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CURSO DE QUÍMICA Relatório de laboratório N°2 FORTALEZA 2018 APOENA SILVA ARAÚJO GLAUBER BRASILEIRO BATISTA FILHO SARAH GEYSA DE OLIVEIRA RIBEIRO Relatório de laboratório N°2 Relatório da disciplina de Química Geral II do curso de Graduação em Química da Universidade Estadual do Ceará como exigência para a complementação da nota avaliativa. Orientadora: Profa. Dra. Aurelice Barbosa de Oliveira FORTALEZA 2018 Sumário Introdução..................................................................3 Objetivos....................................................................4 Materiais utilizados....................................................5 Procedimentos experimentais..................................6 Pós-laboratório..........................................................8 Conclusão.................................................................10 Referências...............................................................11 Introdução Utilizamos o cálculo estequimétrico quando desejamos descobrir a quantidade de determinadas substâncias envolvidas numa reação química, reagentes e/ou produtos. A estequiometria baseia-se na lei da conservação das massas e na lei das proporções definidas, já que a matéria não pode ser criada ou destruída, a quantia de cada elemento deve ser a mesma em antes, durante e após a reação. A unidade básica acima do nível molecular usada em estequiometria é o mol. Este compreende o número de Avogadro de moléculas e sua massa em gramas é igual ao peso molecular. Os pesos moleculares podem ser calculados a partir das fórmulas moleculares, somando-se pesos atômicos de cada elemento presente na fórmula. A equação química expressa o que ocorre durante uma transformação química. Quando corretamente balanceada, seus coeficientes estequiométricos estabelecem relações algébricas entre número de mols de reagentes e número de mols de produtos. A quantidade máxima do produto que pode ser obtida de uma reação química é a produção teórica. Porém, em toda operação química, há certa perda na separação e na purificação dos produtos. Por isso, a produção real de um composto pode ser menor do que a produção teórica. A eficiência de uma reação química, e das técnicas usadas para obter o composto na forma pura, pode ser caracterizada pela razão entre produção real e a produção teórica. Chamamos esta razão de rendimento percentual. Objetivos 2.1 OBJETIVOS GERAIS: Observar uma reação de precipitação e através de cálculos estequiométricos calcular o rendimento do precipitado. OBJETIVOS ESPECIFICOS: realizar cálculos estequiométricos; calcular o rendimento da reação (precipitado). Materiais utilizados Proveta 2 Béqueres Bico de gás 2 Bastões de vidro Papel de filtro Funil Vidro de relógio Estufa Dessecador Substâncias utilizadas Cromato de potássio Cloreto de bário Procedimentos experimentais Massas pesadas Cromato de potássio:0,8090g Cloreto de bário: 0,6772g Inicialmente preparou-se uma solução de 0,8090g de cromato de potássio (K6CrO4) diluída em 100mL de água destilada, aquecida até o ponto de fervura: K2CrO4(s) 2K+(aq) + CrO42-(aq) Posteriormente, preparou-se uma solução de 0,6772g de Cloreto de Bário (BaCl2), diluído em 50mL de água destilada. BaCl2(s) Ba2+(aq) + 2Cl-(aq) Então adicionou-se a solução de Cloreto de Bário (BaCl2) à solução de Cromato de Potássio (K6CrO4). BaCl2(aq) + K2CrO4(aq) → BaCrO4(s) + 2KCl(aq) Ba2+(aq) + 2Cl-(aq) + 2K+(aq) + CrO42- (aq) → BaCrO4(s) + 2K+(aq) + 2Cl-(aq) Ba2+(aq) + CrO42-(aq)→ BaCrO4(s) Como resultado dessa reação teremos a formação de 2 produtos: Cromato de Bário (BaCrO4) e Cloreto de Potássio . Como o