Relatorio 3 Determinação da Massa Molar

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Universidade Federal de Itajubá 
 
Instituto de Física & Química – IFQ 
 
 
 
 
 
Química Experimental 
 
Laboratório 3: 
Determinação da Massa Molar do 
Magnésio 
 
Prof. Filiberto González Garcia - 
03/10/2014 
 
 
 
 
 
 
Nome: Gustavo Junior Ferreira - FBA Matrícula: 31899 
Turma: QUI 112- P4 
 
 
 
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Objetivo do laboratório: 
Determinar a massa molar do magnésio a partir de sua reação com o ácido 
clorídrico concentrado; 
 
 
 
 
Materiais usados no experimento: 
1. – Balança; 
2. – Pipetador; 
3. – Pinça Metálica; 
4. – Proveta graduada de 50mL; 
5. – Béquer de 1000mL; 
6. – Proveta; 
7. – Pipeta Volumétrica de 10mL; 
8. – Proveta de 1000mL; 
9. – Vidro de Relógio; 
10. – Funil sem colo; 
11. – Termômetro; 
12. – Suporte Universal; 
13. – HCl concentrado; 
14. – Magnésio em Fita; 
 
 
 
 
 
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Experimento: 
Iniciamos pesando a massa da fita de magnésio (Mg) com bastante cuidado para 
adquirir uma medição exata. Após este procedimento foi colocado a fita de magnésio 
no béquer sobreposta pelo funil, ficando este último com sua boca maior na base do 
béquer depois coloca-se água até cobrir totalmente o funil e em seguida foi adicionado 
ácido clorídrico (HCl). 
 Com isso foi possível observar o surgimento de uma reação com uma 
efervescência leve, depois o surgimento de bolhas de hidrogênio. No final foi visto a 
total dissolução do magnésio para a formação do gás hidrogênio (H2) e vapor de água 
que foram capitados por uma proveta. Após isso captamos os dados da tabela a 
seguir:
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Atividade 1: Montando os aparelhos e Completando a 
Tabela 
 
Parâmetros Dados Experimentais 
m -> Massa de Magnésio (g) 0,060 g 
P -> Pressão Atmosférica Local (mmHg) 760 mmHg 
Temperatura (K) 298 K 
Altura da Coluna (cm) 11 cm 
Volume (ml) 64 ml 
 
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Atividade 2: Determine a massa molar do magnésio 
utilizando os dados experimentais (Tabela) nas seguintes 
equações : 
 
EQUAÇÃO 1: 
Plocal = PGás + Págua + PColuna PColuna = dágua x g x h x 7,5.10
-4 
 
Plocal - pressão local (mmHg) 
Pgás- pressão do hidrogênio (a ser calculado) 
Págua - pressão de vapor (mmHg) 
Pcoluna - pressão da coluna (mmHg) 
dágua - densidade da água (tabelada em g/ml) 
g - aceleração da gravidade (cm/s2) 
h - altura da coluna de água (cm) 
7,5 . 10-4 - fator de conversão para mmHg 
 
 
EQUAÇÃO 2: 
Pgás 𝑥 𝑉𝑔á𝑠
𝑇𝑔á𝑠
=
𝑃𝑐𝑛𝑡𝑝 𝑥 𝑉𝑐𝑛𝑡𝑝
𝑇𝑐𝑛𝑡𝑝
 
Vgás - volume de hidrogênio (ml) 
Tgás - temperatura ambiente na escala Kelvin 
Pcntp - pressão de atmosférica (mmHg) 
Vcntp - volume (a ser calculado) 
Tcntp = temperatura absoluta (273,15 K) 
EQUAÇÃO 3: 
Mg(s) + 2 HCl(aq) MgCl2(aq) + H2(g) 
m(g) -------------- Vcntp 
MM(g) -------------- VM (ml) 
m - massa de Mg (g) 
MM - massa molar (a ser calculada) 
VM - volume molar de 22,414 L ou 22414 ml 
Fatores que foram calculados: 
Pgás = 728,313 (mmHg) 
Vcntp = 56,184 (ml) 
MM = 23,936 (g x mol-1) 
Massa molar experimental: 23,936 g x mol-1 
Massa molar teórica: 24,31 g x mol-1 
 Erro absoluto: 1,015 
 Erro relativo: 0,042 
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Atividade 3: Perguntas relacionadas a aula experimental 
realizada: 
 
 
 
1- Qual é a composição dos gases (H2 e H2O) em fração na mistura gasosa? 
𝑋𝐻2 =
𝑃𝐻2
𝑃𝐻2 + 𝑃𝐻2𝑂
 
 
𝑋𝐻2𝑂 = 1 − 𝑋𝐻2 
 
Fração de 𝑋𝐻2 Fração de 𝑋𝐻2𝑂 
0,966463 0,033537 
 
2- Calcular a partir dos dados experimentais a densidade do hidrogênio. Qual é o volume 
molar do hidrogênio? 𝑑 = 
𝑚
𝑣
 𝑑 = 
2
56,184
 d = 0,035 g/mL 
P.V = nRT 
728,313 x V = 2x 0,082 x 298 𝑉 =
0.067
2
 V = 0,033 mL/mol 
V = volume molar do hidrogênio 
 
3- Comente os erros obtidos na determinação experimental da massa molecular de 
magnésio. Considerando as seguintes questões: 
a) Se a pressão de vapor da água não fosse descontada. 
R : A pressão do hidrogênio medido seria maior e a massa molecular menor porque toda a 
pressão do tubo seria formado pelo H2. 
 
b) Se o inicio da reação ocorresse antes da introdução da fita de magnésio no tubo. 
R : Teríamos uma medição da pressão do hidrogênio menor e uma massa molecular maior, 
teríamos a perda de algumas frações do experimento. 
 
c) Se a fita de magnésio tiver impurezas que não reagissem com o ácido clorídrico. 
R : Considerando dois corpo de Mg com mesma massa sendo uma pura e outra impura, o 
Mg impuro teria uma massa de reação menor e assim ia ter uma massa molecular menor.
 
 
d) Se a fita de magnésio estivesse recoberta por uma película de óxido de magnésio. 
R : Por causa do O2 a reação teria uma massa de Mg menor e assim teríamos uma massa 
molecular menor. 
 
e) Se você não esperou o tempo necessário para completar a reação. 
R : A massa molecular não sofreria alteração a não ser que haja perda de uma fração da 
amostra. 
 
CONCLUSÃO 
Conclui-se que essa reação adquire uma efervescência com surgimento de bolhas de 
hidrogênio, tendo um resultado final a total dissolução do Magnésio e formando H2 e vapor 
d’agua. Com essa reação pode-se calcular a pressão do hidrogênio, massa molar do 
magnésio, volume molar do hidrogênio e densidades com precisão.