Buscar

Relatório 05

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 11 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

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 6, do total de 11 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

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 9, do total de 11 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

Prévia do material em texto

INTRODUÇÃO
Uma reação química é um rearranjo de átomos provocados por colisões entre as partículas dos reagentes. Para que esta aconteça, é preciso que haja afinidade química entre as substâncias e colisões entre as moléculas dos reagentes que levam a quebras de suas ligações para a formação de novas ligações. A área que estuda a velocidade das reações químicas é a Cinética Química. O estudo dessa área permite encontrar meios de controlar o tempo de desenvolvimento das reações, tornando-as mais lentas ou mais rápidas, conforme a necessidade.
A velocidade de uma reação química pode ser aumentada ou diminuída por diversos fatores, sendo eles: temperatura, superfície de contato, pressão, concentração, presença de luz, catalisador e inibidores. Neste experimento, dividido em duas partes, veremos como os fatores “concentração de reagentes” e “temperatura” alteram a velocidade das reações a partir de duas reações:
Reação 01: Na2S2O3 + H2SO3 H2S2O3 + Na2SO4
Reação 02: H2S2O3 H2O + SO2 + S
	Nesta reação, o enxofre insolúvel precipita-se sob forma de Iodo. O objetivo da primeira parte do experimento é cronometrar o tempo entre o início da reação e o aparecimento dos primeiros vestígios de turvação que será influenciado segundo os fatores citados. Na segunda parte, variaremos apenas a temperatura.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
A concentração de reagentes está relacionada com quantidade de soluto e de solvente encontrados em uma substância, assim, quando aumentamos a concentração dos reagentes, aumentamos o número de partículas reagentes por unidade de volume e, consequentemente, o número de colisões entre elas aumenta, resultando em uma maior velocidade da reação. Por exemplo, ao trabalhar com gases, uma forma de aumentar a concentração dos reagentes é diminuir a pressão, pois assim diminui-se o volume e, consequentemente, há um aumento nas concentrações dos reagentes.
A temperatura está ligada à agitação das moléculas. Quanto maior a temperatura, maior será a velocidade da reação, pois a energia cinética das moléculas das substâncias reagentes aumenta, o que leva ao aumento da quantidade de choques efetivos, resultando em uma reação mais rápida. Na medida em que a energia das moléculas aumenta, elas ganham energia suficiente para reagir, a chamada energia de ativação. Temos como exemplo a panela de pressão, pois o aumento da pressão aumenta a temperatura que o líquido entra em ebulição e, consequentemente, mais rápido é o cozimento do alimento.
A velocidade média de uma reação química é determinada em função dos reagentes ou em função dos produtos, segundo a fórmula:
VM = variação da concentração do reagente ou do produto
 Intervalo de tempo
V = _Reagentes ou V = ___Produtos
 Tempo Tempo
Onde:
V = velocidade da reação;
 Reagente = variação da concentração dos reagentes;=
Produtos = variação da concentração dos produtos;
Tempo = variação do tempo.
METODOLOGIA
Material Necessário
8 tubos de ensaio;
Termômetro;
Cronômetro;
Béckers;
Pipetas;
Bico de Bunsen ou chapa aquecedora.
Procedimento
Parte I: Influência da concentração de reagentes
Encher as três buretas com águas solução de tiossulfato de sódio e solução de ácido sulfúrico, respectivamente;
Colocar em quatro tubos de ensaios numerados com as quantidades de tiossulfato de sódio e água;
Colocar nos outros quatro tubos 4mL de ácido sulfúrico;
Misture ao primeiro tubo o volume de um dos tubos contendo ácido sulfúrico, agitar rapidamente e iniciar a contagem do tempo desde o momento em que os líquidos entram em contato até o aparecimento do primeiro indicio de turvação;
Realizar experiências análogas com os tubos restantes cronometrando o tempo das reações.
Parte II: Influência da temperatura
Colocar em quatro tubos de ensaios numerados 2 mL a solução de tiossulfato de sódio e 4mL de água;
Em outros quatro tubos de ensaios colocar 4 mL de solução de ácido sulfúrico;
Coloque um dos tubos de ensaio contendo a solução de tiossulfato de sódio e um outro contendo a solução de ácido sulfúrico em um bécker de 250 mL contendo água;
Aquecer o banho até uma temperatura cerca de 100ºC maior do que a temperatura inicial. Misturar o conteúdo dos tubos, agitar rapidamente e iniciar a contagem do tempo desde o momento em que os líquidos foram misturados até o início da turvação;
Realizar o procedimento anterior em temperatura mais elevada.
RESULTADOS
Dados obtidos na experiência nº5 – Parte I.
	Nº do tubo de ensaio
	Volume (mL) de Na2S2O3
	Volume (mL) de H2O
	Volume (mL) de H2SO4 2,0M
	Tempo (min)
	I
	4
	2
	4
	1,38
	II
	3
	3
	4
	3,17
	III
	2
	4
	4
	4,03
	IV
	1
	5
	4
	7,17
	Temperatura ambiente (ºC)
	25
Dados obtidos na experiência nº5 – Parte II.
	Nº do tubo de ensaio
	Temperatura (ºC)
	Tempo (min)
	I
	26
	3
	II
	36
	3,5
	III
	40
	3,7
	IV
	45
	5
	Temperatura ambiente (ºC)
	25
Execução do experimento:
Anotações do tempo que decorreu para o aparecimento dos primeiros vestígios de turvação das reações.
Figura 3
Figura 1
Figura 2
			
