PRÁTICAS DE CALORIMETRIA, CINÉTICA QUÍMICA E EQUILÍBRIO QUÍMICO

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO
CAMPUS MOSSORÓ - RN
CIÊNCIA E TECNOLOGIA (TURMA 09)
PROFESSORA: ROBERTA PEREIRA DA SILVA.
FRANCISCO LUCAS SEVERINO SANTIAGO
JOÃO PAULO RODRIGUES DOS SANTOS
JOÃO PEDRO SOARES SILVA
RÔMULO ROMÁRIO MEDEIROS OLIVEIRA
PRÁTICAS DE CALORIMETRIA, CINÉTICA QUÍMICA E EQUILÍBRIO QUÍMICO
MOSSORÓ/RN
2017
Introdução
	Neste relatório iremos abordar os assuntos explanados nos últimos experimentos realizados em laboratório, onde os principais assuntos abordados foram a calorimetria, cinética química e equilíbrio químico.
A calorimetria é a ciência que estuda o calor. Calor é uma forma de energia em trânsito, ou seja, é a energia transferida de um corpo com maior temperatura para um corpo de menor temperatura. Em um sistema isolado, o calor é transferido do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura até que o equilíbrio térmico seja atingido.
A cinética química das reações analisa a velocidade que ocorrem as reações químicas, tais como os fatores que a influenciam. 
A velocidade de uma reação deve ser entendida como a mudança da concentração de um reagente ou produto dividida pelo intervalo de tempo no qual a mudança ocorre. Muitos fatores influem na velocidade de uma determinada reação, entre eles: a temperatura dos reagentes, a concentração, a presença de catalisadores e a extensão da superfície de contato entre os reagentes.
Já o equilíbrio químico ocorre quando, em uma reação reversível, a velocidade da reação direta é igual à velocidade da reação inversa. Uma vez atingido o estado de equilíbrio, as concentrações de reagentes e produtos permanecem constantes.
Questionário
Prática de calorimetria:
1. Defina: calor, trabalho, sistema, vizinhança, energia interna e entalpia.
R: Calor: é a energia que entre dois corpos.
Trabalho: É uma força aplicada em algum ponto, assim gerando um deslocamento.
Sistema: Conjunto de elementos sistemicamente organizados.
Vizinhança: Rotação estabelecida entre componentes de uma reação.
Energia interna: É a soma das energias cinética e potencial das partículas que constituem um gás.
Entalpia: Grandeza capaz de medir a energia de um sistema termodinâmico, na forma de calor.
2. Em que se baseia a primeira lei da termodinâmica? Enuncie e cite um exemplo.
R: A primeira lei da termodinâmica é, então, uma Lei da Conservação da Energia, podendo ser enunciado: A variação da Energia interna de um sistema é expressa por meio da diferença entre a quantidade de calor, trocada com o meio ambiente e o trabalho realizado durante a transformação.
Exemplo: Um motor cujo reservatório com temperatura até 7,0 °C, apresenta um rendimento de 30%. A variação de temperatura, em Kelvin, da fonte quente a fim de aumentarmos o seu rendimento para 50% será de?
Para um rendimento de 50%, mantendo a mesma temperatura da fonte fria, teremos:
A variação de temperatura foi:
3. Comparando o calor específico do metal com o da água, o metal se aquece ou se resfria mais ou menos rapidamente que a água? Por quê?
R: O metal se aquece mais rápido, pois possui um calor específico menor que o da água.
4. Suponha que se tenham duas peças metálicas, uma de ferro e a outra de alumínio, de mesma massa, em água em ebulição. Ambas são colocadas em recipientes iguais com água a 25 °C. Em qual caso a temperatura final da água será mais elevada? Justifique.
R: A que estava com o ferro, pois o ferro possui um calor específico menor que o alumínio, ou seja, ele absorve mais facilmente o calor, consequentemente a água absorveria mais calor e ficaria com a temperatura mais elevada.
5. Calcule a capacidade calorifica do calorímetro de alumínio.
R: 
