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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS – CCET DISCIPLINA: QUÍMICA GERAL EXPERIMENTAL PROFESSOR: PAULO SERGIO SILVA BEZERRA Estequiometria Letícia Costa Fonsêca São Luís – MA 2021 1. INTRODUÇÃO Estequiometria é o cálculo da quantidade das substâncias envolvidas numa reação química. Este é feito com base nas leis das reações e é executado, em geral, com o auxílio das equações químicas correspondentes. Esta palavra, estequiometria, é derivada do grego: stoikheion = elemento, e metron = medida ou medição. Nas reações químicas, as substâncias reagem entre si originando produtos em proporções específicas. Desse modo, é possível calcular quanto de produto será formado, ou o rendimento da reação. Se quisermos determinado rendimento, podemos também calcular quanto deverá ser utilizado de reagente. Por meio dos cálculos estequiométricos é possível fazer essas e outras relações específicas. Mas, antes de tudo, precisamos conhecer as proporções existentes entre os elementos que formam as diferentes substâncias. E essas proporções são dadas pelas fórmulas moleculares, percentuais e mínimas ou empíricas. Além disso, a base dos coeficientes de qualquer reação são as leis ponderais: • Lei da conservação da massa– Num sistema fechado, a massa total dos reagentes é igual à massa total dos produtos; • Lei das proporções constantes– Toda substância apresenta uma proporção em massa constante na sua composição. Além disso, a lei volumétrica de Gay-Lussac também nos fornece uma importante informação: se a pressão e a temperatura não mudarem, os volumes dos gases participantes de uma reação têm entre si uma relação de números inteiros e pequenos. 2. OBJETIVOS Verificar a reação envolvida na efervescência de um comprimido antiácido em água e calcular o teor de hidrogenocarbonato de sódio (NaHCO3) a partir da massa de dióxido de carbono (CO 2) produzido na efervescência. 3. PARTE EXPERIMENTAL 3.1. Equipamentos, materiais, reagentes e vidrarias - 1 comprimido antiácido efervescente (sonrisal); - 1 Béquer de 50 ml; - Água - Balança analítica. 3.2. Procedimento experimental - Colocou-se 25 ml de água no béquer; - Pesou-se o béquer na balança analítica, contendo 25 ml de água, e o comprimido de sonrisal ainda na embalagem; - Encontrou-se 3 massas de pesagem e formulou-se uma média, sendo assim chamada de massa inicial (m1); - Retirou-se o conjunto da balança (béquer e sonrisal), colocou-se o comprimido na água, tomando o máximo cuidado para não ocorrer perda do material, tampando-se assim a boca do béquer com a embalagem do sonrisal; - Esperou-se o tempo para efervescer-se a substância e pesou-se o comprimido na água com a capa do efervescente; - Encontrou-se 3 massas de pesagem e formulou-se uma média, sendo assim chamada de massa final (m2). 4. RESULTADO Analisou-se a reação e notou-se que para resolver problemas estequiométricos deve-se escrever a equação que descreve a reação que ocorreu. No caso do comprimido antiácido, a efervescência é resultado da reação do hidrogenocarbonato de sódio (NaHCO3) com algum ácido contido no comprimido, geralmente o ácido cítrico (H3C6H5O7). Assim, ocorre a liberação do dióxido de carbono (CO2) produzido nessa reação. Forma- se também o dihidrogenocitrato de sódio (NaH2C6H5O7). Calculou-se também sua massa final pela fórmula: M(CO2) = M1 – M2 → M(CO2) = 63,20g – 61,15g = 2,03g Logo em seguida, obteve-se uma massa de 2,03g de CO2. Calculou-se a estequiometria do elemento químico: m (NaHC03) = m(CO2) x MM (NaHCO3) / MM (CO2) m (NaHCO3) = 2,03g x 84,00/mol / 44,00g/mol m (NaHCO3)= 3,87g Por fim, a massa do comprimido deu-se 3,87g. 5. CONCLUSÃO Em virtude do experimento, observou-se e concluiu-se que o objetivo foi alcançado, pois calculou-se o teor de hidrogenocarbonato de sódio (NaHCO3) a partir da massa de dióxido de carbono (CO 2) produzido na efervescência. 6. REFERÊNCIAS ESTEQUIOMETRIA DAS REAÇÕES, Brasil Escola, 2021. