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Relatório Quimica água de cristalização

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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA
QUÍMICA GERAL
	CURSO
	Engenharia
	TURMA
	3056
	DATA
	18/09/2017
	Aluno/
Grupo
	Brena Karelly Gomes Silva
Cleilson Augusto da Silva
Leandro Mendes Lima
	TÍTULO
	Determinação da água de cristalização do sulfato de cobre
	OBJETIVOS
	Determinar experimentalmente, através do aquecimento, o número de moléculas de água na molécula de CuSO4.nH2O.
	
	
	INTRODUÇÃO
	Água de cristalização é água que ocorre em cristais mas não é ligada covalentemente a molécula ou íon "hospedeiro". No entanto, o conceito é amplo e quando empregado precisamente o termo pode ser útil. Quando cristalizados a partir de água ou outros solventes, muitos compostos incorporam moléculas de água em suas grades cristalinas. Frequentemente, de fato, os casos específicos não podem ser cristalizados na ausência de água, mesmo que nenhuma ligação forte entre moléculas de água "hóspedes" possa ser evidente.
Classicamente, "água de cristalização" refere-se a água que é encontrada em uma grade cristalina de um complexo metálico mas que não é diretamente ligada ao íon metálico. Obviamente a "água de cristalização" é ligada ou interage com "alguns" outros átomos e íons ou não seria incluído na estrutura cristalina. Considere-se o caso do cloreto de níquel (II) hexaidrato. Este espécime tem a fórmula NiCl2(H2O)6. Exame desta estrutura molecular revela que o cristal consiste de subunidades [trans-NiCl2(H2O)4] que são ligadas por ligação de hidrogênio a cada outra ou duas outras moléculas isoladas de H2O. Então 1/3 das moléculas de água no cristal não são diretamente ligadas ao Ni2+, e esta pode ser denominada "água de cristalização".
Comparadas a sais inorgânicos, as proteínas cristalizam com quantidades anormalmente grandes de água na estrutura cristalina. Um conteúdo de água de 50 % não é incomum. O extenso "escudo" de hidratação é o que em cristalografia de proteínas se discute que na conformação do cristais não seja muito distante do que seja a conformação em solução.
	REAGENTES, MATERIAIS E EQUIPAMENTOS
	Reagentes:
CuSO4.nH2O (sulfato de cobre n hidratado). 
Material necessário:
1 capsula de porcelana com areia
Suporte universal
Bico de Bunsen
Balança analítica 
Termômetro
Pinça de madeira
Tela de amianto 
1 cadinho de porcelana 
	PROCEDIMENTOS
	Tarou-se a balança e pesou-se um cadinho de porcelana limpo e anotou-se sua massa correspondente a m1 g.
Colocou-se no cadinho 1,0 - 1,2g de CuSO4.nH2O finamente pulverizado em um grau. Pesou-se novamente e anotou-se a massa correspondente a m2 g.
A diferença entre as duas pesagens nos fornecerá a massa do sal hidratado (antes de retirada da água) que correspondera a m3 g. 
Colocou-se o cadinho de porcelana com a substância sobre uma capsula de porcelana com areia apoiada em um tripé com a tela de amianto. 
Aqueceu-se a cápsula com areia para assim aquecer o cadinho cuidadosamente até que a substância se torne branca. 
Controlou-se com atenção o aquecimento para que a temperatura não ultrapasse os 230ºC. 
Transferiu-se o cadinho, com a pinça de madeira para a bancada. 
Deixou-se esfriar até a temperatura ambiente e pesou-se novamente anotando a massa correspondente a m4 g.
Cálculos: 
A massa de CuSO4.nH2O = m3 (g) 
A massa de CuSO4 (anidro) = m5(g) = m4 - m1 (g) 
Número de mols de CuSO4 = n1, (n1 = m5/M1) 
Onde: M1 = massa molar do CuSO4.
Massa de água = m6 = m3 - m5 (g) 
Número de mols de H2O = n2, (n2 = m6/M2)
Onde: M2 = massa molar da água. 
Número de mols de água em 1 mol de sulfato de cobre = 
 X mols = (n2x1)/n1 (mols)
	RESULTADOS e DISCUSSÃO
	Após tarar a balança e pesar o cadinho vazio, obtivemos m1 = 26,29 g.
Colocado na cápsula 1,0 - 1,2g de CuSO4.nH2O, obtivemos m2 = 27,31 g.
A diferença entre as duas pesagens nos forneceu a massa do sal hidratado = m3
m3 = m2 - m1 = 27,31 – 26,29 = 1,02g.
Deixado esfriar até a temperatura ambiente obtivemos m4 = 27,01 g.
Cálculos: 
 
Massa de CuSO4 (anidro) = m5(g) = m4 – m1 = 27,01 – 26,29 = 0,72 g.
Número de mols de CuSO4 , n1 = m5/M1 
Onde: M1 = massa molar do CuSO4 = 159,5u.
Então, n1 = 0,72 / 159,5 = 0,0045 g/mols. 
Massa de água = m6 = m3 - m5 = 1,02 – 0,72 = 0,3 g.
Número de mols de H2O, n2 = m6/M2 
Onde: M2 = massa molar da água = 18u.
Então, n2 = 0,3 / 18 = 0,016 g/mols. 
Número de mols de água em 1 mol de sulfato de cobre,
X mols = (n2x1)/n1 = (0,016x1) / 0,0045 = 3,5 mols 
	CONCLUSÃO
	
Nesse experimento obtivemos então,
 
m1=26,29g (massa do cadinho limpo)
m2=27,31g (massa do cadinho com 1,0 a 1,2g de CuSO4.nH2O)
m3=1,02g (diferença de m1 e m2)
m4=27,01g (massa do cadinho com CuSO4, ou seja, desidratado)
m5=0,72g (massa do anidro)
M1=159,5u (massa molar do CuSO4; Cu=63,5u ; S= 32u ; O=16x4 = 64u )
M2=18u (massa molar da água, H=1x2=2u ; O=16u )
n1=0,0045 g/mols (número de mols de CuSO4)
n2=0,016 g/mols (número de mols de H20)
Tendo assim, 3,5 mols de água em 1 mol de sulfato de cobre.
	REFERÊNCIAS
	
Wikipédia. Água de cristalização. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org>. Acesso em: 20 set. 2017.

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