Relatório Química Geral Termoquímica

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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 
QUÍMICA GERAL 
 
CURSO Engenharia 
TURMA 3147 DATA 17/05/2017 
Aluno/ 
Grupo 
Eduardo de Almeida Xavier 
Eric Machado de Souza Borges 
Luana Albuquerque Castro* (Turma 3139) 
Murilo Joaquim Vasconcelos Ramos 
TÍTULO Termoquímica 
OBJETIVOS 
Determinar, experimentalmente, o calor de dissolução do NaOH sólido; 
Determinar, experimentalmente, o calor de neutralização do NaOH sólido; 
 
INTRODUÇÃO 
 
 
A termoquímica estuda as mudanças de estado físico e as reações que envolvem transferência de 
energia na forma de calor e quanto trabalho é realizado durante o processo (SANTOS et al. 2015). A 
quantidade de energia absorvida ou liberada em uma reação química é denominada calor de reação. 
Os calores de reação são determinados pela medida da variação da temperatura que eles provocam na 
vizinhança. O cálculo da quantidade de calor é dado pela equação: 
 
𝑄 = 𝑚 × 𝑐 × ∆𝑇 
 
onde: m = massa; c = calor específico ou capacidade calorífica específica; e ΔT = variação de 
temperatura (SANTOS et al. 2015). 
 
As reações das quais podemos calcular essa variação de energia podem ser de natureza química ou 
física. O calor de dissolução é energia calculada na dissolução de 1 mol de um soluto em uma certa 
quantidade de solvente para se considerar a solução como diluída. Se for adicionado mais solvente não 
vai alterar o estado térmico do sistema. De forma semelhante, o calor de neutralização é a energia 
medida na reação de neutralização de 1 mol de H+ com 1 mol de OH-, estando ambos em soluções 
diluídas (AGUILAR et al. 2017). 
 
 
REAGENTES, MATERIAIS E EQUIPAMENTOS 
 
 
2x Erlenmeyer 250 mL; 
Tela de amianto; 
Termômetro; 
2x Proveta 100 mL; 
Pissete; 
Água destilada; 
Papel alumínio; 
Espátula; 
Balança de precisão; 
Pipeta Pasteur; 
NaOH sólido; 
Solução de HCl 0,5 M. 
 
 
PROCEDIMENTOS 
 
Determinação do calor de dissolução do NaOH(s) 
 
Um Erlenmeyer limpo e seco foi pesado numa balança de precisão e sua massa registrada. Na 
sequência, com o auxílio de um pissete, um volume de 100 mL de água destilada foi medido em uma 
proveta de 100 mL e posto no Erlenmeyer. Novamente, o Erlenmeyer foi pesado na balança de precisão 
para medir de forma indireta a massa do seu conteúdo de 100 mL de água destilada. O material então 
foi posto sobre uma tela de amianto para isolamento térmico e um termômetro foi posto em seu interior 
para registrar a temperatura do sistema. 
 
Sobre uma folha de papel alumínio, com o auxílio de uma espátula, 2,0 g de NaOH sólido em forma de 
lentilhas foram medidos na balança de precisão para, na sequência, serem dissolvidos nos 100 mL de 
água destilada dentro do Erlenmeyer, de modo que formasse uma solução 0,5M de NaOH. Ainda com 
o termômetro dentro do Erlenmeyer, agitou-se a mistura até a dissolução completa das lentilhas de 
NaOH e então mediu-se a temperatura final do sistema. Calculou-se então o calor liberado pela reação 
através dos dados obtidos. 
 
Determinação do calor de neutralização do NaOH(s) 
 
Um Erlenmeyer limpo e seco foi pesado numa balança de precisão e sua massa registrada. Na 
sequência, com o auxílio de um becker e uma pipeta Pasteur, um volume de 100 mL da solução de 
ácido clorídrico (HCl) 0,5 M foi medido em uma proveta de 100 mL e posto no Erlenmeyer. Novamente, 
o Erlenmeyer foi pesado na balança de precisão para medir de forma indireta a massa do seu conteúdo 
de 100 mL da solução de ácido. O material então foi posto sobre uma tela de amianto para isolamento 
térmico e um termômetro foi posto em seu interior para registrar a temperatura do sistema. 
 
Sobre uma folha de papel alumínio, com o auxílio de uma espátula, 2,0 g de NaOH sólido em forma de 
lentilhas foram medidos na balança de precisão para, na sequência, serem dissolvidos nos 100 mL de 
solução de ácido clorídrico (HCl) 0,5 M dentro do Erlenmeyer, de modo a equalizar em número de mols 
a solução 0,5M de ácido clorídrico (HCl). Ainda com o termômetro dentro do Erlenmeyer, agitou-se a 
mistura até a dissolução completa das lentilhas de NaOH e, consequentemente, sua neutralização com 
o ácido. Mediu-se a temperatura final do sistema e assim então, calculou-se o calor liberado pela reação 
através dos dados obtidos. 
 
