Buscar

Reações Exotérmicas e Endotérmicas Capacidade Calorifica de Neutralização Relatorio

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 3, do total de 5 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Prévia do material em texto

Reações Exotérmicas e Endotérmicas Capacidade Calorifica de Neutralização
Macaé- RJ
Novembro/ 2017
	
	
	Universidade Estácio de Sá – Campus Macaé
	
	
	Curso: Engenharia
	Disciplina: 
	Código: 
	Turma:
 
	
	
	Professor (a): 
	Data de Realização: 
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Nº da matrícula: 
Nome do Experimento:
Reações Exotérmicas e Endotérmicas Capacidade Calorifica de Neutralização
Introdução teórica: 
Termoquímica é a parte da química que estuda o envolvimento da quantidade de calor (energia) envolvida em reações químicas.
A termoquímica estuda também a transferência de energia em alguns fenômenos físicos, tais como as mudanças de estados líquido, sólido e gasoso.
Reações Endotérmicas e Exotérmicas
Nas reações químicas pode haver absorção ou liberação de energia. Essa transferência de calor é feita a partir do corpo que tem a temperatura mais alta para aquele que tem a temperatura mais baixa.
  Reação Endotérmica - Chama-se reação endotérmica a reação em que há absorção de calor. Um corpo absorve calor, enquanto o mesmo é liberado pelo meio em que ele está inserido. É por isso que a reação endotérmica provoca uma sensação de resfriamento.
Importa referir que, na mudança do estado sólido para o líquido e do líquido para o gasoso, o processo é endotérmico.
Exemplo 1: Ao passar álcool no braço, o braço absorve o calor dessa substância. Mas, ao soprar para o braço depois de ter passado álcool, sentimos um friozinho, sensação que é resultado da reação endotérmica.
Exemplo 2: fotossíntese (6CO2 + 6H2O + calor -> C6H12O6 + 6O2).
  Reação Exotérmica - Já a reação exotérmica é o inverso. Trata-se da liberação de calor e, assim, a sensação é de aquecimento, libera calor para o ambiente. E é exotérmico na mudança do estado gasoso para o líquido e do líquido para o sólido.
Exemplo 1: Num acampamento, as pessoas se colocam junto de uma fogueira para que o calor liberado pelas chamas aqueça quem está à volta.
Exemplo 2: Queima do gás de cozinha (C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O + calor).
Representação Gráfica
Entalpia (ΔH)
 Entalpia (H) - É a energia que é trocada nas reações de absorção e de liberação de energia, respectivamente, endotérmica e exotérmica.
Não existe um aparelho que seja capaz de medir a entalpia. Por esse motivo, mede-se a sua variação (ΔH), o que é feito considerando a entalpia do reagente (energia inicial) e a entalpia do produto (energia final).
Unidade: Kcal ou KJ (1Kcal ~ 4,18KJ)
A variação da energia de um sistema (ΔH) pode ser calculado pela diferença entre as energias dos produtos e reagentes.
A variação da energia foi desenvolvida através da Lei de Hess, a qual é estabelecida através da seguinte fórmula:
ΔH = Hprod – Hreag
Reação endotérmica: Hprod > Hreag , ΔH > 0
Reação exotérmica: Hprod < Hreag , ΔH < 0
Fatores que afetam a entalpia de uma reação
1 – Quantidade em mol de produtos e reagentes.
2 – Estado físico de produtos ou reagentes.
3 – Estado alotrópico de produtos ou reagentes. (Alótropos = substância simples diferentes, formadas pelo mesmo elemento químico).
4 – Temperatura. Altas temperaturas fornecem reações endotérmicas e vice-versa.
Tipos de Entalpia
1 – Entalpia de formação (ΔH°f)
É o calor liberado ou absorvido na formação de 1 mol de uma substância no estado-padrão, a partir de substância simples.
Ex: Formação da Amônia = N2(g) + 3 H2(g) ->2 NH3(g)
ΔH°f = -286KJ
2 – Entalpia de combustão (ΔH°C)
É o calor liberado na queima de 1 mol de uma substância no estado-padrão.
Ex: Queima do enxofre = S(s) + O2(g) -> SO2(g)
ΔH°C = -78 KJ/mol
Objetivo:
Realizar experimentalmente reações exotérmicas (reações que liberam calor) e reações endotérmicas (reações que absorvem calor).
Materiais Necessários:
	Estantes tubo de ensaio
	Tubos de ensaio
	Béqueres
	Espátulas
	 
