SÍNTESE CLORETO DE HIDROGÊNIO (RESULTADOS E DISCUSSÃO)

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INSTITUTO FEDERAL DE ENSINO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO PIAUÍ
CAMPUS TERESINA-CENTRAL
DIRETORIA DE ENSINO
DEPARTAMENTO DE FORMAÇÃO DE PROFESSORES, LETRAS E CIÊNCIAS
DISCIPLINA: QUÍMICA INORGÂNICA EXPERIMENTAL 
PROF. RAFAEL LISANDRO PEREIRA 
	
SINTESE CLORETO DE HIDRIGÊNIO
 Marcelo Costa dos Santos 
Teresina, Novembro de 2017
RESULTADOS E DISCUSSÃO 
Com o sistema montado, pesou-se e adicionou-se 40g de cloreto de sódio no balão de três bocas contido no sistema, em seguida adicionou-se 50 mL de H2SO4 em um funil de destilação. Como é mostrado na imagem a seguir:
Após isso foram adicionados em um béquer cerca de 250 mL de solução aquosa de NaOH, junto a solução foram pingadas três do indicador ácido e base fenolftaleína. O béquer contendo a solução foi adicionado ao sistema. Observe a imgem a seguir :
Observa-se que ao a fenolftaleína entrar em contato com a solução de NaOH há uma mudança de cor, do incolor para um rosa intenso, isso acontece porque a solução de NaOH é básica. 
Com o sistema montado e preenchido com os materiais iniciou-se o experimento com o gotejamento de H2SO4 sobre o NaCl contido no balão de três bocas. Observou –se que ao o H2SO4 entrar em contato com o NaCl houve a formação de uma espuma dentro do balão.
Como mostrado na imagem a seguir:
A espuma deriva da reação de dupla troca que ocorre entre o ácido sulfúrico e o cloreto de sódio. Uma reação de dupla troca é um fenômeno químico no qual duas substâncias reagem e dão origem a outras duas novas substâncias, ou seja, um novo sal e um novo ácido. Esse processo é semelhante ao processo de Mannheim, nele o ácido sulfúrico e o cloreto de sódio são aquecidos em um forno, levando com formação de cloreto de hidrogênio e o sulfato de sódio. A equação 1 descreve o processo.
	
 2NaCl(aq) + H2SO4(aq)Na2SO4(aq) + 2HCl(g) (Eq. 1) 
No experimento esse processo foi feito de forma espontânea, sem influência de fatores que aumentam a velocidade da reação. Observou –se com o decorrer do experimento que a coloração do béquer contendo NaOH com o indicador foi mudando de cor, ou seja, a coloração rosa intenso foi dando origem uma cor incolor. Isso ocorre em decorrência da formação de gás cloreto de hidrogênio, que ao entrar em contato com a solução aquosa de NaOH se dissocia formando ácido clorídrico (HCl), mudando assim a coloração da solução. Por ser um ácido monoprótico o cloreto de hidrogênio pode dissociar-se resultando em um íon H+. Esse íon em solução aquosa junta-se com a água para formar o íon hidrônio, H3O+, em uma reação reversível: 
O Cloreto de hidrogênio é um ácido muito mais forte que a água e o equilíbrio tende para direita, tanto que o ácido clorídrico é um exemplo um ácido mineral forte. A água aceita um próton para formar H3O+ e então se torna uma base de Bronsted. Na direção inversa, H3O+ atua como um ácido fraco e Cl- como uma base fraca, ou seja, são o ácido e a base conjugada H2O e HCl respectivamente. 
Além da formação de Cloreto de hidrogênio, como já mencionado acima, em uma reação de dupla troca a formação também de um novo sal. O sal formado na reação foi o sulfato de sódio. As semi-reações a seguir mostram todo o processo, da formação do novo ácido até a formação sulfato de sódio.
NaCl (aq) + H2SO4(aq) HCl (aq) + NaHSO4(aq) (Eq. 4)
NaCl(aq) + NaHSO4(aq) HCl (aq) + Na2SO4(aq) (Eq. 5)
2 NaCl (s) + H2SO4(l) 2 HCl (g) + Na2SO4(s) ΔH25°C = +15,7 kcal (Eq. 6)
4 NaCl (aq) + 2SO2(g) + O2(g) + 2H2O(l) 2Na2SO4(aq) + 4HCl (g) (Eq. 7) 
ESTEQUIOMETRIA DA REAÇÃO 
40,0 g NaCl / MM do NaCl (58,44g/mol-1) = 0,6845 mol de NaCl
0,6845 mol de NaCl   X   1 mol H2SO4 / 2 mols NaCl = 0,3423 mol de H2SO4
0,3423 mol de H2SO4   X 98g/mol de H2SO4 / 1 mol de H2SO4 = 33,57g de H2SO4
 
D = M / V (H2SO4) -> 1,84g / cm3 = 33,57g / V -> V = 18,24 mL de H2SO4
Podemos observar através do cálculo estequiométrico o volume literário de necessário de H2SO4 para o consumo de toda as 40g de NaCl é 18,24 mL , ou seja , há 31,76 mL em excesso de H2SO4. Pela estequiometria da reação os valores em mol de HCl e Na2SO4 são respectivamente 0,6845 mol e 0,3423 mol.
CONCLUSÃO
Sintetização do cloreto de hidrogênio 
Entendimento do processo Mannheim
Obtenção de um novo ácido e um novo sal através de uma reação de dupla troca 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
Tolentino, N. M. C.; Forezi, L. S. M. Métodos de Preparação Industrial de Solventes e Reagentes Químicos. Ácido Clorídrico (CAS No. 7647-01-0). Rev.Virtual Quim. |Vol 6| |No. 4| |1130-1138| .
Lee, J. D. Química inorgânica não tão concisa. São Paulo. Editora Edgard Blücher LTDA, 1999. p. 302 
Centro Universitário Padre Ancheta Curso de Tecnologia em Processos Químicos. Ácido Clorídrico. Jundiaí/SP, 2015, 8 p.