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UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO - UFOP Instituto de Ciências Exatas e Biológicas Departamento de Química Sabrina Penna Carvalho Saulo Neves Bento Thiago Rodrigues Amorim PRÁTICA VIII: Estequiometria II Ouro Preto 24/06/2016 OBJETIVOS Determinar, através de titulações e cálculos estequiométricos, a relação estequiométrica entre o hidróxido de sódio (NaOH) e os ácidos acético, succínico e cítrico. INTRODUÇÃO A estequiometria define-se como o cálculo das quantidades de reagentes e produtos que participam de uma determinada reação, com base na proporção em mols, na importância em manter constante a soma das concentrações dos reagentes, e chegando à medida formada ao produto, seguindo os padrões legislativos. Dois conceitos norteiam os cálculos estequiométricos. O primeiro deles foi introduzido por A. L. Lavoisier em 1774, conhecido hoje como a Lei da Conservação de Massa de Lavoisier, onde verificou que a massa dos reagentes numa reação era a mesma massa encontrada nos produtos, após a reação. Assim sendo, se havia alguma perda de massa, essa não era mensurável. Essa observação é a origem do conceito de que "na natureza nada se destrói, tudo se transforma." O segundo conceito é conhecido como a Lei da Composição Definida ou Lei das Proporções Constantes. Esse conceito descreve a mais importante propriedade de um composto, sua composição fixa: cada componente de um composto tem sua composição em massa definida e característica. A lei ainda postula que a proporção de massas que reagem permanece constante e fixa. Essa lei foi proposta pelo químico L. J. Proust em 1801, e assim leva seu nome, Lei de Proust, dando origem ao cálculo estequiométrico. A equação a seguir é referente à determinação da estequiometria, hipoteticamente: mA(aq) + nB(aq) AmBn(s) PARTE EXPERIMENTAL Os materiais utilizados foram: 3 erlenmeyers de 250mL, pera, bureta de 50mL, garra para bureta, 3 pipetas de 10mL, 3 béqueres de 50mL, garrafa lavadeira, água destilada, 1 béquer de plástico de 50mL, fenolftaleína e soluções de NaOH, ácido acético, ácido succínico e ácido cítrico. Preparação das soluções ácidas: Primeiro fez-se ambiente nas três pipetas volumétricas, cada uma com seu respectivo ácido. Com a ajuda da pipeta volumétrica de 10mL e da pera, os ácidos, contidos nos béqueres, foram pipetados para o erlenmeyer. Acrescentou-se, em cada um dos erlenmeyers, água destilada até a marca de 50mL e quatro gotas de fenolftaleína. Homogeneizou-se as três soluções. Titulações: Primeiro fez-se ambiente na bureta com a solução de NaOH padronizada. Em seguida, com a mesma solução de NaOH completou-se o volume da bureta até a marca de aferição. Procedeu-se a titulação da solução de ácido acético no erlenmeyer. Pegou-se o erlenmeyer e adicionou lentamente a solução contida na bureta sobre a solução contida no erlenmeyer, sob agitação constante, até o surgimento de uma coloração levemente rósea. Anotou-se o volume de NaOH necessário para que o processo ocorresse. Repetiu-se todo o processo com os ácidos succínico e cítrico. RESULTADOS EXPERIMENTAIS CNaOH = 0,0926 mol/L Ácido Fórmula Vácido (mL) Cácido (mol/L) nácido (mol) VNaOH (mL) nNaOH (mol) n = nNaOH nácido Acético HnOAc 10,0 0,1019 0,001019 13,5 0,0012501 Aprox.: 1 Succínico HnOSu 10,0 0,1005 0,001005 21,9 0,0020279 Aprox.: 2 Cítrico HnOCt 10,0 0,1083 0,001083 34,9 0,0032317 Aprox.: 3 CÁLCULOS Ácido Acético Hidróxido de Sódio Relação Estequiométrica n=CV n=CV Aprox.: 1 n=0,1019x0,01 n=0,0926x0,0135 n=0,001019 n=0,0012501 Ácido Succínico Hidróxido de Sódio Relação Estequiométrica n=CV n=CV Aprox.: 2 n=0,1005x0,01 n=0,0926x0,0219 n=0,001005 n=0,0020279 Ácido cítrico Hidróxido de Sódio Relação Estequiométrica n=CV n=CV Aprox.: 3 n=0,1083x0,01 n=0,0926x0,0349 n=0,001083 n=0,0032317 6. CONCLUSÕES Os objetivos da prática foram alcançados, ou seja, foram determinados os coeficientes estequiométricos das reações de neutralização dos ácidos acético, succínico e cítrico. O coeficiente estequiométrico da reação do ácido acético com o hidróxido de sódio foi 1, do ácido succínico, 2, e do ácido cítrico, 3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS PORTNOI, Marcos. Estequiometria. Disponível em <http://www.eecis.udel.edu/~portnoi/academic/academic-files/estequiometria.html> Acesso: 30 jun. 2016. ANEXO Questionário: 4.1 – Calcule o número de mols de ácido em cada uma das soluções. 4.2 – Quantos mols de NaOH foram usados em cada uma das titulações? 4.3 – Qual a razão entre o número de mols de ácido para o número de mols de NaOH em cada uma das situações? Ácido Fórmula Vácido (mL) Cácido (mol/L) nácido (mol) VNaOH (mL) nNaOH (mol) n = nNaOH nácido Acético HnOAc 10,0 0,1019 0,001019 13,5 0,0012501 Aprox.: 1 Succínico HnOSu 10,0 0,1005 0,001005 21,9 0,0020279 Aprox.: 2 Cítrico HnOCt 10,0 0,1083 0,001083 34,9 0,0032317 Aprox.: 3 4.4 – Cite as prováveis fontes de erros de seu experimento. Aproximação numérica, erros das vidrarias e a pouca experiência do grupo no manuseio dos utensílios.
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