	 
	 
	 
Conta-Gotas
Proveta
Papel Alumínio
Balança
Pinça de Madeira
Pissete com água destilada
Calorímetro (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 
Solução 1M de HCl
Método, Resultados e Discursões:
1ª Experiência:
 Colocamos em um tubo de ensaio 5,0mL de água. Adicionamos com o conta -gotas, cuidadosamente, 10 gotas de solução de H2SO4 concentrado. 
H2SO4 (l)+ 2 <-H2O-> 2 H3O+ + SO4 –2 + Q (calor)
Com as pontas dos dedos podemos observa que a temperatura do tubo de ensaio modificou de ambiente para morna, devido ao fato obtivemos uma reação exotérmica.
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. 
I2 (s) + Zn (s) ZnI2 (s) + Q (calor)
Com as pontas dos dedos tivemos a sensação é de aquecimento, e podemos observar a liberação calor para o ambiente, definimos assim como uma reação exotérmica.
3ª Experiência: 
Colocamos num tubo de ensaio seco, aproximadamente 0,5 g de NaHCO3 (bicarbonato de sódio) e adicionamos gotas de solução de HCl 1:1 (ácido clorídrico). 
HCl (aq) + NaHCO3 (s) + Q (calor)-> NaCl (aq) + H2O + CO2 (g)
Tivemos a sensação de resfriamento no tubo, por isso definimos como reação endotérmica.
4ª Experiência: 
Colocamos num 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. 
Ba(OH)2 (s) + 2 NH4Cl (aq) + Q (calor) BaCl2 (aq) + 2 NH4OH (aq)
Tivemos a sensação de resfriamento no tubo, por isso definimos como reação endotérmica.
5ª Experiência:
Foi feita a determinação do equivalente em água (ou capacidade calorífica C) do calorímetro:
a) Colocamos, utilizando uma proveta, 100,0 mL de água destilada no calorímetro de isopor. Com um termômetro, medimos a temperatura exata, t1. Que foi de (t1= 23°C). 
b) Colocamos, utilizando uma proveta, 100 mL de água destilada em um becher e aquecemos até cerca de 60°C. Medimos e anotamos a temperatura exata, t2. Que foi de (t2= 66 °C). 
c) Convertemos a água aquecida, rapidamente, no calorímetro de isopor, agitamos cuidadosamente com o termômetro, medimos e anotamos a temperatura mais alta observada, t3. Que foi de (t3= 43 °C). 
d) O calor cedido pela água mais quente deve ser igual ao recebido pela água mais fria e pelo calorímetro de isopor, sendo calculado 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:
100(66-43) = C(43-23) + 100 (43-23)
2300=C20 + 2000
C20=2000+2300
C20 = 4300
C=215
6ª Experiência: 
Foi feita a determinação do calor de neutralização: 
a) Colocamos no calorímetro de isopor, utilizando uma proveta, 100,0 mL de solução 1M de NaOH. Medimos com um termômetro e anotamos essa temperatura (t4). Que foi de (t4= 23°C)
b) Colocamos em um becher, utilizando uma proveta, 100,0 mL de solução 1M de HCl. 
c) Convertemos, de uma só vez, a solução de HCl sobre a do NaOH, agitamos e anotamos a temperatura mais alta observada (t5). Que foi de (t5= 25 °C) 
d) Considerando 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)
Q(cal)= 200 (25-23) + 215 (25-23)
Q(cal)= 400 + 410
Q(cal)= 810
De acordo com o resultado, foi verificado que as medições de volume variam de acordo com 
a vidraria, o que já era esperado com base no que fo i exposto na introdução, pois cada instrumento 
possui características próprias que fornecem uma maior exatidão na m edida, como a largura da 
vidraria. Além disso, algumas v idrarias são mais exatas do que outras,dependendo da necessidade 
de cada experimento, devem ser utilizadas aquelas com maior exatidão, por exemplo, o balão 
volumétrico é mais exato do que o béquer, por isso é necessário levar este fator em conta na hora de 
escolher que vidraria será usada para a m edição de volume. Nas nossas medições em particular, 
houve uma maior precisão da proveta ao invés do balão volumétrico, o que de certa forma 
contrariou o resultado “esperado”. Isso aconteceu por e rros nas medidas, que geralmente são 
causados por calibração imperfeita nos aparelhos, açã o da tensão superficial sobre a superfície 
liquida, vapor d’água presente na vidraria seca, e também pela linha de visão não estar na altura do 
menisco, entre outros.