TRATAMENTO DOS RESULTADOS
Parte I: Influência da concentração de reagentes
A concentração de tiossulfato de sódio na solução inicial é 0,5. Calcular as suas concentrações em cada uma das soluções diluídas preparadas levando em consideração o volume total da solução em cada tubo de ensaio (a+b);
Tubo I – Volume de Na2S2O3 = 6 mL
N1 X V1 = N2 X V2 0,5 x 6 = N2 x 10 N2 = 0,3 Eq/L
Tubo II – Volume de Na2S2O3 = 4 mL
N1 X V1 = N2 X V2 0,5 x 4 = N2 x 10 N2 = 0,2 Eq/L
Tubo III – Volume de Na2S2O3 = 3 mL
N1 X V1 = N2 X V2 0,5 x 3 = N2 x 10 N2 = 0,15 Eq/L
Tubo IV – Volume de Na2S2O3 = 2 mL
N1 X V1 = N2 X V2 0,5 x 2 = N2 x 10 N2 = 0,1 Eq/L
Por que é importante que o volume total para todas as diluições seja de 10 mL?
O volume total de 10mL para todas as diluições permite preparar soluções em concentrações diferentes, aumentando a participação da água em um volume constante de solução de água com Na2S2O3.
Construa um gráfico com o tempo no eixo vertical (ordenada) e a concentração de Na2S2O3 no eixo horizontal (abscissa). Use também os dados obtidos por seus colegas;
Que generalização pode você estabelecer a respeito da influência que tem a variação da concentração sobre o tempo de reação?
Quanto maior a concentração dos reagentes, maior será a velocidade da reação, logo, o tempo de reação será menor.
Que relação existe entre o tempo de reação e a velocidade de reação?
São inversamente proporcionais, quanto maior for a velocidade de reação, menor será o tempo de reação.
Parte II: Influência da temperatura
Construa um gráfico, colocando a temperatura no eixo horizontal (abscissa) e o tempo no eixo vertical (ordenada);
Que relações gerais você pode deduzir do gráfico obtido?
Percebe-se que quanto maior a temperatura, menor o tempo de reação.
Faça uma previsão de tempo a 15ºC e a 50ºC.
O tempo a 15°C será, aproximadamente, de 2 min; o tempo a 50°C se aproximará de 5,5 min.
QUESTÕES PARA O RELATÓRIO
Construa um gráfico apresentando o inverso do tempo (1/t), em função da temperatura. Que tipo de função você obtém?
Obtemos uma função inversa.
CONCLUSÃO
Neste relatório observamos que a velocidade de uma reação é alterada por diversos fatores, sendo a “concentração dos reagentes” e a “temperatura”, vistos no experimento. Chegamos à conclusão de que quanto maior for a concentração dos reagentes, maior será a velocidade da reação, pois esta é diretamente proporcional a concentração. E também que quando aumentamos a temperatura de uma reação, as moléculas mais agitadas, aumentam a velocidade da reação.
Na primeira parte do experimento, utilizamos o tiossulfato de sódio e o ácido clorídrico em concentrações diferentes para visualizar o aparecimento dos primeiros vestígios deturvação em cada tubo, como mostram as figuras 1, 2 e 3. E então comparamos os diferentes tempos, e assim, a velocidades das reações químicas.
Na segunda parte do experimento, é visto que a temperatura diminui o tempo das reações dos experimentos, logo, quanto maior era a temperatura, maior era a velocidade da reação.
E por fim, percebemos que não há experimentos livres de erros, seja por uma mistura na ordem errada dos tubos, na quantidade de mL de uma substância ou na marcação do tempo. Apesar dos pequenos erros, a experiência seguiu os fundamentos teóricos da Cinética Química.
REFERÊNCIAS
Cinética Química, Só química. Disponível em <http://www.soq.com.br/conteudos/em/cineticaquimica/p5.php> Acesso dia 13 de julho de 2017.
Fatores que alteram a velocidade das reações. Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/quimica/fatores-que-alteram-velocidade-das-reacoes.htm> Acesso dia 14 de julho de 2017.
Velocidade das reações. Mundo Educação; Disponível em <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/velocidade-das-reacoes-quimicas.htm> Acesso dia 14 de julho de 2017.

Outros materiais

Outros materiais