada em um becher e aquecemos até cerca de 60°C. Com um termômetro medimos a temperatura,
 t2 (t2= 75 °C) 
C) Colocamos a água aquecida, rapidamente no calorímetro de isopor e agitarmos cuidadosamente, com o termômetro medimos a temperatura mais alta observada, t3. (t3= 48°C) 
D) O calor cedido pela água mais quente deve ser igual ao recebido pela água mais fria e pelo calorímetro de isopor, sendo calculada pela fórmula:
Q cedido = Q recebido
Onde Q = m.c.∆t
Considerando c H2O = 1 cal /g°C e a massa do copo de isopor desprezível, tem-se: 
6ª Experiência: 
Determinação do calor de neutralização: 
Colocamos no calorímetro de isopor, utilizanmos a proveta, 100,0 mL de solução 1M de NaOH. Medimos com um termômetro (t4). (t4= 26 °C) 
Colocamos em um becher, utilizamos a proveta, 100,0 mL de solução 1M de HCl. 
C) Colocamos de uma só vez, a solução de HCl sobre a do NaOH e agitamos e medimos a temperatura mais alta observada (t5). (t5= 28 °C) 
D) Consideramos a massa das soluções igual a 200g, a capacidade calorífica (C) calculada no item anterior e o calor específico da água (c) igual a 1 cal/g°C, teremos que a reação forneceu a seguinte quantidade de calor: 
Q(cal) = 200 (t5 – t4) + C (t5 – T4)
Dados coletados:
 1ª Experiência: Exotérmica
 2ª Experiência: Exotérmica
 3ª Experiência: Endotérmica 
 4ª Experiência: Endotérmica
 5ª Experiência: (t1= 26 °C)./ .(t2= 75 °C) /. (t3= 48°C) 
Considerando c H2O = 1 cal /g°C e a massa do copo de isopor desprezível, tem-se: 
100.(75-48)= C.(48-26)+100.(48-26)
100.27= 22C + 2200
22C=2200-2700
22C=500
C=500/2
C= 22,73°C
 6ª Experiência: (t4= 26 °C) / (t5= 28 °C)
Q(cal) = 200 (t5 – t4) + C (t5 – T4)
 Q(cal) = 200.(28-26) + C.(28-26)
 Q(cal) =200.2 + 22,73.2
 Q(cal) =400+45,46
 Q(cal) = 445,46
Conclusão
Todas as reações químicas e bioquímicas liberam ou absorvem energia do ambiente de alguma forma. Os processos que liberam calor são denominados exotérmicos e nos transmitem sensação de aquecimento. É o caso, por exemplo, das combustões. Por outro lado, a sensação de frio que sentimos ao sair de um banho, ou quando pegamos um cubo de gelo, está associada a processos endotérmicos. Tais processos - evaporação e fusão da água - absorvem calor do ambiente e isso pode ser percebido pelo nosso corpo. 
Reações exotérmicas
A temperatura final dos produtos é maior que a temperatura inicial dos reagentes. 
Reação Endotérmicas 
Já numa reação endotérmica, o fornecimento de energia desloca o equilíbrio para a formação de produtos. Uma vez que este processo absorve calor do meio.
Referências Bibliográficas
PROCESSOS ENDOTÉRMICOS Disponível em: 
<http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/processos-endotermicos-exotermicos.htm >
Acesso em: 01 Dezembro. 2016.
CALOR DE NEUTRALIZAÇÃO . Disponível em: 
< https://www.trabalhosgratuitos.com/Outras/Diversos/DETERMINA%C3%87%C3%83O-DO-CALOR-DE-NEUTRALIZA%C3%87%C3%83O-310253.html> 
Acesso em: 01 Dezembro. 2016
TERMOQUÍMCAS. Disponível em: 
< http://www.qieducacao.com/2010/11/termoquimica-i-reacoes-endotermicas-e.html>
Acesso em: 01 Dezembro. 2016