De acordo com o resultado, foi verificado que as medições de volume variam de acordo com 
a vidraria, o que já era esperado com base no que fo i exposto na introdução, pois cada instrumento 
possui características próprias que fornecem uma maior exatidão na m edida, como a largura da 
vidraria. Além disso, algumas v idrarias são mais exatas do que outras, dependendo da necessidade 
de cada experimento, devem ser utilizadas aquelas com maior exatidão, por exemplo, o balão 
volumétrico é mais exato do que o béquer, por isso é necessário levar este fator em conta na hora de 
escolher que vidraria será usada para a m edição de volume. Nas nossas medições em particular, 
houve uma maior precisão da proveta ao invés do balão volumétrico, o que de certa forma 
contrariou o resultado “esperado”. Isso aconteceu por e rros nas medidas, que geralmente são 
causados por calibração imperfeita nos aparelhos, açã o da tensão superficial sobre a superfície 
liquida, vapor d’água presente na vidraria seca, e também pela linha de visão não estar na altura do 
menisco, entre outros.
De acordo com o resultado, foi verificado que as medições de volume variam de acordo com 
a vidraria, o que já era esperado com base no que fo i exposto na introdução, pois cada instrumento 
possui características próprias que fornecem uma maior exatidão na m edida, como a largura da 
vidraria. Além disso, algumas v idrarias são mais exatas do que outras, dependendo da necessidade 
de cada experimento, devem ser utilizadas aquelas com maior exatidão, por exemplo, o balão 
volumétrico é mais exato do que o béquer, por isso é necessário levar este fator em conta na hora de 
escolher que vidraria será usada para a m edição de volume. Nas nossas medições em particular, 
houve uma maior precisão da proveta ao invés do balão volumétrico, o que de certa forma 
contrariou o resultado “esperado”. Isso aconteceu por e rros nas medidas, que geralmente são 
causados por calibração imperfeita nos aparelhos, açã o da tensão superficial sobre a superfície 
liquida, vapor d’água presente na vidraria seca, e também pela linha de visão não estar na altura do 
menisco, entre outros.
De acordo com o resultado, foi verificado que as medições de volume variam de acordo com 
a vidraria, o que já era esperado com base no que fo i exposto na introdução, pois cada instrumento 
possui características próprias que fornecem uma maior exatidão na m edida, como a largura da 
vidraria. Além disso, algumas v idrarias são mais exatas do que outras, dependendo da necessidade 
de cada experimento, devem ser utilizadas aquelas com maior exatidão, por exemplo, o balão 
volumétrico é mais exato do que o béquer, por isso é necessário levar este fator em conta na hora de 
escolher que vidraria será usada para a m edição de volume. Nas nossas medições em particular, 
houve uma maior precisão da proveta ao invés do balão volumétrico, o que de certa forma 
contrariou o resultado “esperado”. Isso aconteceu por e rros nas medidas, que geralmente são 
causados por calibração imperfeita nos aparelhos, açã o da tensão superficial sobre a superfície 
liquida, vapor d’água presente na vidraria seca, e também pela linha de visão não estar na altura do 
menisco, entre outros.
Referências bibliográficas:
https://www.todamateria.com.br - Termoquímica, Acesso em 12 de Novembro 2017
https://www.infoescola.com - Química termoquímica, Acesso em 12 de Novembro de 2017
De acordo com o resultado, foi verificado que as medições de volume variam de acordo com 
a vidraria, o que já era esperado com base no que fo i exposto na introdução, pois cada instrumento 
possui características próprias que fornecem uma maior exatidão na m edida, como a largura da 
vidraria. Além disso, algumas v idrarias são mais exatas do que outras, dependendo da necessidade 
de cada experimento, devem ser utilizadas aquelas com maior exatidão, por exemplo, o balão 
volumétrico é mais exato do que o béquer, por isso é necessário levar este fator em conta na hora de 
