Aula Pratica - Chuva Ácida

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Centro Universitário de Caratinga – UNEC
Fundação Educacional de Caratinga – FUNEC
Curso de Engenharia Civil, Ambiental e Sanitária
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 
PRODUZINDO ÁCIDO
DAVID TEIXEIRA DE ALMEIDA
ERICK SOUZA
GABRIEL SILVA
LUIS HENRIQUE FREITAS
ROBERTO SILVA MARTINS 
PEDRO HENRIQUE NETO
CARATINGA
2015
CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA
CICLO BÁSICO DE ENGENHARIA
DAVID TEIXEIRA DE ALMEIDA
ERICK SOUZA
GABRIEL SILVA
LUIS HENRIQUE FREITAS
ROBERTO SILVA MARTINS 
PEDRO HENRIQUE NETO
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 
PRODUZINDO ÁCIDO
Relatório apresentado ao Centro Universitário de Caratinga, como parte dos requisitos para avaliação da disciplina Química dos Materiais do curso de Ciclo Básico em Engenharia Civil, Ambiental e Sanitária.
Orientador: Prof. Maria Alice T. Trigo
CARATINGA
12
ABRIL/2015
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO	.4
2. OBJETIVOS	.5
3. MATERIAIS E MÉTODOS	.6
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO	.8
5. CONCLUSÃO	10
6 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	12
1 - INTRODUÇÃO:
	Funções inorgânicas, reações químicas em fase gasosa, ação do ácido em compostos carbonatados, aspectos dinâmicos e qualitativos de equilíbrio químico(BRAATHEN). A chuva ácida é um fenômeno causado pela poluição da atmosfera. Ela pode acarretar muitos problemas para as plantas, animais, solo, água, construções e também às pessoas.
A chuva ácida reage com metais e carbonatados, atacando muitos materiais usados na construção civil, como mármore e calcários. Os óxidos de enxofre (SO2 e SO3) e de nitrogênio (N2O, NO e NO2) presentes na atmosfera formam ácidos fortes, aumentando a acidez da água da chuva.
Fig 01: Estrutura da substância
Fonte:google/scientiaestpotentiaplus/acido-sulfurico
 2 – OBJETIVO
Entender o mecanismo da formação da chuva ácida. Observação do gás oxigênio, verificar a relação da química com o meio ambiente e analisar os possíveis fenômenos químicos causados pelo descontrole de poluentes na atmosfera terrestre, como o que acontece com monumentos feitos de alguns materiais, como o mármore, quando expostos por vários anos a esse tipo de poluição atmosférica.
3 – MATERIAIS E MÉTODOS
	 Montar o gerador de oxigênio e sistema coletor conforme o desenho abaixo (Foto 1). Inicialmente o frasco coletor deverá estar completamente cheio de água (emborque o balão cheio de água para dentro do béquer) 
Foto 1: Gerador de oxigênio e sistema coletor
Fonte: SILVA, 2015.
Introduzir no frasco gerador, 100mL de água oxigenada comercial a 10 volumes. Acrescentar algumas gramas de dióxido de manganês, tampar rapidamente o frasco kitazato, com uma rolha. Agite de vez em quando o gerador para misturar bem o catalisador e a água oxigenada.
H2O2 + MnO2 - H20 + 02
Encher completamente o balão com gás oxigênio (expulsar toda a agua) inverta o balão sobre um camada de papel toalha para enxugar o excesso de água. Em seguida tampe o balão com uma rolha, e coloque na bancada para posterior experimento (Ver fotos 2 e 3).
 Foto 2 – queima do enxofre Figura 3 – Contato com oxigênio
Fonte: SILVA, 2015. Fonte: SILVA, 2015.
	 
4 – RESULTADO E DISCUSSÃO.
 Com todo o Sistema gerador e coletor montado, ao adicionar o dióxido de Manganês: H2O2 + MnO2, sobre a água oxigenada. O peróxido de hidrogênio (água oxigenada) se decompõe espontaneamente, mas de forma muito lenta, em água e gás oxigênio. O dióxido de manganês atua como catalisador dessa reação, aumentando sua velocidade. 
 Reação: H2O2 + MnO2 H20 + 02
Com a liberação do Oxigênio a água que estava no Balão de fundo chato sai e dá lugar ao Oxigênio que fica concentrado no balão.
Em seguida na colher com enxofre foi colocado fogo ao enxofre e este introduzido no balão de fundo chato e à medida que este se aproximava do fundo do balão onde o oxigênio estava concentrado a chama se tornou mais viva queimando o oxigênio até consumi-lo e formando assim o Dióxido de enxofre
Reação: S + O2 = SO2 
 SO2 + H2O → H2SO3  
	Em seguida foi adicionado 25 mL de água ao gás SO3, resultando no ácido sulfúrico.