RESULTADOS e DISCUSSÃO 
 
Determinação do calor de dissolução do NaOH(s) 
 
Os resultados das medidas e cálculos realizados para se obter a o calor de dissolução do hidróxido de 
sódio sólido são resumidos na Tabela 1 abaixo: 
 
Tabela 1: Dados do experimento de cálculo de calor de dissolução de NaOH. 
Massas 
 
Temperatura 
 
Erlenmeyer 
𝑚𝐸𝑟𝑙𝑒𝑛𝑚𝑒𝑦𝑒𝑟 
Água 
𝑚𝐻2𝑂 
NaOH 
𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻 
Solução de NaOH 
(𝑚𝐻2𝑂 + 𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻) 
Inicial 
 
Final 
 
ΔT 
 
 
134,1 g 99,3 g 2,0 g 101,3 g 22,5 °C 26,0 °C 3,5 °C 
 
Com base nos dados da Tabela 1 e valores tabelados dos calores específicos da água (𝑐𝐻2𝑂 =
1,0 𝑐𝑎𝑙
𝑔 °𝐶
) e 
do vidro (𝑐𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜 =
0,2 𝑐𝑎𝑙
𝑔 °𝐶
) (AGUILAR et al. 2017) o cálculo do calor de dissolução realizado foi: 
 
𝑄1 = (𝑚𝐻2𝑂 + 𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻) × 𝑐𝐻2𝑂 × ∆𝑇 + 𝑚𝐸𝑟𝑙𝑒𝑛𝑚𝑒𝑦𝑒𝑟 × 𝑐𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜 × ∆𝑇 
 
e o valor encontrado foi Q1 = 448,4 cal. 
 
Determinação do calor de neutralização do NaOH(s) 
 
Os resultados das medidas e cálculos dos realizados para se obter a o calor de neutralização do 
hidróxido de sódio sólido são apresentados na Tabela 2 abaixo: 
 
Tabela 2: Dados do experimento de cálculo de calor de neutralização de NaOH. 
 
Massas 
 
Temperatura 
 
Erlenmeyer 
𝑚𝐸𝑟𝑙𝑒𝑛𝑚𝑒𝑦𝑒𝑟 
Solução de HCl 
𝑚𝐻𝐶𝑙 
NaOH 
𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻 
Solução de reação 
(𝑚𝐻𝐶𝑙 + 𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻) 
Inicial 
 
Final 
 
ΔT 
 
 
132,7 g 100,1 g 2,0 g 102,1 g 22,0 °C 30,0 °C 8,0 °C 
 
Com base nos dados da Tabela 1 e valores tabelados dos calores específicos da solução de HCl 0,5M 
igual (𝑐𝐻𝐶𝑙 =
1,0 𝑐𝑎𝑙
𝑔 °𝐶
) e do vidro (𝑐𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜 =
0,2 𝑐𝑎𝑙
𝑔 °𝐶
) (AGUILAR et al. 2017) o cálculo do calor de neutralização 
realizado foi: 
 
𝑄2 = (𝑚𝐻𝐶𝑙 + 𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻) × 𝑐𝐻𝐶𝑙 × ∆𝑇 + 𝑚𝐸𝑟𝑙𝑒𝑛𝑚𝑒𝑦𝑒𝑟 × 𝑐𝑣𝑖𝑑𝑟𝑜 × ∆𝑇 
 
e o valor encontrado foi Q2 = 1029,1 cal. 
 
Os valores calculados de Q1 e Q2 representam calores de reação de 0,05 mols de NaOH, então, por 
definição não representam verdadeiramente os calores de dissolução e neutralização que estabelecem 
suas definições para a quantidade de 1 mol. No entanto, é possível usar estes valores coma base para 
a comparação dentre os calores das duas reações estudadas de modo que verificamos que o calor de 
neutralização de NaOH é maior que seu calor de dissolução. 
 
CONCLUSÃO 
 
Foram realizadas com sucesso duas reações, uma de dissolução de hidróxido de sódio sólido em água 
e outra de neutralização também de hidróxido de sódio sólido em uma solução de ácido clorídrico. Foi 
possível verificar a liberação de energia em forma de calor através medição por termômetro e essa 
energia foi calculada através da equação de calorimetria. 
 
A dissolução de 0,05 mols de NaOH em água libera 448,4 calorias enquanto que a neutralização de 
0,05 mols de NaOH libera 1029,1 calorias. 
 
REFERÊNCIAS 
 
AGUILAR, M. S.; LOPES, G. B. L.; LANDEIRO, R. Apostila de Aulas Práticas de Química Geral. 
Niterói: Universidade Estácio de Sá Campus Niterói. 2017. 32p. Apostila. 
 
SANTOS, C. M., CARVALHO, M. A. LIMA, N. S. Química Geral.1. ed. Rio de Janeiro: Lexikon. 2015. 
216p.