escolher que vidraria será usada para a m edição de volume. Nas nossas medições em particular, 
houve uma maior precisão da proveta ao invés do balão volumétrico, o que de certa forma 
contrariou o resultado “esperado”. Isso aconteceu por e rros nas medidas, que geralmente são 
causados por calibração imperfeita nos aparelhos, açã o da tensão superficial sobre a superfície 
liquida, vapor d’água presente na vidraria seca, e também pela linha de visão não estar na altura do 
menisco, entre outros.
De acordo com o resultado, foi verificado que as medições de volume variam de acordo com 
a vidraria, o que já era esperado com base no que fo i exposto na introdução, pois cada instrumento 
possui características próprias que fornecem uma maior exatidão na m edida, como a largura da 
vidraria. Além disso, algumas v idrarias são mais exatas do que outras, dependendo da necessidade 
de cada experimento, devem ser utilizadas aquelas com maior exatidão, por exemplo, o balão 
volumétrico é mais exato do que o béquer, por isso é necessário levar este fator em conta na hora de 
escolher que vidraria será usada para a m edição de volume. Nas nossas medições em particular, 
houve uma maior precisão da proveta ao invés do balão volumétrico, o que de certa forma 
contrariou o resultado “esperado”. Isso aconteceu por e rros nas medidas, que geralmente são 
causados por calibração imperfeita nos aparelhos, açã o da tensão superficial sobre a superfície 
liquida, vapor d’água presente na vidraria seca, e também pela linha de visão não estar na altura do 
menisco, entre outros.
De acordo com o resultado, foi verificado que as medições de volume variam de acordo com 
a vidraria, o que já era esperado com base no que fo i exposto na introdução, pois cada instrumento 
possui características próprias que fornecem uma maior exatidão na m edida, como a largura da 
vidraria. Além disso, algumas v idrarias são mais exatas do que outras, dependendo da necessidade 
de cada experimento, devem ser utilizadas aquelas com maior exatidão, por exemplo, o balão 
volumétrico é mais exato do que o béquer, por isso é necessário levar este fator em conta na hora de 
escolher que vidraria será usada para a m edição de volume. Nas nossas medições em particular, 
houve uma maior precisão da proveta ao invés do balão volumétrico, o que de certaforma 
contrariou o resultado “esperado”. Isso aconteceu por e rros nas medidas, que geralmente são 
causados por calibração imperfeita nos aparelhos, açã o da tensão superficial sobre a superfície 
liquida, vapor d’água presente na vidraria seca, e também pela linha de visão não estar na altura do 
menisco, entre outros.
De acordo com o resultado, foi verificado que as medições de volume variam de acordo com 
a vidraria, o que já era esperado com base no que fo i exposto na introdução, pois cada instrumento 
possui características próprias que fornecem uma maior exatidão na m edida, como a largura da 
vidraria. Além disso, algumas v idrarias são mais exatas do que outras, dependendo da necessidade 
de cada experimento, devem ser utilizadas aquelas com maior exatidão, por exemplo, o balão 
volumétrico é mais exato do que o béquer, por isso é necessário levar este fator em conta na hora de 
escolher que vidraria será usada para a m edição de volume. Nas nossas medições em particular, 
houve uma maior precisão da proveta ao invés do balão volumétrico, o que de certa forma 
contrariou o resultado “esperado”. Isso aconteceu por e rros nas medidas, que geralmente são 
causados por calibração imperfeita nos aparelhos, açã o da tensão superficial sobre a superfície 
liquida, vapor d’água presente na vidraria seca, e também pela linha de visão não estar na altura do 
menisco, entre outros. http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/alc.htm
FELTRE, Ricardo; Fundamentos da Química, vol. Único, Ed. Moderna, São Paulo/SP – 1990. http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/alc.htm
FELTRE, Ricardo; Fundamentos da Química, vol. Único, Ed. Moderna, São Paulo/SP – 1990.

Outros materiais