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Estequiometria 4 OBJETIVO Calcular estequiometricamente a quantidade de BaSO4 precipitado na reação e comparar com os resultados obtidos. INTRODUÇÃO A precipitação é a formação de um solido em uma reação química. As reações de precipitação formam um precipitado, produto da combinação de duas soluções com diferentes solutos. Desta reação é produzido um novo composto insolúvel em água e que pode ser obtido estequiometricamente segundo a lei de conservação das massas, de Lavoisier. Para isolar o produto deste sistema o método mais utilizado é a filtração, por ser barato e eficaz. Pode-se ainda escolher entre o papel de filtro qualitativo ou quantitativo, dependendo da finalidade da reação. Em alguns casos pode-se utilizar a flotação quando a densidade do precipitado for menor que a do sistema, resultando na suspenção do mesmo. O principal determinante de uma reação produzir ou não precipitados é a solubilidade do produto em meio aquoso, e isto pode ser influenciado pela polaridade, temperatura, pressão ou a natureza da substância. A estequiometria desse tipo de reação segue as leis de conservação das massas e das proporções definidas, onde a soma das massas dos reagentes é igual a soma das massas dos produtos e “A proporção em massas das substâncias que reagem e que são produzidas numa reação é fixa, constante e invariável”. MATERIAIS E REAGENTES Materiais 1. Balança analítica; 2. Béquer. 3. Estufa; 4. Funil; 5. Papel de filtro; 6. Pipeta de Pasteur; 7. Pisseta com água deionizada; 8. Suporte de metal; 9. Tubos de ensaio; 10. Vidro de relógio; Reagentes 1) Solução de 0,5mol.L-1 de Cloreto de bário (BaCl2) . 2) Solução de 0,5mol.L-1 de Sulfato de sódio (Na2SO4) PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 1. Enumerou-se os tubos de ensaio e adicionou-se 1ml de cloreto de bário (BaCl2) 0,5 mol/L.; 2. Em seguida adicionou-se em cada tubo os seguintes volumes da solução de sulfato de sódio (Na2SO4) 0,5 mol/L conforme mostra a tabela; Tubo 1 2 3 4 5 Volume de Na2SO4 0,5 ml 1 ml 2 ml 3 ml 4 ml 3. Após as adições, agitou-se os tubos, aguardou-se 3 minutos e observou-se as precipitações; 4. Pesou-se 1 papel de filtro seco; 5. Montou-se um sistema de filtração e filtrou-se o tubo 2 para recolher o precipitado (lavou-se bem o tubo afim de obter o máximo de precipitado); 6. Descartou-se os reagentes dos demais tubos e o líquido filtrado; 7. Levou-se o papel filtro, sobre um vidro de relógio, em estufa a 40°C por 3 dias; 8. Após os 3 dias pesou-se o papel filtro novamente e descontou-se sua massa pesada inicialmente de modo a obter a massa do precipitado formada; 9. Verificou-se se a massa de precipitado obtida condiz com a estequiometria da reação. RESULTADOS E DISCUSSÃO Ao adicionar as devidas quantidades de Na2SO4 a seus respectivos tubos observou-se um aumento de precipitado relativo a quantidade adicionada. Assim o tubo 1 foi o que conteve menos precipitado e o tubo 5 foi o que reuniu mais precipitado. Tabela da quantidade de Na2SO4 Tubo 1 2 3 4 5 Volume de Na2SO4 0,5 ml 1 ml 2 ml 3 ml 4 ml Observações Menor precipitado Precipitado médio Maior precipitado Observou-se a formação de um precipitado branco e fino no papel de filtro, que após 3 dias na incubadora isolou todo o produto. Obteve-se os seguintes valores: Papel de filtro:1,29g Papel com filtrado: 1,38g BaSO4 (precipitado): 0,11g Fez-se a estequiometria da reação e obteve-se os seguintes valores teóricos: 𝐵𝑎𝐶𝑙2 + 𝑁𝑎2𝑆𝑂4 → 𝐵𝑎𝑆𝑂4 + 2𝑁𝑎𝐶𝑙 Quantidade em mols de BaSO4 produzidos, lembrando que a reação é de 1 pra 1: 0,5𝑚𝑜𝑙 𝑥 𝑚𝑜𝑙 = 1000𝑚𝑙 1𝑚𝑙 𝑥 = 0,0005𝑚𝑜𝑙 Quantidade em gramas de BaSO4 produzidos, sabendo que a massa molar do BaSO4 é 233g.mol-1: 233𝑔 𝑦 𝑔 = 1𝑚𝑜𝑙 0,0005𝑚𝑜𝑙 𝑦 ≅ 0,12 O erro experimental foi-se calculado pela seguinte fórmula: (𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑅𝑒𝑎𝑙 − 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜) × 100 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑇𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 = 𝑧 % (0,12 − 0,11) × 100 0,12 = 8,33% Logo a porcentagem de erro foi de 8,33%. CONCLUSÃO Ao concluir o experimento e realizar a pesagem do papel de filtro contendo o precipitado, foi possível obter uma massa de 0,11 de precipitado, juntamente ao executar os cálculos estequiométricos. Através do cálculo de erro experimental chegou-se ao percentual de 8,33%. REFERÊNCIAS Solubilidade. https://pt.wikipedia.org/wiki/Solubilidade. Acesso em: 14/11/2019. Precipitação (química). https://pt.wikipedia.org/wiki/Precipita%C3%A7%C3%A3o_(qu%C3%ADmica). Acesso em: 14/11/2019. Mendes, Naiara. Reações de precipitação. https://www.passeidireto.com/arquivo/41803407/relatorio-reacoes-de-precipitacao. Acesso em: 14/11/2019. Técnico em Química Relatório de aula prática/experimental em Laboratório Disciplina: APFQ Turma: 1° IQ Data da Aula: 01 / 11 / 19 Professor: João Antônio e Lucas Data da entrega: 15/ 11 /19 Estequiometria 4 Nomes dos integrantes do Grupo Menção Ana Beatriz Donadi Ana Julia Pedroso Ana Vitória Costa Ana Vitória Silva Bianca Trindade Olímpia 2º Semestre/2019
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