Experimento 3

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE – UFRN
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA – CCET
DISCIPLINA: FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL
DOCENTES: TIAGO PINHEIRO BRAGA E LUIZ HENRIQUE DA SILVA GASPAROTTO
DISCENTE: JÉSSICA LUANA DE ARAÚJO BATISTA
INSTITUTO DE QUÍMICA
CRIOMETRIA E EBULIOSCOPIA 
NATAL – RN
JANEIRO/2021
TRATAMENTO DE DADOS
· Crioscopia 
Tabela 1: Dados experimentais da primeira etapa do experimento. Crioscopia.
- Determinação gráfica do ponto de congelamento do solvente puro.
Figura 1: Gráfico montado a partir dos dados coletados com o solvente puro durante a análise de crioscopia.
	De acordo com o gráfico mostrado na figura 1, podemos perceber que o ponto de congelamento do solvente puro se deu no ponto de 120 segundos a 0°C.
- Determinação gráfica do ponto de congelamento da solução 1.
Figura 2: Gráfico montado a partir dos dados coletados com a solução 1 durante a análise de crioscopia.
De acordo com o gráfico mostrado na figura 2, podemos perceber que o ponto de congelamento da solução 1 se deu no ponto de 180 segundos a -1°C. Um tempo maior e uma temperatura menor do que a necessária para congelar a solução pura.
- Determinação gráfica do ponto de congelamento da solução 2.
Figura 3: Gráfico montado a partir dos dados coletados com a solução 2 durante a análise de crioscopia.
De acordo com o gráfico mostrado na figura 3, podemos perceber que o ponto de congelamento da solução 2 se deu no ponto de 210 segundos a -2°C. Com a consequente adição de soluto, o tempo para o congelamento aumenta e a temperatura necessária é menor.
· Ebulioscopia
Tabela 2: Dados experimentais da segunda etapa do experimento. Ebulioscopia.
- Determinação gráfica do ponto de ebulição do solvente puro.
Figura 4: Gráfico montado a partir dos dados coletados com o solvente puro durante a análise de ebulioscopia.
	De acordo com o gráfico mostrado na figura 4, podemos perceber que o ponto de ebulição do solvente puro se deu no ponto de 240 segundos a 95°C.
- Determinação gráfica do ponto de ebulição da solução 1.
Figura 5: Gráfico montado a partir dos dados coletados com a solução 1 durante a análise de ebulioscopia.
	De acordo com o gráfico mostrado na figura 5, podemos perceber que o ponto de ebulição do solvente puro se deu no ponto de 300 segundos a 97,5°C. Sendo necessário um maior tempo e uma maior temperatura. 
- Determinação gráfica do ponto de ebulição da solução 2.
Figura 6: Gráfico montado a partir dos dados coletados com a solução 2 durante a análise de ebulioscopia.
	De acordo com o gráfico mostrado na figura 6, podemos perceber que o ponto de ebulição do solvente puro se deu no ponto de 360 segundos a 98°C. Aumentando a concentração da solução com o aumento do soluto, foi necessário um tempo ainda maior e uma temperatura também mais elevada. 
· Cálculos envolvidos:
- Cálculo do abaixamento de temperatura de fusão:
ΔTc = Tc – T’c 
(Tc: ponto de congelamento do solvente puro em K; T’c: ponto de início de congelamento do solvente na solução em K)
ΔTc = 273,15K – 271,15K
ΔTc = 2K
- Cálculo da elevação da temperatura de ebulição:
ΔTe = T’e – Te 
(T’e: ponto de ebulição do solvente em solução em K; Tc: ponto de ebulição do solvente puro em K)
ΔTe = 368,15K – 371,15K
ΔTe = 3K
- Cálculo da massa molar através dos dados obtidos pela técnica de crioscopia:
ΔTc = Kc W (Kc: constante crioscópica do solvente; W: molalidade da solução)
W = ΔTc/Kc = 2K/1,86K kg mol-1
W = 1,075268817 kg mol-1
Para a massa do solvente (água):
D = m/V 
m = D*V = 0,9970479 g cm-3 * 20 cm-3
m = 19,94g de solvente
W = m(soluto)/MM(soluto)*m(solvente)
MM(soluto) = m(soluto)/W*m(solvente)
MM(soluto) = 4,0335 g/1,075268817 kg mol-1*19,94 g
MM(soluto) = 0,1881 kg mol-1
MM(soluto) = 188,1 g mol-1
- Cálculo da massa molar através dos dados obtidos pela técnica de ebulioscopia:
ΔTe = Ke W (Ke: constante ebulioscópica do solvente; W: molalidade da solução)
W = ΔTe/Ke = 3K/0,51K kg mol-1
W = 5,882352941 kg mol-1
Para a massa do solvente (água):
D = m/V 
m = D*V = 0,9970479 g cm-3 * 20 cm-3
m = 19,94g de solvente
W = m(soluto)/MM(soluto)*m(solvente)
MM(soluto) = m(soluto)/W*m(solvente)
MM(soluto) = 4,0157 g/5,882352941 kg mol-1*19,94 g
MM(soluto) = 0,0342 kg mol-1
MM(soluto) = 34,2 g mol-1
- Cálculo do erro percentual para o caso da crioscopia:
Erro% = (188,1 – 180)/180 * 100
Erro% = 4,5%
- Cálculo do erro percentual para o caso da ebulioscopia:
Erro% = (34,2 – 180)/180 * 100
Erro% = 81%
QUESTÕES 
• De acordo com a parte experimental descrita acima, quais variações de temperatura você espera obter adicionando 2g de glicose à água e depois mais 2 g de glicose?
	Uma vez que as adições são de massas em valores iguais, era esperado que as alterações de temperatura fossem constantes, isto é, fossem alterados em valores iguais. Mas não foi isso que foi observado. As variações de temperatura se deram de forma desordenada. 
• Na determinação da massa molar de um soluto, seria mais adequado utilizarmos a técnica de crioscopia ou ebulioscopia? Justifique.
	A técnica de crioscopia se mostrou bem mais eficaz, pois o erro foi de apenas 4,5% enquanto a ebulioscopia apresentou um erro de mais de 80%.
• De acordo com os seus resultados experimentais, qual a massa molar da glicose nos dois casos ?
	De acordo com os cálculos dos dados do experimento da crioscopia, a massa molar da glicose foi de 188,1 g mol-1. Enquanto a massa molar pelos cálculos feitos a partir dos dados do experimento da ebulioscopia foi de 34,2 g mol-1.