Cromato de Bário (BaCrO4), é insolúvel em água, observarmos a formação de um precipitado de cor amarela. Cálculo Estequiométrico: BaCl2(aq) + K2CrO4(aq) → BaCrO4(s) + 2KCl(aq) BaCl2 137,3 + (2 x 35,5) = 208,3g/mol K2CrO4 (2 x 39) + 52 + (4 x 16)= 191g/mol BaCrO4 137,3 + 52 + (4 x 16)= 153,3 g/mol Ao se reagir 0,6772g de BaCl2 com 0,8090g de K2CrO4, obtemos: Em teoria 1 x 208,3g BaCl2 1 x 194g K2CrO4 0,6772g BaCl2 x x 0,63g de K2CrO4 1 x 208,3g BaCl2 1 x 194g K2CrO4 Yg BaCl2 0,8090g K2CrO4 Y 0,87g de BaCl2 Para reagir completamente 0,8090g de K2CrO4, seriam necessárias 0,87g de BaCl2, como só possuímos 0,6772g de BaCl2, ele é o limitante. Usando o limitante para descobrir quanto de BaCrO4 será formado, teremos: 1 x 208,3g BaCl2 1 x 253,3g BaCrO4 0,6772g BaCl2 Zg BaCrO4 Z 0,82g de BaCrO4 Dados reais: Para obtermos a massa real de BaCrO4 formado, devemos pesar um papel de filtro e coloca-lo em um funil e então separar, por filtração o precipitado de BaCrO4, da solução aquosa de KCl. Após completa a decantação, retira-se o papel onde o precipitado ficou retido ,com o auxílio de um vidro de relógio, leva-o a uma estufa à 150 por 15 minutos. Passado 15 minutos ele foi retirado da estufa e colocado para esfriar no dessecador para evitar captação de umidade do ar, e depois pesado. O peso total da papel de filtro com o precipitado foi de 4,760, diminuindo do peso do papel pesado anteriormente Calculando o rendimento Usando a fórmula: x 100% x 100% 451% Devido ao tempo na estufa não ter sido suficiente o papel de filtro não secou totalmente, então o peso da água retida no papel interferiu no peso da amostra, dando um erro no cálculo. Pós-Laboratório BaCl2(aq) + K2CrO4(aq) → BaCrO4(s) + 2KCl(aq) Ba2+(aq) + 2Cl-(aq) + 2K+(aq) + CrO42- (aq) → BaCrO4(s) + 2K+(aq) + 2Cl-(aq) Ba2+(aq) + CrO42-(aq)→ BaCrO4(s) O precipitado formado foi o Cromato de bário (BaCrO4). O aquecimento é importante pois interfere nas forças intermoleculares e permite que haja uma quebra nas ligações, assim o cromato dissolve completamente. A filtração deve ser realizada com muito cuidado para que não se perca a mistura e também não haja contato com nenhuma outra substância que possa interferir no resultado final e desejado. Lava-se o precipitado obitido com água destilada com a finalidade de conseguir o máximo de precipitado que restou no béquer. Rendimento teórico: 1 x 208,3g BaCl2 1 x 194g K2CrO4 0,6772g BaCl2 x x 0,63g de K2CrO4 1 x 208,3g BaCl2 1 x 194g K2CrO4 Yg BaCl2 0,8090g K2CrO4 Y 0,87g de BaCl2 1 x 208,3g BaCl2 1 x 253,3g BaCrO4 0,6772g BaCl2 Zg BaCrO4 Z 0,82g de BaCrO4 Rendimento percentual da reação: x 100% x 100% 451% Ocorreram falhas no experimento como o fato da água ter ficado retida no papel filtro e isso ter interferido no resultado final da prática de laboratório. Conclusão Para trabalho em laboratórios e industrias por exemplo é necessário conhecer os valores exatos que são precisos para produzir um determinado produto. O cálculo estequiométrico é o cálculo que mede a quantidades das substâncias envolvidas numa reação. Os cálculos estequiométricos podem ser sub divididos em dois tipos: para se calcular a quantidade de um componente de um determinado produto e calcular a quantidade de um dos reagentes que seria necessário para produzir um determinado produto. O cálculo estequiométrico serve para prevenir contra possíveis perdas e desperdícios de reagente, sendo de suma importância um manuseio adequado para evitar grandes perdas e resultadosinsatisfatórios. Referências KOTZ, J. C.; TREICHEL. P. Química e reações químicas MAHAN, B.M. MYERS, R.J. Química um curso universitário
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