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Universidade Federal do Espírito Santo Questionário de Química Referente ao Experimento 6 Grupo: Durval Pereira, Juliana Torrezani, Matheus Elias, Patrick Cerqueira, Sávio Otto e Vinícius Michalovzkey. 1) Como foi possível evidenciar que uma reação química ocorreu neste experimento? Dê exemplos de outras evidências de reações químicas. Foi possível evidenciar a reação química pela liberação do gás no interior da proveta. Outras evidências de reações químicas são: mudança na coloração, como por exemplo, a queima de papel ou de fogos de artificio; formação de um precipitado, como por exemplo, a mistura de um sólido e um líquido ou dois líquidos onde poderá formar uma nova substancia no estado, ou seja, um precipitado. 2) Muitos materiais, como plásticos e alguns tipos de borracha, possuem pequenos orifícios que, embora invisíveis aos nossos olhos, podem possibilitar o escape dos gases. Se você encher duas bolas de borracha, uma com nitrogênio (N2) e a outra com hélio (He), qual delas murchará mais rapidamente? O Balão com hélio murchará mais rapidamente. Trata-se de uma questão de equilíbrio químico. Ao redor do balão com hélio não há gás hélio porque este é muito leve e se acumula na alta atmosfera, então o gás de dentro do balão tende a entrar em equilíbrio quantitativo (quantidade) com o meio externo e isso vai acontecer mais rapidamente que no caso do nitrogênio que está rodeado por este gás o que faz com que o balão não precise trocar tão rapidamente o ar interior com o ar exterior. Esse fenômeno é explicado pela efusão onde borracha do balão possui micro furos (porosidades) por onde ocorrem a troca desses gases com o meio externo. 3) Calcule o número de mols de dióxido de carbono desprendidos pelas reações por grama de antiácido. Compare o resultado com os de outros grupos. Não foi possível realizar os cálculos.(Orientação do professor) 4) Por que se adicionou HCl na proveta onde foi coletado o gás? Haveria alguma diferença se, ao invés de um ácido, fosse utilizada uma base? Adcionou-se HCl, pois ele não reage com o CO2. Sim, ao se adicionar uma base a solução não haveria efervescência referente a mistura dos produtos e consequentemente não haveria a liberação de gás necessária para a coleta. 5) Seria possível utilizar o mesmo aparato para coletar outros gases, por exemplo, H2, O2, NH2 e SO2, sobre a água? Justifique suas respostas e, em caso negativo, o que deve ser mudado para que seja possível a coleta? Sim, porque com a reação o gás vai exercer uma pressão maior que a da água. 6) Discuta o efeito do antiácido com base nos valores de pH medidos nos três momentos do experimento. Após a leitura do pH o obtemos entre 0 e 1, adicionamos então mais 50 ml de solução aquosa de ácido clorídrico 0,1 mol/L e fazemos a leitura mais uma vez obtendo um pH entre 0 e 1, o que não está de acordo com o proposto, uma vez que após a primeira leitura o pH devia estar neutro. 7) De acordo com a quantidade de ácido neutralizada inicialmente pelo antiácido, o último pH medido estaria de acordo com o valor esperado pela concentração de HCl após a segunda adição? Calcule os valores para justificar sua resposta. Impossível fazer os cálculos. 8) Leia a composição dos antiácidos e responda: há alguma incoerência no fato de haver outro(s) ácido(s) na fórmula? Justifique. Os antiácidos são medicamentos que aumentam o pH gástrico, neutralizando o HCl liberado pelas células gástricas. Não há incoerência ao haver outros ácidos na formula, pois, o antiácido neutralizará o ácido da solução, liberando então o gás que será medido. 9) Aspectos cinéticos e termodinâmica e reações químicas geralmente são tratados em termos de concentração de reagentes e produtos. No entanto, quando uma reação envolve gases, considerando-se suas pressões parciais ao invés de concentração. Sabendo também que o oxigênio é um forte agente oxidante, discuta a necessidade de mergulhadores diluírem o oxigênio com hélio quando descem a grandes profundidades. A cada 10 m de profundidade, a pressão aumenta 1 atm, ou seja, quanto mais profundo for seu mergulho, maior será a pressão que ela terá de suportar e mais oxigênio e nitrogênio ela terá dissolvidos em seu sangue. E após se respirar o ar com essa composição e pressão, uma reação catastrófica pode acontecer, pois com uma pressão parcial elevada, o gás nitrogênio pode fazer com que a pessoa perca a noção de realidade. Já o gás oxigênio pode acelerar o metabolismo da pessoa em níveis perigosos, pois pode afetar os sistemas nervoso e respiratório. Os resultados de se respirar o ar com essa composição e exercendo essa pressão podem ser desastrosos, pois com uma pressão parcial elevada, o gás nitrogênio pode fazer com que a pessoa perca a noção de realidade. Já o gás oxigênio pode acelerar o metabolismo da pessoa em níveis perigosos, pois pode afetar os sistemas nervoso e respiratório. Outra questão é que se o mergulhador voltar muito rápido à superfície, a solubilidade desses gases diminui rapidamente, o que provoca bolhas desses gases no sangue e pode levar à morte do mergulhador. Uma solução encontrada foi a substituição do ar respirado pelos mergulhadores por uma mistura de oxigênio diluída em gás hélio. Tornando o gás hélio o gás de preferência para operação de mar profundo pois a solubilidade do hélio em lipídios é cerca de um terço a daquela do nitrogênio o que reduz a tendência a formar bolhas ou produzir a doença da descompressão. 10) Mesmo que um ambiente contenha a quantidade normal de oxigênio suficiente para respiração, um aumento excessivo na concentração de dióxido de carbono neste ambiente compromete a vida de quem estiver ali. Por quê? Sim, porque o C02 se liga na hemoglobina no local onde o 02 se ligaria, tornando a hemoglobina a que se ligou inútil para o transporte de oxigênio, o que acarreta em um menor transporte de 02 para as células, podendo levar a morte caso permaneça nessa situação por um tempo acima do limite.