Relatório de Prática nº 2 Equilíbrio Químico rev01

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FACULDADE SALESIANA MARIA AUXILIADORA
QUÍMICA GERAL
ANA CLARA DAUDT VALE DA SILVA
JOÃO MARCELO RIBAS BARBOSA
LUIZ FELIPE COSTA DE SOUZA
PAULO VICTOR NEVES MACIEL
ATIVIDADE PRÁTICA NÚMERO 2 - EQUILÍBRIO QUÍMICO
PROF.ª MSC. GISELLE TARDIN
MACAÉ
2017
LISTA DE TABELAS
TABELA 01 – REAÇÕES DO EQUILÍBRIO QUÍMICO	06
LISTA DE ABREVIATURAS
Ba(NO3)2 – Nitrato de Bário
HCl – Ácido Clorídrico
K2Cr2O7 – Dicromato de Potássio
K2CrO4 – Cromato de Potássio
L – Litro
LSA Scale – LowSpecificActivityScale. Incrustação radioativa depositada dentro de tubulações e equipamentos de produção
mL– Mililitro
mol – Unidade de medida para quantidade de substância
NaOH – Hidróxido de Sódio
NORM – NaturallyOccuringRadioactive Material – Mesmo que LSA Scale, mas pode ter outra origem além da precipitação de carbonatos ou sulfatos
S.A. – Solução Aquosa
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO	04
EXPERIMENTO
FINALIDADE	05
EQUIPAMENTOS E REAGENTES	05
EXPERIÊNCIA DE EQUILÍBRIO QUÍMICO	05
RESULTADOS E DISCUSSÃO
RESULTADOS DA EXPERIÊNCIA DE EQUILÍBRIO QUÍMICO	06
CONCLUSÃO	07
INTRODUÇÃO
Equilíbrio Químico
“Um corpo está em equilíbrio quando a resultante das forças que atuam sobre ele é igual a zero.” – Primeira lei de Newton. Segundo Nogueira Neto (2005): “O Equilíbrio Químico é o estágio de equilíbrio dinâmico onde as velocidades das reações direta e inversa são iguais”. Onde: reações diretas são as que têm sentido Reagentes Produtos; reações inversas são as que têm sentido Produto Reagentes. Para o caso de uma transformação química, considere a reação genérica abaixo, onde A e B são reagentes e C e D são produtos:
As concentrações dos reagentes de A e B vão diminuindo com o tempo e, consequentemente, diminui a velocidade da reação v1. As concentrações dos produtos C e D vão aumentando, e aumentando a velocidade da reação inversa v2. Quando a velocidade da reação direta v1 se igualar á velocidade da reação inversa v2, dizemos que foi atingindo o equilíbrio. O equilíbrio químico somente pode ser atingido pelas reações conhecidas como “reversíveis”, ou seja, aquelas em que às reações diretas correspondem reações inversas. No entanto, o equilíbrio químico é naturalmente buscado pelo sistema formado pelos reagentes-produtos, pois corresponde ao estado de menor energia possível deste sistema.Note-se que no equilíbrio químico, apesar da proporção entre os reagentes e os produtos manter-se constante, a reação não cessa (isso constituiria um equilíbrio estático), mas continua ocorrendo à mesma velocidade nos dois sentidos.
Equilíbrio de Precipitação
Precipitação é a remoção de um soluto (específico), de uma solução saturada, pela formação de um composto sólido (precipitado), tipicamente cristalino, através da perda da solubilidade provocada por um método químico. A precipitação atende aos objetivos de separação e de formação de composto. Quando uma solução contém íons indesejados, pode-se: (I) precipitar seletivamente esses íons ou, alternativamente, (II) somente aquele que contém o metal de valor. Através do estudo das reações envolvendo equilíbrio de precipitação, pode-se prever a solubilidade de um determinado sal e desta forma, controlar a formação de seu precipitado. Na Produção de Petróleo, por exemplo, pode-se utilizar esta informação para controlar a formação de incrustações em tubulações e equipamentos em sistemas de Água de Produção (água proveniente de rocha-reservatório, que é produzida junto com o petróleo), o que pode restringir ou até mesmo interromper o fluxo de fluidos. Estas incrustações, a exemplo do Sulfato de Bário, podem ainda apresentar características radioativas (LSA/NORM).
Palavras chave: Sistema, equilíbrio, reações, precipitação.
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1 - EXPERIMENTO
1.1 FINALIDADE
Estudar o deslocamento do equilíbrio químico.
	
