Relatório de Físico Determinação do teor de umidade e do grau de hidratação

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Relatório de Físico-Química Experimental 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Determinação do teor de umidade e 
 
do grau de hidratação 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Grupo: 
 
 
Lara Peixoto Alves 
Matheus Pereiras da Silva 
Sheyla Valéria Andrade Lino Professor: Abel Coelho 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
24 de maio de 2017 
 
1. Fundamentação teórica 
 
 
Um composto hidratado é todo aquele que, na sua constituição, se encontram presentes 
moléculas de água. Os hidratados mais conhecidos são os sólidos cristalizados que perdem suas 
estruturas fundamentais ao remover a água. Quando cristalizados a partir de água ou outros 
solventes, muitos compostos incorporam moléculas de água em suas grades cristalinas. Um sal 
com água de cristalização associada é conhecido como um hidrato. A estrutura dos hidratos 
pode ser bastante elaborada, por causa da existência de ligações de hidrogênio que definem 
estruturas poliméricas. Por exemplo, o Sulfato de Cobre pentaidratado, também conhecido por 
vitríolo azul,CuSO4.nH2O é o mais importante composto de cobre e é a forma no qual é mais 
encontrado. É geralmente utilizado para demonstrações de reações exotérmicas, na hidratação 
mineral. A forma pentaidratada, que é azul, é aquecida, transformando-se em anidro que é 
cinzento, enquanto a água que estava presente no pentaidratado evapora. Quando a água é 
adicionada ao anidro, este torna a forma pentaidratada, recuperando a coloração azul, conhecido 
como azul cúprico. 
Em geral, a determinação de umidade, que parece um método simples, torna-se 
complicado em função da exatidão e precisão dos resultados. Na prática, tem-se preferido um 
método que determine um maior valor da umidade, proveniente da decomposição de 
componentes orgânicos e volatilização de compostos voláteis, do que aqueles em que a água é 
negligenciada ou removida incompletamente. Umidade determinada por secagem (perda por 
dessecação) corresponde à perda em peso sofrida pelo produto quando aquecido em condições 
nas quais a água é removida. Outras substâncias que se volatilizam nessas condições também 
são removidas juntamente com a água. O resíduo obtido no aquecimento direto é chamado de 
resíduo seco (matéria seca). O aquecimento direto à estufa a é o processo mais usual para 
determinação de umidade ou resíduo seco. Nos produtos líquidos ou de alto teor de umidade, é 
muito usado considerar o resíduo seco (sólidos totais). 
Em alimentos 
No processo de desidratação dos alimentos, a determinação de umidade é fundamental e 
é uma das medidas mais importantes e utilizadas na análise de alimentos. A umidade de um 
alimento está relacionada com sua estabilidade, qualidade e composição, e pode afetar 
características do produto. 
A umidade é o principal fator para os processos microbiológicos, como o 
desenvolvimento de fungos, leveduras e bactérias. O conhecimento do teor de umidade das 
matérias primas é de fundamental importância na conservação e armazenamento, na 
manutenção da sua qualidade e no processo de comercialização. Amostras com alto teor de 
umidade devem sofrer secagem antes da incineração, e, portanto muitas vezes é vantajoso 
combinar a determinação direta de umidade. 
2. Objetivos 
 
 
2.1Objetivos gerais: determinar o grauu de umidade das amostras de hidróxo de potássio, 
sulfato de cobre e da maça. 
 
2.2Objetivos especificam: determinar o grau de umidade pelo método de desidratação na 
estufa e em contato com o ar. 
3. Materiais e Métodos 
 
 
3.1. Materiais e Reagentes Utilizados 
 
a) Materiais 
 Uma espátula de ferro 
 Um cadinho de plástico 
 Balança 
 2 placas de petri 
 Estufa 
 
b) Reagentes 
 
 Sulfato de cobre 
 Hidróxo de potássio 
 Maça 
 
 
3.2 Procedimentos experimentais 
 
Desidratação do sulfato de cobre (CuSO4), e da maçã. 
1. Pesou-se duas placas de petri, onde colocou-se duas amostras, uma de CuSO4, e outra, de 
maçã. 2.Pesou-se 2,9265g de CuSO4, e 3,5813g de maçã. 3. Levou-se estas amostras a estufa, 
que estava aquecida a 120°C, por aproximadamente 30 minutos. 4. Após 30 minutos na estufa, 
pesou-se a amostra de CuSO4, e observou-se um valor diferente ao inicial logo após, pesou-se a 
amostra de maçã, e também, observou-se um valor diferente ao inicial. 
Desidratação do hidróxido de potássio (KOH). 
1.Pesou-se inicialmente uma pequena quantidade de KOH. 
2.Durante 3:00 minutos cronometrados, pesou-se a cada 30 segundos, a amostra de KOH, e 
observou-se a desidratação. (segue tabela nos resultados e discussões). 
4. Resultados e discussões dos resultados 
 
