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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA QUÍMICA GERAL CURSO Engenharia TURMA 3045 DATA 20/10/2017 Aluno/ Grupo Jonatha da silva Munford TÍTULO Cinética Química OBJETIVOS Verificar a influência de catalisador, concentração, área de contato e temperatura na velocidade dar reações INTRODUÇÃO A velocidade de uma reação e uma medida de quão rapidamente um reagente e consumido ou um produto e formado Muitos fatores influenciam na velocidade de uma determinada reação: a temperatura a concentração dos reagentes, a presença de catalisadores e a extensão da superfície de contato entre os reagentes. REAGENTES, MATERIAIS E EQUIPAMENTOS Solução de permanganato de potássio (KMnO40) 0,005 mol/L: Ácido clorídrico (HCL) 0,6 mol/L e 6,0 mols/L. Ácido sulfúrico (H2SO4) 1,0 mol/L Tiossulfato de sódio (Na2S2O3)) 0,5% Dióxido de manganês (MnO2) Pregos de ferros Ferro em pó Tubos de ensaio Béquer Pipeta de paste Bico de Bunsen Espátula Banho maria Estante Pinça de madeira PROCEDIMENTOS Experimento 1 Efeito de temperatura Foi colocado 3 tubos de ensaio na estante para diferentes procedimentos numerou- se os tubos de 1 a 3. E adicionou-se e cerca de 5 mL de solução de permanganato de potássio (KMnO4) 0,005 mol/L E 10 gotas de H2SO4 1,0 mol/L. Depois introduziu – se 1 prego em cada tubo de ensaio 1 tubo foi deixado em temperatura ambiente 2 tubos foi aquecido a 40°-50°C em banho-maria 3 tubos foi aquecido diretamente na chama. Experimento 2 Efeito de concentração Foi colocado 2 tubos de ensaio na estante que foram numerados de 1 a 2. Foi adicionado 5,0 mL de solução 0,5% de tiossulfato de sódio (Na2S2O3) em cada tubo No tubo 1 também adicionou- se 1,0 mL de HCL 6,0 mol /L No tubo 2 também se adicionou 1,0 mL de HCL 0,6 mol/L Experimento 3 Efeito do catalisador Em 1 tubo de ensaio foi adicionado cerca 5 mL de agua oxigenada comercial em seguida adicionou – se pequenos cristais de MnO2 Experimento 4 Superfície de contato Foi colocado 2 tubos de ensaio na estante e foram numerados de 1 a 2 foi adicionado cerca de 5mL de solução HCL 6,0 mol/L No tubo de número 1 foi adicionado 0,5 g de ferro em pó No tubo de número 2 foi adicionado um pequeno prego Ambos os tubos foram agitados RESULTADOS e DISCUSSÃO Experimento 1 1° Tubo: Temperatura ambiente – não houve reação nenhuma ou mudança com a temperatura. 2° Tubo: Aquecimento em banho maria 40-50°C – Houve um aquecimento gradativo na energia cinética média das partículas envolvidas na reação. 3° Tubo: Aquecimento direto na chama – a temperatura aumento gradativamente no tubo, houve uma reação mais intensa, com isso, houve um maior número de colisões entre as cores. Ao misturarmos os três reagentes em um tubo de ensaio notamos que a mistura assumiu uma cor púrpura (rosa forte). Desse modo, com um maior número de colisões, a probabilidade de ocorrerem colisões efetivas é maior e, consequentemente, a reação química ocorre mais rapidamente. As reações químicas ocorrem com uma velocidade maior com o aumento da temperatura. Experimento 2 Observou-se que ao adicionar ao tiossulfato de sódio, existe uma reação -redução, onde o enxofre reduz seu Nox de +4 para 0, dada pela equação: Como o enxofre formado é insolúvel em água, ele provoca uma turvação que permite identificar o momento que a reação ocorre. A explicação para que a reação no tubo de ensaio com mais concentrado ocorresse mais rápido vem da teoria das colisões, que diz que para que a reação aconteça deve haver choques ou colisões entre os átomos dos reagentes. Dessa forma, se aumentarmos a concentração temos uma quantidade maior de moléculas no sistema ocupando um mesmo espaço, o que ocasiona o aumento das colisões para um mesmo tempo, fazendo que seja mais provável de ocorrem choques efetivos. Por isso, a reação acontece primeiro no tubo com maior concentração. Experimento 3 Se oxidar formando água e o manganês que antes tinha Nox +7 de cor violeta, passa para Nox +2 se tornando incolor. O processo que demoraria cerca de 60 minutos, ou seja, é uma reação lenta. As equações estão descritas abaixo: Experimenta 4 Agitamos bem os tubos de ensaio e começamos a comprar o tempo de reação de cada reagente. Notamos que os dois reagentes liberam gases, mas no tubo que continha o reagente em pó houve uma liberação mais intensa, e mais rápida e enquanto o que havia o prego a liberação foi um pouco mais lenta e somente ao redor do material. Fe(s) + 2 HCL(aq) ( FeCL2(aq) + H2(g) CONCLUSÃO Após vários procedimentos para verificar a velocidade da reação em todos os locais que o influenciam como superfície de contato, temperatura e catalisadores, chegamos à conclusão de que quanto maior a concentração de um reagente, maior será sua velocidade de reação. Já na influência da temperatura percebemos que com o aumento da temperatura a velocidade da reação aumenta significativamente, e por último com os catalisadores nos mostram que eles alteram a velocidade da reação, porem se diminuirmos a concentração do reagente onde está o catalisador a velocidade diminui. A cinética química é um ramo da química que estuda a taxa de desenvolvimento (rapidez / velocidade) das reações. REFERÊNCIAS FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. Influência da concentração na velocidade das reações. Disponível em: <http://www.mundoeducacao.com/quimica/influencia-concentracao-na-velocidade-das-reacoes.htm>. Acesso em: 29 jan. 2014. FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. Superfície de contato e velocidade das reações. Disponível em: <http://www.brasilescola.com/quimica/superficie-contato-velocidade-das-reacoes.htm>. Catalisador. Disponível em: <http://www.soq.com.br/conteudos/em/cineticaquimica/p6.php Fatores que alteram a velocidade das reações químicas. Disponível em: <http://www.soq.com.br/conteudos/em/cineticaquimica/p5.php>
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