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/estequiometria- reacoes.htm#:~:text=Estequiometria%20%C3%A9%20o%20c%C3%A1lculo %20da,e%20metron%20%3D%20medida%20ou%20medi%C3%A7%C3%A 3o. Acesso em 14 abr. 2021. HIDROGENOCARBONATO, Infopédia, 2021. Disponível em: https://www.infopedia.pt/$hidrogenocarbonato. Acesso em 14 abr. 2021. https://brasilescola.uol.com.br/quimica/estequiometria-reacoes.htm#:~:text=Estequiometria%20%C3%A9%20o%20c%C3%A1lculo%20da,e%20metron%20%3D%20medida%20ou%20medi%C3%A7%C3%A3o. https://brasilescola.uol.com.br/quimica/estequiometria-reacoes.htm#:~:text=Estequiometria%20%C3%A9%20o%20c%C3%A1lculo%20da,e%20metron%20%3D%20medida%20ou%20medi%C3%A7%C3%A3o. https://brasilescola.uol.com.br/quimica/estequiometria-reacoes.htm#:~:text=Estequiometria%20%C3%A9%20o%20c%C3%A1lculo%20da,e%20metron%20%3D%20medida%20ou%20medi%C3%A7%C3%A3o. https://brasilescola.uol.com.br/quimica/estequiometria-reacoes.htm#:~:text=Estequiometria%20%C3%A9%20o%20c%C3%A1lculo%20da,e%20metron%20%3D%20medida%20ou%20medi%C3%A7%C3%A3o. https://www.infopedia.pt/$hidrogenocarbonato PARTE 2 O gás carbônico, também chamado de dióxido de carbono, é um composto químico, formado por um átomo de carbono e dois de oxigênio. Por conta disso, a fórmula molecular é CO2. Na natureza, apenas 0,3% do composto é encontrado no ar, advindo de processos químicos, como a combustão e a respiração dos seres vivos. O gás carbônico é essencial para que as plantas realizem fotossíntese. Além disso, o composto é parte do ciclo do carbono, realizado em três etapas diferentes: respiração, decomposição e combustão. Assim como outros gases, o dióxido de carbono sofre alteração do estado físico quando submetido a baixas temperaturas. Quando o gás está na forma sólida, por exemplo, é conhecido como gelo-seco. Neste caso, o gelo-seco é bastante utilizado na indústria para refrigeração de alimentos. Outra utilização do gás está na fabricação de bebidas, como os refrigerantes, e em extintores de incêndio. https://conhecimentocientifico.r7.com/atomos-o-que/ https://conhecimentocientifico.r7.com/carbono/ https://conhecimentocientifico.r7.com/ciclo-do-oxigenio/ https://conhecimentocientifico.r7.com/combustao/ https://conhecimentocientifico.r7.com/seres-vivos/ https://conhecimentocientifico.r7.com/reino-vegetal/ https://conhecimentocientifico.r7.com/fotossintese-o-que-e/ https://conhecimentocientifico.r7.com/ciclo-do-carbono/ https://conhecimentocientifico.r7.com/ciclo-do-carbono/ https://conhecimentocientifico.r7.com/estados-fisicos-da-agua/ 2. OBJETIVO Determinar a relação estequiométrica da reação entre o vinagre e o hidrogenocarbonato de sódio. 3. PARTE EXPERIMENTAL 3.1. Equipamentos, materiais, reagentes e vidrarias - Hidrogeno carbonato de sódio (NaHCO3) sólido - 3 Frasco de Polietileno - Vinagre - 3 Balões normais - Água - Balança - Pisseta 3.2. Procedimento experimental - Mediu-se a massa de três amostras de hidrogeno carbonato de sódio (A= 2,0g B= 3,5 g e C= 5 g) em uma balança analítica; - Colocou-se 25ml de ácido acético em 3 frascos de polietileno (identificados com as letras A, B e C); - Inseriu-se em 3 balões (identificados com as letras A, B e C) as porções de hidrogeno carbonato de sódio; - Colocou-se a boca dos balões em seus respectivos frascos; - Esperou-se o conteúdo presente dentro dos balões (hidrogeno carbonato) caírem dentro do frasco (com vinagre) e esperou-se a reação. 4. RESULTADO Dentre os 3 experimentos o que mais se aproximou do resultado desejado foio recipiente A, pois possui uma massa de excesso menor. Comprovando: a massa do bicarbonato é 1,58g e para encontrar-se a massa de excesso basta fazer a subtração entre o bicarbonato encontrado nos recipientes. Recipiente A= 2,0g – 1,58g= 0,42g Recipiente B= 3,5g – 1,58g= 1,92g Recipiente C= 5,0g – 1,58g= 3,42g Logo, notou-se que o balão que mais cresceu foi o A, já que quanto menor excesso mais o balão aumenta. 5. CONCLUSÃO Houve-se a formação de CO2 nos 3 casos, porém o que se aproximou mais do desejado foi o recipiente A, tendo massa de excesso menor. 6. REFERÊNCIAS GÁS CARBÔNICO, O QUE É? DEFINIÇÃO, CARACTERÍSTICAS E CICLO DO CARBONO, Conhecimento Científico, 2021. Disponível em: https://conhecimentocientifico.r7.com/gas- carbonico/#:~:text=O%20g%C3%A1s%20carb%C3%B4nico%20%C3%A9% 20um,a%C3%A7%C3%BAcares%20no%20processo%20de%20fotoss%C3 %ADntese. Acesso em 14 abr. 2021. https://conhecimentocientifico.r7.com/gas-carbonico/#:~:text=O%20g%C3%A1s%20carb%C3%B4nico%20%C3%A9%20um,a%C3%A7%C3%BAcares%20no%20processo%20de%20fotoss%C3%ADntese. https://conhecimentocientifico.r7.com/gas-carbonico/#:~:text=O%20g%C3%A1s%20carb%C3%B4nico%20%C3%A9%20um,a%C3%A7%C3%BAcares%20no%20processo%20de%20fotoss%C3%ADntese. https://conhecimentocientifico.r7.com/gas-carbonico/#:~:text=O%20g%C3%A1s%20carb%C3%B4nico%20%C3%A9%20um,a%C3%A7%C3%BAcares%20no%20processo%20de%20fotoss%C3%ADntese. https://conhecimentocientifico.r7.com/gas-carbonico/#:~:text=O%20g%C3%A1s%20carb%C3%B4nico%20%C3%A9%20um,a%C3%A7%C3%BAcares%20no%20processo%20de%20fotoss%C3%ADntese.
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