Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
LABORATÓRIO DE QUIMICA GERAL ELETRÓLISE 1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br ELETRÓLISE AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 1. Descreva o fenômeno ocorrido na placa de Petri. Resp.: O fenômeno que ocorre é a eletrólise, uma reação química que depende do auxílio de uma fonte externa de corrente elétrica, onde a reação é forçada na direção não espontânea. Pode ocorrer em soluções aquosas ou iônicas fundidas (na fase líquida). Seus eletrodos podem ser PASSIVOS, materiais quimicamente inertes, que apenas fornecem o caminho para os elétrons, ou ATIVOS quando esses fazem parte da reação. 2. Com base nos seus conhecimentos, como você justifica a mudança de coloração da solução de Cloreto de sódio? Resp.: Nesta reação, o azul de bromotimol reage de duas formas. No meio básico ele assumirá uma coloração azul e, no meio ácido, uma coloração amarela. Devido à permanência dos íons Na+ e OH- na reação, o meio ficará básico, e a solução ficará azul ao redor do eletrodo negativo. 3. As “bolhas” liberadas nos eletrodos de grafite representam qual fenômeno? Resp: A liberação das “bolhas” ocorreu devido às prioridades de um ânion a outro. O ânion Cl- tem prioridade sobre o ânion OH-, sendo assim ele se oxida no ânodo produzindo o gás Cl2, ou gás cloro, e as bolhas. Já no cátodo, ocorre a prioridade do H+ sobre o Na+, o qual é reduzido e gera o H2, ou gás hidrogênio. mailto:contato@algetec.com.br http://www.algetec.com.br/ LABORATÓRIO DE QUIMICA GERAL ELETRÓLISE 2 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br ENSAIO DE DUREZA AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 1. Crie uma tabela semelhante à apresentada abaixo para cada um dos materiais ensaiados e anote os valores da carga e deformação sofrida pelos corpos de prova. MATERIAL: LATÃO Ensaio de dureza – Material XX Corpo de prova Carga (N) Ø indentação (mm) CP 01 9800 3mm CP 02 3mm CP 03 3,5mm Tabela 1 – Dados obtidos no experimento MATERIAL: COBRE Ensaio de dureza – Material XX Corpo de prova Carga (N) Ø indentação (mm) CP 01 9800 4mm CP 02 4mm CP 03 4mm Tabela 1 – Dados obtidos no experimento mailto:contato@algetec.com.br http://www.algetec.com.br/ LABORATÓRIO DE QUIMICA GERAL ELETRÓLISE 3 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br MATERIAL: ALUMÍNIO Ensaio de dureza – Material XX Corpo de prova Carga (N) Ø indentação (mm) CP 01 4900 2,6mm CP 02 2,55mm CP 03 2,5mm Tabela 1 – Dados obtidos no experimento 2. Baseando-se nos valores encontrados de carga em N e nos diâmetros das indentações (mm), encontre a dureza Brinell dos materiais ensaiados. MATERIAL LATÃO F=9800N = 1000Kgf D=10mm D=3mm 𝐻𝐵 = 2∗𝐹 𝜋∗𝐷∗(𝐷−√𝐷2−𝑑2) →𝐻𝐵 = 2∗1000 3,14∗10∗(10−√102−32) →𝐻𝐵 = 2000 31,4∗(10−√100−9) 𝐻𝐵 = 2000 31,4∗(10−√99) →𝐻𝐵 = 2000 31,4∗(10−9,54) →𝐻𝐵 = 2000 31,4∗0,46 →𝐻𝐵 = 2000 14,44 → 𝑯𝑩 = 𝟏𝟑𝟖, 𝟓𝟎 mailto:contato@algetec.com.br http://www.algetec.com.br/ LABORATÓRIO DE QUIMICA GERAL ELETRÓLISE 4 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br MATERIAL COBRE F=9800N = 1000Kgf D=10mm D=4mm 𝐻𝐵 = 2∗𝐹 𝜋∗𝐷∗(𝐷−√𝐷2−𝑑2) → 𝐻𝐵 = 2∗1000 3,14∗10∗(10−√102−42) → 𝐻𝐵 = 2000 31,4∗(10−√100−16) → 𝐻𝐵 = 2000 31,4∗(10−√84) → 𝐻𝐵 = 2000 31,4∗(10−9,16) → 𝐻𝐵 = 2000 31,4∗0,84 → 𝐻𝐵 = 2000 26,376 𝑯𝑩 = 𝟕𝟓, 𝟖𝟐 MATERIAL COBRE F=4900N = 499Kgf D=10mm D=2.55mm 𝐻𝐵 = 2∗𝐹 𝜋∗𝐷∗(𝐷−√𝐷2−𝑑2) → 𝐻𝐵 = 2∗499 3,14∗10∗(10−√102−2,552) → 𝐻𝐵 = 998 31,4∗(10−√100−6,5) → 𝐻𝐵 = 998 31,4∗(10−√93,5) → 𝐻𝐵 = 998 31,4∗(10−9,66) → 𝐻𝐵 = 998 31,4∗0,34 → 𝐻𝐵 = 998 10,676 → 𝑯𝑩 = 𝟗𝟑, 𝟒𝟖 mailto:contato@algetec.com.br http://www.algetec.com.br/ LABORATÓRIO DE QUIMICA GERAL ELETRÓLISE 5 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br EVIDÊNCIAS DE UMA REAÇÃO QUÍMICA 1. Descreva, se possível, as reações visuais apresentadas no: • Tubo de ensaio 1 (reação entre a solução de Cloreto de sódio (NaCl) a 0,1 mol. L-1 e a solução de Nitrato de prata (AgNO3) a 0,1 mol. L-1); RESP.: Ocorreu a reação de dupla troca, onde o íon Ag+ foi deslocado do nitrato de prata e combinou-se com o íon Cl-, que por sua vez foi deslocado do cloreto de sódio. A solução apresentou uma cor prateada mais forte. No laboratório virtual não consegui observar precipitação ou outra reação visível da reação; mas pesquisando posteriormente observei que há a precipitação do Cloreto de Prata (AgCl12) no fundo do tubo de ensaio, e com efeito de curiosidade