Relatório 5 - Hidrólise do Ester

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RESULTADOS E DISCUSSÃO:
Com os valores fornecidos nos rótulos dos reagentes, montou-se a Tabela 1:
Tabela 1 - Valores tabelados necessários para os cálculos
	[NaOH] (mol/L)
	Fator da solução de NaOH
	[HCl] (mol/L)
	Fator da solução de HCl
	Massa molar do acetato de etila (g/mol)
	Densidade do acetato de etila (g/ml)
	0,1
	0,99
	0,5
	1,01
	88,11
	0,9
Fonte 1 : Obtido nos rótulos dos frascos dos reagentes
	Os cálculos feitos para encontrar as concentrações necessárias para construção dos gráficos e análise dos resultados estão exemplificados abaixo e todos os valores encontrados estão na Tabela 2.
Cálculo para encontrar a concentração de HCl na mistura: 
	Onde [HCl] é a concentração de HCl no rótulo da vidraria, fHCl é o fator da solução de HCl, VHCl(100 ml) é o volume da solução de HCl e Vt (105 ml) é o volume depois da adição de acetato de etila, ou seja, o volume total.
Sendo assim, temos: 
Cálculo para encontrar a concentração de H+ total:
É possível calcular a concentração de H+ total na solução em cada tempo através da fórmula:
Onde [NaOH] é a concentração da solução de NaOH, fNaOH é o fator da solução de NaOH, VNaOH é o volume de NaOH gasto na titulação no tempo t e Vsol (5 ml) é o volume da alíquota usada na titulação.
Cálculo para encontrar a concentração de H+, consequência da hidrólise do éster:
Tendo o valor da concentração de H+ total é possível calcular o valor da concentração de H+ produzido, ([H+]éster), na reação durante o tempo t através da Equação 3:
Cálculo para encontrar a concentração inicial do éster:
Também é possível, com os valores da Tabela 1, calcular a concentração inicial do éster, segundo a Equação 4:
 
Onde ρ é a densidade do acetato de etila, Vsol (5 ml) é o volume da solução de acetato de etila antes da adição do HCl, MM é a massa molar do acetato de etila e Vt (105 ml) é o volume da solução depois dessa adição, ou seja, o volume total.
Sendo assim, teremos:
Cálculo para encontrar a concentração do éster no tempo t:
Tendo o valor da concentração de H+ produzido na reação é possível calcular a concentração do éster em cada tempo, segundo a Equação 5:
 
Como exemplo da aplicação das equações Equação 2, Equação 3 e Equação 5, usando o tempo de 10 min, temos:
Tendo os valores das concentrações do éster em cada tempo é possível calcular os respectivos logs e concentrações elevado a -1, e com os dados anteriores foi possível preencher a Tabela 2:
Tabela 2 - Resultados experimentais e concentrações calculadas
	Tempo (min)
	Volume de NaOH gasto (mL)
	[HCl]mist (mol/L)
	[H+] (mol/L)
	[H+] éster (mol/L)
	[éster]0 (mol/L)
	[éster]t (mol/L)
	1/[éster]t 
	log [éster]t
	10
	24,80
	0,48095
	0,49104
	0,01009
	0,486405
	0,476315
	2,099451
	-0,32210574
	20
	25,90
	0,48095
	0,51282
	0,03187
	0,486405
	0,454535
	2,2000506
	-0,34243267
	30
	26,50
	0,48095
	0,52470
	0,04375
	0,486405
	0,442655
	2,2590957
	-0,35393463
	50
	28,10
	0,48095
	0,55638
	0,07543
	0,486405
	0,410975
	2,433238
	-0,3861846
	60
	28,50
	0,48095
	0,56430
	0,08335
	0,486405
	0,403055
	2,481051
	-0,39463569
	70
	29,10
	0,48095
	0,57618
	0,09523
	0,486405
	0,391175
	2,5564006
	-0,40762891
	Para testar experimentalmente se a reação é de primeira ou segunda ordem é preciso fazer gráficos ajustados as suas respectivas equações cinéticas e comparar ambos, para saber a qual equação a reação se ajustou melhor. 
	As equações mencionadas são:
	Para uma reação de primeira ordem (n=1), mostrada na Equação 6:
 
	
	Para uma reação de segunda ordem (n=2), mostrada na Equação 7:
 
	Sendo assim temos os Gráfico 1 e Gráfico 2, respectivamente:
Gráfico 1 - Gráfico ajustado para a Equação 6.
Gráfico 2 - Gráfico ajustado para a Equação 7.
	
	Por este método, percebemos que esta é uma reação de 2ª ordem, pois a reação se ajustou melhor ao Gráfico 2, como ficou evidente ao comparar os valores dos R2, a reação é de segunda ordem e a constante cinética, obtida pela comparação da Equação 7 e a equação da reta no Gráfico 2, é K = 0,0075 Lmol-1min-1.