Relatório - Lab 7

Prévia do material em texto

Resumo
Abordou-se no experimento aspectos ligados a pureza dos materiais, uma informação de elevada importância em todos os meios da química, que influencia em situações como rendimento de reações, características finais dos produtos e formação de resíduo. O valor de 100% de pureza é muitas vezes buscado, no entanto, ele é um parâmetro impossível de se alcançar, visto que se trabalha com materiais e não substancias.
Introdução
Com exceção dos gases nobres, que são formados por átomos isolados, a maioria dos gases são compostos moleculares. Fisicamente, os gases possuem grande capacidade de compressão e expansão, não possuindo nem forma nem volume definidos, pois ocupam o volume a forma do recipiente que os contém. 
Há uma diferença entre gás e vapor: o vapor é capaz de existir em equilíbrio com a substância em estado líquido e até mesmo sólido; o gás, por sua vez, é um estado fluido impossível de se liquefazer.
Entre as propriedades de um gás medidas com mais facilidades estão temperatura, volume e pressão. 
Pressão atmosférica é uma consequência da gravidade e é a pressão que é feita pelo ar (gás) da atmosfera em relação à superfície terrestre, podendo também corresponder à pressão que é exercida sobre uma camada de ar.
Materiais e Métodos
Foram feitos dois tipos de experimentos utilizando os seguintes materiais e substâncias:
Proveta de 250 mL
Rolha perfurada
Tudo de vidro recurvado
Balança semi analítica de precisão 
Béquer de vidro de 50 mL
Balão de fundo redondo
Pipeta graduada de 10,00mL
Cuba de vidro
Termômetro
Suporte universal
Garras metálicas
Magnésio Metálico
Ácido Clorídrico 3 mol/L
Medir, primeiramente, a massa do Magnésio (Mg) na balança semi analítica para se utilizar no experimento 0,15 gramas do mesmo. Montar então, o sistema com o balão de fundo redondo (A), com o tubo (B), um vasilhame (C) e uma proveta de 250ml (D), de tal forma onde se cubra dois terço do vasilhame com água, deixe a proveta de ponta cabeça completa de água e sem nenhuma bolha de ar (como mostra a figura abaixo).
Adicione o Magnésio no balão de fundo redondo juntamente a 10 ml de Ácido clorídrico (HCl). Tampe-o rapidamente e observe a diminuição do volume marcado na proveta.
Observou-se o rápido aquecimento do balão assim como a formação de gás através das bolhas que percorreram o tubo recurvado e no momento em que o gás encontrou coluna de água dentro da proveta, a pressão que ele fez sobre a água foi o suficiente para diminuir a coluna. E a partir dessa diferença entre a altura da coluna de água foram feitos os cálculos. 
A água utilizada estava a temperatura de 24ºC, ou seja, pressão de 2,97 kPa de acordo com o livro Química Geral vol. 1 sw James E. Brady e Gerard E. Humiston.
Resultados e discussão
Quando os níveis estão estacionados (ou seja, antes da adição do HCl), as pressões ao nível de referência em ambos os lados são iguais e 
Pg = Pt + Pa
A equação:
P.V=n.R.T
Sendo:
P, a pressão final;
V, o volume final;
N, o número de mols do gás;
T, a temperatura, e;
R, a constante universal dos gases ideias que é 0,082 atm.L/mol.K
Essa equação é conhecida como equação do gás ideal. Um gás ideal é um gás hipotético cujos comportamentos da pressão, do volume e da temperatura são completamente descritos pela equação.
A reação obtida foi a seguinte:
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2­
Portanto, pressão de água:
1 atm __________ 1033 cm
x __________ 11 cm
x = 0,01065 atm
Pressão de gás: 
Ptotal = Pa + Pamostra
1 atm = 0,01065 atm + Pamostra
Pamostra = 0,94935 atm
Pureza do Mg:
p . V = n . R . T
0,94935 atm . 0,2101 L = n . 0,082 atm.L/mol.K . 297 K
n = 0,008189966124 mols de Mg formados
mMg = n . MMMg
mMg = 0,008189966124 mols . 24,354 g/mol
mMg = 0,199545843 g
% m/m = mfinal . 100 / minicial
% m/m = 0,199545843. 100 / 0,1550
% m/m = 128,68 % m/m
Referência Bibliográfica
Brady, James E.; Humiston, Gerard E. Química Geral Volume I. LTC – Livros Técnicos e Científicos Editora S.A.,1986. 
Reocities. Gases: Leis de Daton e Gaham. Encontrado em <http://www.reocities. com/researchtriangle/4480/academic/academic-files/gases-report.html> Data do acesso: 13/05/2014.
Ebah. SISTEMA E PROPRIEDADES DOS GASES - Química geral. Encontrado em <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfUwUAB/sistema-propriedades-dos-gases-quimica-geral> Data do acesso: 13/05/2014.