Reação: SO3 + H2O → H2SO4 
Foram adicionadas algumas gotas de um indicador (azul de bromo timol, como na foto 04 - teste) para distinguir ácidos de bases e verificou-se que havia sido produzido o ácido. 
foto 04 -Teste de acidez.
Fonte: SILVA, 2015. 
	Na solução foi acrescentado cloreto de bário (BaCl2) previamente preparado. 
Reação: BaCl2 + H2O4 → HCl + BaSO4
Formou-se um precipitado de baixa solubilidade.
E no fim à solução de H2O4, foi acrescido carbonato de cálcio formando o sulfeto de cálcio. 
 Reação: CaCO3 + H2O4 → CaS04 + CO2
5 – CONCLUSÃO.
Devido a reação do anidrido sulfúrico com a água, um dos constituintes da chamada “chuva ácida” é o ácido sulfúrico. Os passos de tal fenômeno se dão pela oxidação atmosférica do dióxido de enxofre (RUSSELL, John B), principal produto da combustão do enxofre presente em combustíveis fósseis, como o carvão mineral e o petróleo, produzindo anidrido sulfúrico, que reage com a umidade do ar.
 S+O2→SO2
    SO2 + H2O → H2SO3 → oxidação → H2SO4
Deve-se observar que a maior parte da acidez presente na chuva, vem das emissões de SO2 produzido pela queima de combustíveis fósseis.
Recupera-se ácido sulfúrico usado nos diversos processos industriais não pelo valor do ácido recuperado, mas por questões ambientais. O volume do ácido recuperado, especialmente na metalurgia e alguns minérios, é reempregado na absorção de SO3, no processo de contato.
 	Na reação observamos a ação da chuva ácida sobre o cimento e outros materiais utilizadas pela construção civil.
Reação: CaCO3 + H2O4 → CaS04 + CO2
A chuva, por si só, já possui um pequeno grau de acidez devido à presença de dióxido de carbônico (CO2) na atmosfera, contudo não é prejudicial para a saúde do ser humano, animais e dos ecossistemas do nosso planeta. Porém em regiões ou cidades com alto nível de desenvolvimento industrial é comum ouvirmos falar em chuva ácida.
Causas
A chuva ácida é uma variação na acidez da chuva causada pelos gases tóxicos liberados pelas indústrias, como dióxido de carbono (CO2), dióxido de enxofre (SO2) e do óxido de nitrogênio (NOx), que são, sobretudo, provenientes da queima de combustíveis de origem fóssil como carvão, gasolina, óleo diesel.
Os gases poluentes que se acumulam na atmosfera podem originar neblina, nuvens de fumaça, além da neve ácida como a chuva. Esse fenômeno é altamente prejudicial para a saúde do homem, pois pode causar sérias doenças pulmonares além de ser também prejudicial à natureza quando polui rios, fontes de água e o lençol freático. A chuva ácida pode afetar gravemente o andamento de um ecossistema como, por exemplo, os ecossistemas aquáticos quando a água dos rios é contaminada. Lavouras inteiras podem se perder por conta de sua alta acidez e o solo pode tornar-se improdutivo. De acordo com a WWF (World Wide Fund for Nature, em português, Fundo Mundial para a Natureza) 35 % dos ecossistemas europeus já foram destruídos como consequência desse problema.
A danificação de prédios e monumentos históricos, como também a corrosão de veículos são mais alguns problemas da chuva ácida, que se não amenizada pode tornar um ambiente totalmente impróprio para viver por conta dos danos e da poluição.
Ações de prevenção
Foi assinado no ano de 1997 o Protocolo de Kyoto, na cidade de Kyoto no Japão, por centenas de países com o objetivo principal de impor uma meta para a redução na produção dos gases estufa (gases poluentes responsáveis pelo efeito estufa), entre eles os causadores da chuva ácida. A implantação de um sistema de tratamento para os gases industriais também é importante, assim como a utilização de novas fontes de energias limpas como a energia eólica, a energia solar e a substituição de combustíveis fósseis por biocombustíveis.
6 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
https://sites.google.com/site/scientiaestpotentiaplus/acido-sulfurico, acesso 208/05/201512h18.
BRAATHEN, Per Christian. Química Geral. 3ª ed.Vol. único. Viçosa, 2011.
RUSSELL, John B. Química Geral. Vol. 1. Makron Books.
https://sites.google.com/site/scientiaestpotentiaplus/acido-sulfurico/acido-sulfurico-producao - acesso 24/05/2015 as 10h15.
WWF (World Wide Fund for Nature, em português, Fundo Mundial para a Natureza) 35 – acesso 24/05/2015 – 10h27.