Desidratação do Sulfato de Cobre (CuSO4) e da maçã: 
Para iniciar o procedimento pesamos a placa de Petri na balança e anotamos o valor de sua 
massa, que foi igual a 43,4883g. Em seguida, taramos a balança, ainda com a placa dentro da 
balança, e colocamos, com auxílio da espátula, duas medidas de Sulfato de Cobre (CuSO4) e 
anotamos sua massa que foi igual a 2,9265g. Após a pesagem, somamos as massas da placa de 
Petri e do Sulfato de Cobre (CuSO4): 
43,4883g da placa de Petri + 2,9265g de Sulfato de Cobre (CuSO4) 
TOTAL: 46,4148g da massa da placa + a massa de CuSO4 
Em seguida, colocamos a placa que continha o Sulfato de Cobre na estufa e aguardamos por 
trinta minutos a desidratação do Sulfato de Cobre. É necessário ressaltar que não desidratou 
totalmente, pois para que houvesse uma desidratação total era necessário que a substância 
passasse pelo menos 2 horas na estufa. 
O mesmo procedimento foi feito com uma pequena amostra de maçã. Anotamos a 
massa da placa de Petri que foi igual à 39,6045g e a massa da maçã foi igual à 3,5813g. 
Somando: 
39,6045g da placa+ 3,5813g da maçã 
TOTAL: 43,1858g da massa da placa + a massa da maçã. 
A placa que continha a maçã também foi levada à estufa. Lembrando que o Sulfato de Cobre e a 
Maçã foram levados juntos à estufa, e por lá ficaram por trinta minutos. 
Passado os trinta minutos, retiramos da estufa as placas de Petri que continham a maçã e o 
Sulfato de Cobre. Esperamos cerca de 5min até que ambas estivessem em uma temperatura que 
fosse possível manusear sem que houvesse risco de queimadura, pois a estufa estava à 120ºC, 
portanto, as placas encontravam-se quentes, por isso utilizamos uma luva apropriada para tirá-
las da estufa. Após os 5min levamos a placa até a balança para observar sua massa. Observamos 
que a massa do Sulfato de Cobre diminui. A princípio sua massa era de 2,9265g, após a 
desidratação sua massa passou a ser 2,0808g, isso significa que o Sulfato de Cobre perdeu 
0,8457g. Precisávamos saber a quantidade de moléculas de água existente no Sulfato de Cobre. 
Para isso, usamos a seguinte relação: 
Massa perdida do Sulfato de Cobre= 0,8457g Massa molecular da água=18g/mol 
Fazendo uma regra de três: 
18g de H2O –––––––——— 1 mol 
0,8457g de CuSO4 ————— X 
18X= 0,8457 . 1 
X= 0,8457/ 18 
X= 0,0469833333mols = 4,69833333x10-2 mols de H2O 
Observamos também que a maçã perdeu massa. Após a desidratação ela passou a ter 1,6838g, 
ou seja, ela perdeu 1,89875g. 
Após a pesagem, adicionamos água no Sulfato de Cobre e observamos que o mesmo voltou a 
ser hidratado, e voltou a ser azul, pois quando o mesmo estava parcialmente desidratado ele 
estava com uma coloração acinzentada e pouco azulada. 
Teor de umidade do KOH: 
Enquanto o Sulfato de Cobre e a maçã estavam na estufa, fizemos um procedimento 
para determinar o teor de umidade de uma substância higroscópica, o KOH (hidróxido de 
potássio).Colocamos um cadinho de plástico na balança e, em seguida, taramos a balança. A massa do 
cadinho não nos importava, por isso não anotamos a massa. Colocamos 1,4030g de KOH e 
cronometramos 3min, contudo, dividimos esse tempo em 6 etapas. Sem retirar da balança, 
observávamos a variação da massa de KOH de 30 em 30 seg., até completar os 3min. 
Fizemos uma tabela para demosntrar a variação da massa: 
Tempo (seg.) 
Massa (g) 
0 1,4030 
30 1, 4115 
60 1,4168 
90 1,4185 
120 1,4285 
150 1,4350 
180 1,4410 
Após isso, retiramos da balança e descartamos o KOH. 
5. Conclusão 
 
 
Desidratação do Sulfato de Cobre (CuSO4) e da maçã: 
Baseado no objetivo da prática, conclui-se que é possível determinar a quantidade de moléculas 
presente no Sulfato de cobre, mesmo que o mesmo não tenha sido totalmente desidratado. 
Apesar da substância não ter passado o tempo necessário para que desidratasse totalmente, 
tivemos êxito na prática.Concluímos também que algumas características do Sulfato de Cobre 
muda como, por exemplo, sua cor. O Sulfato de Cobre, quando hidratado, possui uma coloração 
azul. Já quando está parcialmente desidratado, possui uma coloração acinzentada e pouco 
azulada. É possível identificar a desidratação do CuSO4, mesmo que a substância não seja 
totalmente desidratada, usando métodos matemáticos. Concluímos também que a substância 
volta a sua coloração azul quando adicionado água, provando, desta forma, que a coloração azul 
é característica do Sulfato de Cobre quando está hidratado. 
A maçã, em relação ao sal, desidrata com mais facilidade. Contudo, o sal tem mais 
facilidade de voltar a ser hidratado. 
Teor de umidade do KOH: 
Concluímos que a substância usada nessa prática,o KOH, tem um aumento progressivo em sua 
massa, pois a substância é higroscópica.É possível ver a olho nu que o KOH atrai moléculas de 
água para si, pois, ao final da prática, observamos que havia gotículas de água no cadinho em 
que estava depositado o KOH. O aumento de sua massa acontece justamente pelo fato do 
Hidróxido de Potássio atrair moléculas de água existentes no ar. 
6. Referências Bibliográficas 
 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Hidrato 
 http://www.infoescola.com/fisico-quimica/higroscopia/