também encontrei nas pesquisa que essa reação pode ser desfeita com a Amônia • Tudo de ensaio 2 (reação entre Magnésio metálico e a solução de Ácido clorídrico (HCl) a 6,0 mol. L-1); RESP.: Ocorreu uma reação de simples troca, entre um composto simples (Mg) e uma substância composta (HCl). Observei a decomposição total do magnésio, fomando o cloreto de magnésio (MgCls) na forma líquida, e a geração do Gás Hidrogênio (H2) observado pela formação das bolhas. • Tubo de ensaio 3 (reação entre a solução de Dicromato de potássio (K2Cr2O7) a 0,1 mol. L-1 e Ácido ascórbico); RESP.: A solução passou de uma cor amarela dourada para preta. Não observei precipitação ou formação de gases. mailto:contato@algetec.com.br http://www.algetec.com.br/ LABORATÓRIO DE QUIMICA GERAL ELETRÓLISE 6 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br • Tubo de ensaio 4 (reação entre a solução de Ácido clorídrico (HCl) a 6,0 mol. L-1 e a solução de Hidróxido de sódio (NaOH) a 6,0 mol. L-1). RESP.: Ocorreu a reação de neutralização, onde todo íon hidrogênio (H+) do ácido reagiu com todo íon hidroxila (OH-) da base formado água (H2O) e o Cloreto de Sódio (NaCl), que também se apresentou na forma líquida. 2. Quais as equações químicas dos produtos formados nos tubos de ensaio? Tubo de ensaio 1 – NaCl + AgNO3: AgNO3(aq) + NaCl(aq) → AgCl12(s) + NaNO3(aq) Tubo de ensaio 2 – Mg + HCl: 2HCl(aq) + Mg(s) → MgCl2(aq) + H2(g) Tubo de ensaio 3 – K2Cr2O2 + C6H8O6 K2Cr2O2(aq) + C6H8O6(aq) + 12H+ → C6H6O6(aq) + 2CR3+(aq) + 2K+(aq) + 7H20(l) Tubo de ensaio 4 – HCl + NaOH NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(aq) mailto:contato@algetec.com.br http://www.algetec.com.br/ LABORATÓRIO DE QUIMICA GERAL ELETRÓLISE 7 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br PILHA DE DANIELL 1. Por que se faz necessário lixar as placas antes de irem para os béqueres? RESP.: Esse processo irá remover todas as impurezas e óxidos presente nas superfícies das placas. Alguns textos também recomendam a lavagem das placas com água destilada após o lixamento. 2. Qual o papel da ponte salina e por que é necessário molhar a ponte salina? RESP.: A ponte salina fornece o equilíbrio químico à reação, permitindo a migração dos íons de uma solução a outra. 3. Com base nos seus conhecimentos, a pilha funcionaria sem a ponte salina? Justifique. RESP.: Não funcionaria. Em uma pilha os elétrons do ânodo migram para o cátodo. Com o passar do tempo, essa migração fará comque ambas as soluções percam sua estabilidade elétrica pelo excesso de íons, tornando-as instáveis e interrompendo o funcionamento da pilha. 4. Identifique, na pilha, qual o eletrodo que corresponde ao cátodo e ânodo da pilha. RESP.: Cátodo – Cu2+(aq)+2e- ↔ Cu(s) // Ânodo – Zn(s) ↔ Zn2+(aq)+2e- mailto:contato@algetec.com.br http://www.algetec.com.br/ LABORATÓRIO DE QUIMICA GERAL ELETRÓLISE 8 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 5. O que aconteceria com a tensão, caso as ponteiras do multímetro fossem trocadas e colocasse nos eletrodos errados? Caso seja necessário, realize o teste para embasar a respostas, logo após retorne ao arranjo original. RESP.: A medição no multímetro mostraria um valor negativo de voltagem; mas o sentido da corrente continua sendo do ânodo para o cátodo. 6. Utilizando as semirreações de oxidação e redução da pilha de Daniell, encontre a equação global da pilha. RESP.: Zn0 + Cu+2 → Zn+2 + Cu0 7. Qual o efeito notado nas placas? RESP.: Avançando o experimento em 24h algumas vezes, observaremos que a placa de Zn perde massa visível, enquanto a placa de cobre ganha massa. Não observaremos esse mesmo efeito quando trocamos a placa de Zn pela placa de Fe. 8. A tensão permaneceu constante ou teve alguma variação? RESP.: A medida que as placas foram alterando suas formas físicas, a tensão sofreu algumas variações para menos. 9. Com base nos seus conhecimentos, qual dos eletrodos utilizados conseguiriam substituir o zinco na pilha e gerar uma D.D.P positiva? RESP.: A placa de Fe conseguiu substituir a placa de Zn, gerando D.D.P positiva conforme demostrado abaxio: Potencial de Redução Zn=-0,76v Cu=+0,34v Fe=-0,44v ∆E = Ereduz - Eoxida ∆E = ECu - EZn ∆E = +0,34 – (-0,76) ∆E = +0,34 + 0,76 ∆E = + 1,10v ∆E = Ereduz - Eoxida ∆E = ECu – EFe ∆E = +0,34 – (-0,44) ∆E = +0,34 + 0,44 ∆E = + 0,78v mailto:contato@algetec.com.br http://www.algetec.com.br/
Compartilhar