1.2 EQUIPAMENTOS E REAGENTES
Foram utilizados para tal experimento os seguintes materiais:
Reagentes: Solução aquosa de K2CrO4 0,1 mol/L, solução aquosa de K2Cr2O7 0,1 mol/L, solução aquosa de HCl 1 mol/L, solução aquosa de NaOH 1 mol/L e solução aquosa de Ba(NO3)2 1 mol/L;
Equipamentos e vidrarias: Suporte para tubos de ensaio, pera de sucção, pipeta graduada de 10 ml, tubos de ensaio de 15 ml.
1.3 EXPERIÊNCIA DE EQUILÍBRIO QUÍMICO
De início, para a experiência de equilíbrio químico, os tubos de ensaio foram enumerados em 1, 2, 3, 4, 5 e 6. Pipetou-se 2 mL de solução aquosa K2CrO4 0,1 mol/L nos tubos nº 1, 2 e 3. Aos tubos 4, 5 e 6 pipetou-se 2 mL de solução aquosa de K2Cr2O7 0,1 mol/L.
Ao tubo de ensaio nº 1 pipetou-se solução aquosa de HCl 1 mol/L, até ocorrer a mudança de cor (1 gota).
Ao tubo de ensaio nº 2 pipetou-se 2 gotas de solução aquosa de Ba(NO3)2 1 mol/L.
Ao tubo de ensaio nº 3 pipetou-se 1 gota de solução aquosa de NaOH 1 mol/L e duas gotas de solução aquosa deBa(NO3)2 1 mol/L.
Ao tubo de ensaio nº 4 pipetou-se solução aquosa de NaOH 1 mol/L, até ocorrer a mudança de cor (2 gotas).
Ao tubo de ensaio nº 5 pipetou-se 2 gotas solução aquosa deBa(NO3)2 1 mol/L.
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Ao tubo de ensaio nº 6 pipetou-se 1 gota de solução aquosa de HCl 1 mol/L e 2 gotas de solução aquosa de Ba(NO3)2 1 mol/L.
2 - RESULTADOS E DISCUSSÃO
2.1 REAÇÕESDA EXPERIÊNCIA DE EQUILÍBRIO QUÍMICO
As reações observadas estão descritas na tabela abaixo:
	+
	Tabela 1 - Reações do Equilíbrio Químico
	
	Solução Adicionada
	
Resultado
	Tubo nº1 – S.A. K2CrO4 0,1 mol/L
	S.A. HCl 1 mol/L
	
A solução mudou de cor, de amarelo para laranja.
	Tubo nº2 – S.A. K2CrO4 0,1 mol/L
	2 Gotas de S.A. Ba(NO3)2 1 mol/L
	
A solução turvou e gerou um precipitado de cor branca.
	Tubo nº3 – S.A. K2CrO4 0,1 mol/L
	1 Gota de S.A. NaOH 1 mol/L e 2 gotas de S.A. Ba(NO3)2 1mol/L
	
A solução turvou e gerou um precipitado de cor branca.
	Tubo nº4 – S.A. K2Cr2O7 0,1 mol/L
	S.A. NaOH 1 mol/L
	
A solução mudou de cor, de laranja para amarelo.
	Tubo nº5 – S.A. K2Cr2O7 0,1 mol/L
	 2 gotas de S.A. Ba(NO3)2 1 mol/L
	
A solução turvou levemente.
	Tubo nº6 – S.A. K2Cr2O7 0,1 mol/L
	1 Gota de S.A. HCl 1 mol/L e 2 gotas de 2 gotas de S.A. Ba(NO3)2 1 mol/L 
	
Não houve reação aparente.
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Após a observação das reações acima descritas foi finalizada a experiência de equilíbrio químico.
3 - CONCLUSÃO
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Quando adicionamos o HCl à solução de K2CrO4, percebemos uma mudança de cor na solução, de amarela para alaranjada.Já no K2Cr2O7 quando adicionamos o NaOH, mudou de alaranjada para amarela. Isto acontece porque os íons CrO42- e Cr2O72-, quando estão em solução, estabelecem um equilíbrio químico. Neste equilíbrio o CrO42-, que é um íon amarelo, se transforma em Cr2O72-, assim como o Cr2O72-, que é alaranjado, se transforma em CrO42-. Quando adicionamos o Ba(NO3)2 às soluções de K2CrO4 e de K2Cr2O7, percebemos que ambas tiveram formação de precipitação. Porém, na solução amarela de K2CrO4, percebemos uma formação maior de precipitação do que na solução K2Cr2O7. Na adição do HCl mais Ba(NO3)2 na solução de K2Cr2O7, vimos a produção de maior quantidade possível de Cr2O72-, já na adição de NaOH mais Ba(NO3)2 na solução de K2CrO4, vimos favorecer a formação de CrO42-, e por isso mais precipitado de BaCrO4 é formado.
BIBLIOGRAFIA
CEZAR HECK, Nestor. Precipitação. In: Metalurgia Extrativa dos Metais Não-Ferrosos. Porto Alegre: UFRGS, 2013. Disponível em: <http://www.ct.ufrgs.br/ntcm/graduacao/ENG06631/Precipitacao.pdf>. Acesso em: 09, mai. 2017.
Nogueira Neto, A.C. Química para o ensino médio: volume único. São Paulo: IBEP, 2005.