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AULA DE LABORATÓRIO AULA PRÁTICA 10 Alunos: João Paulo Aparecido dos Santos Matheus Francisco Pereira Jambasse Weliton Marques Barroso Turma: 1ª Período Químico Subsequente, Ano 2019 Professor Dra.: Luciana Simionato Guinesi. Aula: Termoquímica Santos, João Paulo Aparecido dos Jambasse, Matheus Francisco Pereira Barroso, Weliton Marques OBJETIVO: Determinar o calor da dissolução de NaOh em H2O, determinar o calor associado à reação de soluções aquosas. Verificar se as reações são exotérmicas ou endotérmicas. INTRODUÇÃO: As transformações físicas e as reações químicas quase sempre estão envolvidas em perda ou ganho de calor. O calor é uma das formas de energia mais comum que se conhece. A termoquimica é uma parte da Química que faz o estudo das quantidades de calor liberadas ou absorvidas durante as reações químicas. A maioria das reações químicas envolve perda ou ganho de calor (energia). Essa energia que vem das reações químicas é decorrente do rearranjo das ligações químicas dos reagentes, transformando-se em produtos. Essa energia armazenada é a ENTALPIA (H). É a energia que vem de dentro da molécula e utilizamos a seguinte fómula: ΔH = HP - HR, sendo que: HP = Entalpia dos produtos HR = Entalpia dos reagentes Dentre as unidades utilizadas, as mais frequentes para quantificar mensurar as variações de entalpia são a caloria (cal), joule(J), quilograma(Kcal) e o quilojaule(KJ). sendo que: 1 cal = 4,18 J 1 Kcal = 4,18 KJ 1 Kcal = 1.000 cal 1 KJ = 1.000 J As reações químicas podem ser classificadas em função do sinal ΔH em endotérmicas ou exotérmicas. As reações exotérmicas são reações onde ocorre a liberação de calor, isto é, o valor de ΔH é negativo. O calor é considerado produto da reação, pois nas reações exotérmicas pode ocorrer a indicação + calor no lado dos produtos. ΔH<0 ⇒ HP < HR Dessa forma podemos representar: A + B → AB + Calor A + B → AB ΔH = -x Calor A + B - Calor → AB As reações endotérmicas são reações onde ocorre a absorção de calor, isto é, o valor de ΔH é positivo. o calor é considerado reagente da reação, pois nas reações endotérmicas pode ocorrer a indicação + calor no lado dos regentes. ΔH>0 ⇒ HP < HR Dessa forma podemos representar: A + B → AB - Calor A + B → AB ΔH = +x Calor A + B + Calor → AB O calor específico de uma substância é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de um grama da substância em um grau Celsius. MATERIAIS E MÉTODOS: Dois Erlenmeyers de 250mL; Termômetro Vidro de relógio 2 balões volumétricos de 100mL 2 béqueres de 100mL Proveta de 20mL Bastão de vidro Tripé Tela de Amianto REAGENTES: NaOH= Hidróxido de sódio (sólido) HCL= Ácido Clorídrico a 20% Parte experimental - Determinação do calor de dissolução do hidróxido de sódio sólido. 1 - Pesou-se um frasco erlenmeyer de 250mL e obeteve-se a massa de 94.6298 g, transbordou-se 50mL de água destilada pra uma proveta de 50mL e colocou-se o termômetro dentro do erlenmeyer e obteve-se a temperatura de 20ºC (TI), em seguida pegou-se um vidro de relógio e pesou-se obtendo a massa de 52.3632 g, com o auxílio de uma espátula adicionou-se 0,5174 g de NaOH sólido, e prontamente transferiu-se para o frasco de erlenmeyer contendo água destilada, com auxílio de um bastão de vidro disouveu-se o NaOH sólido (OBS: Por orientação da Professora Dra. Luciana Simionato Guinesi, é recomendado utilizar um bastão de vidro mais fino que o utilizado durante a prática laboratorial ou agitador magnético), observou-se a elevação da temperatura chegando ao máximo de 22ºC (Tf), O sistema ficou alocado no tripé e tela de amianto. Determinação do calor de neutralização na reação do hidróxido de sódio em solução aquosa com ácido clorídrico em solução aquosa. - Pesou-se o erlenmeyer de 250mL e obteve-se a mass de 136,7773 g, transferiu-se 25mL de HCl e 25mL de NaOH (1 mol/L) para o béquer e em seguida para duas provetas de 50mL Colocou-se o termômetro dentro do erlenmeyer de 250mL e transbordou-se os 25mL de NaOH, obeteve-se a temperatura de 22ºC, em seguida adicionou-se 25mL de HCl, observou-se a elevação da temperatura chegando a 27ºC, em seguida pesou-se o erlenmeyer com a solução e obteve-se a massa de 187,9001g CONCLUSÃO: As reações endotérmicas ocorrem quando obtemos uma absorção de energia na reação, com aumento da temperatura e absorção de calor e as reações exotérmicas acontecem quando há uma perda de calor através da reação química. 1 - Calculou-se o calor absorvido pela água utilizando a expressão: Q1 = m1 x c1 x ΔT Q1 = Quantidade de calor (cal) m1 = Massa de água c1 = Calor específico da água (1 cal g ºC-1) ΔT = Variação de Temperatura (ºC), isto é Tf - Ti Q1 = m1 x c1 x ΔT Q1 = Quantidade de calor (cal) m1 = Massa de água c1 = Calor específico da água (1 cal g ºC-1) ΔT = Variação de Temperatura (ºC), isto é Tf - Ti Q de dissolução = Q1 + QH2O cal/g Q1 = massa do erlenmeyer x c1 x ΔT Q1 = 94.6298 g x 0,2 g cal x 2ºC g ºC Q1 = 37.8519 cal/g Calculou-se o calor absorvido pelo vidro (erlenmeyer) utilizando a expressão: Q2 = m2. c2 . ΔT Q2 = Quantidade de calor (cal) m2 = Massa do erlenmeyer (g) c2 = Calor específico do vidro (0,2 cal g ºC-1) ΔT = Variação de Temperatura (ºC), isto é Tf - Ti Q2 = mH2O x c2 x ΔT Q2 = 50 g x 1 cal x 2ºC g ºC Q2 = 100 cal Q de dissolução = Q1 + QH2O cal/g 300 cal - 0,5g x - g x = 600 cal/g 1 mol - 40g x - 0,5g x = 0,0125 mols 0,0125 mols - 300 cal 1 mol - 24.000 cal Determinação do calor de neutralização na reação do hidróxido de sódio em solução aquosa com ácido clorídrico em solução aquosa. QH2O + Q vidro QH2O = m solução + cH2O + ΔT Q vidro = m erlenmeyer + c vidro + ΔT Q neutralização = Q1 + Q2 (CALCULAR ) BIBLIOGRAFIA: RUSSELL, J. B.; GUEKEZIAN, M. “Química Geral”. 2. ed. 2. v. São Paulo: Makron http://netopedia.tripod.com/quimic/termoquimica.html, acessado em 21 de novembro de 2010. http://www.fisica.net/quimica/
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