6. Calcule o calor específico do metal utilizado e compare com o valor da Tabela do item 2.2. Qual o desvio percentual do valor experimental obtido com o de referência? Explique as possíveis causas deste desvio.
R: O calor específico do cobre deu 0,094 e o que está na tabela corresponde a 0,093. Essa margem de erro, bem pequena, pode ser justificada por alguns erros de medição no decorrer do experimento.
7. Calcule o calor molar de neutralização da reação ocorrida no item3.3. Compare com o valor teórico e comente os possíveis erros.
R: 
Isso ocorre porque a energia liberada é usada também para ionizar mais ácido (ou seja, se o ácido em questão for fraco) ou para dissociar mais base (se a base for fraca).
Prática de cinética química:
1. Defina velocidade de reação.
R: A velocidade de reação deve ser entendida como a mudança de concentração de um reagente ou produto dividido pelo intervalo de tempo ao qual a reação ocorre.
2. Explique, a nível molecular, o efeito de diluição sobre a velocidade das reações químicas.
R: Quando se divide uma solução, ou seja, quando diminuímos a quantidade de soluto por volume de solução, há um menor número de colisões entre as partículas, por isso que se necessita aquecer a solução, fazendo com que as moléculas aumentem sua velocidade cinética, assim aumentando o número de choques efetivos para que aumente sua velocidade de reação.
3. Explique a influência da natureza dos reagentes, da temperatura e do catalisador na velocidade das reações químicas.
R: Temperatura: A velocidade das reações químicas aumenta rapidamente com a elevação da temperatura. Com o aumento da temperatura, aumenta-se a energia cinética e consequentemente as colisões entre as partículas.
Concentração: A velocidade de uma reação, geralmente, dependente da concentração dos reagentes, pois quanto maior a quantidade de soluto por volume de solução, maior o número de colisões entre as partículas.
Catalisador: É uma substância que aumenta a velocidade de uma reação sem ser consumida. Depois que cessa a reação, ela pode ser recuperada da mistura reacional quimicamente inalterada. Sua presença é indicada escrevendo-se seu nome ou fórmula sobre a seta.
Superfície de contato: Quanto menor forem as dimensões das partículas dos materiais reagentes, maior será a área superficial total exposta, o que permite um melhor contato, resultando em reações mais rápidas.
4. O que é um catalisador?
R: É um elemento que acelera as reações sem ser consumido.
5. Dê exemplo de um processo em que se almeje a aceleração do mesmo.
R: Aquecer uma reação.
6. Dê exemplo de um processo em que se almeje o retardo do mesmo.
R: Resfriar uma reação.
7. No experimento explanado em laboratório qual fator influenciou mais na velocidade daquela reação?
R: Aquecimento, isso fez com que a velocidade da reação aumentasse bruscamente, em comparação aos demais métodos.
8. Calcule a média e o desvio padrão dos dados obtidos por todos os grupos.
R: 1° reação:		2° reação:		3° reação:
 		
						
		4° reação:
		
		
9. Calcule o erro.
R: Margem de erro pequena, cerca de 4%.
10. Como poderíamos reduzir os erros?
R: Com medições mais precisas.
Prática de equilíbrio químico:
1. Escreva as expressões para as constantes de equilíbrio das reações estudadas e explique os fatos ocorridos em cada item.
2. Explique o que diz o princípio de Le Chatelier.
3. Cite os efeitos que alteram o equilíbrio químico e explique a influência de cada um.
4. Considere o seguinte equilíbrio:
Referências Bibliográficas:
Apostilha: Laboratório de Química Geral e Química Básica (3° edição)
http://www.soq.com.br/conteudos/em/equilibrioquimico/
http://educacao.globo.com/quimica/assunto/equilibrio-quimico/equilibrio-quimico-e-constante-de-equilibrio.html
https://www.estudopratico.com.br/leis-da-termodinamica-calor-energia-exemplos-e-conceitos/
https://descomplica.com.br/blog/quimica/resumo-equilibrio-quimico/