Relatório Físico Química Experimental _ Passei Direto

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Impresso por gaby nogueira, CPF 142.017.307-35 para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e
não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 25/06/2021 14:56:09
FUNDAÇÃO EDUCACIONAL DE MONTES CLAROS 
FACULDADE DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MONTES CLAROS 
Departamento de Engenharia Química 
Físico-Química Experimental II 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA: 
Cinética Química Determinação da Ordem da Reação entre os Íons Tiossulfato e os –
Íons Hidrogênio 
 
 
 
 
Discentes: Camila Rodrigues Santos 
 Gabriela Gonçalves Áraujo 
Higor Ronney Custódio Jorge 
Iagor Araújo Santos 
Maurício Rodrigues de Jesus 
 Simael Jhosadaque Alves 
 
Docente: Professor Gelson Cerqueira 
 
 
 
 
 
Montes Claros Minas Gerais –
09 junho de 2016 de
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1 - Introdução 
 A ordem de uma reação química é a relação matemática que existe entre a velocidade 
e as concentrações dos reagentes, ou seja, é a soma dos expoentes das concentrações dos 
reagentes na lei da velocidade, uma relação também pode ser interpretada em relação a cada 
reagente, a ordem de uma relação a um determinado reagente é o expoente de sua 
concentração na lei da velocidade. 
 
 Numa reação elementar, os expoentes a que devem ser elevadas as concentrações em 
quantidade de matéria dos reagentes na expressão da lei da velocidade são os próprios 
coeficientes dos reagentes na equação balanceada. 
 É dita de primeira ordem em relação a X, de segunda ordem em relação a Y e de 
terceira ordem global. As ordens parciais de uma reação são parâmetros determinados 
experimentalmente e como tal, podem ter qualquer valor, não necessariamente inteiro e 
positivo. Exemplifiquemos como algumas leis cinéticas que os químicos obtiveram por 
estudos experimentais. Os resultados das medidas para a determinação da velocidade de uma 
reação mostram que as taxas de variação dependem das concentrações de reagentes (e, 
algumas vezes, produtos). É possível representar essa dependência em termos de equações 
diferenciais conhecidas como leis de velocidade. As soluções dessas equações são utilizadas 
para prever as concentrações de espécies, em qualquer momento após o início da reação. A 
forma da lei de velocidade também fornece certa sobre a série de passes elementares através 
dos quais uma reação ocorre. 
 
2 - Objetivo 
 Fazer os cálculos de velocidade de reação, determinar graficamente as ordens dos íons 
tiossulfato e hidrogênio. 
 
2.1 - Objetivo Geral 
 Determinar a ordem da reação entre os íons tiossulfatos e os íons hidrogênio. 
 
3 - Reagentes e Equipamentos 
 Parte 1 Parte 2 
 10 Béqueres de 50 mL  6 Béqueres de 50 mL 
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 Provetas de 10 e 50 ml  Solução aquosa de Ácido Clorídrico 
3,0 mol/L 
 Solução de Tiossulfato de sódio 0,15 
mol/L 
 Solução aquosa de Ácido Clorídrico 
1,8 mol/L 
 Solução aquosa de Ácido Clorídrico 
3,0 mol/L 
 Solução aquosa de Ácido Clorídrico 
0,6 mol/L 
 Cronômetro 
 
4 - Procedimentos 
PARTE 1: 
 Rotulou-se 5 béqueres de 50,0 mL de A à E, adicionou-se os volumes de solução 
aquosa de tiossulfato de sódio e de água indicados na Tabela 1 e agitou-se bem as soluções 
com um bastão de vidro, em outros 5 béqueres de 50,0 mL adicionou-se 5,0 mL da solução de 
ácido clorídrico, em uma folha de papel branco contornou-se os fundos dos béqueres com 
uma caneta, fazendo um grande X no centro, deixando os béqueres com ácido clorídrico a 
solução do béquer A, iniciou-se imediatamente a contagem do tempo. Para a contagem do 
tempo quando não se puder mais observar o X, registrando-se o tempo na Tabela 1, repetiu-se 
o procedimento para os béqueres B a E. 
PARTE 2: 
 Procedeu-se como na PARTE 1, utilizando as quantidades de solução de tiossulfato e 
de ácido clorídrico, indicados na Tabela. 
 
5 - Resultados e Discussão 
 
Tabela 1: Reação do tiossulfato de sódio com ácido clorídrico.
Béqueres Na2SO3 (mL) H2O (mL) HCl (mL) [Na S O2 2 3] 
(Mol/L) 
Tempo de 
reação em (s) 
A 25,0 - 5,0 0,15 16,82 
B 20,0 5,0 5,0 0,12 21 
C 15,0 10,0 5,0 0,09 29,7 
D 10,0 15,0 5,0 0,06 48,1 
E 5,0 20,0 5,0 0,03 92,4 
 
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Com finalidade de medir o valor das concentrações depois de fazer as diluições do 
tiossulfato, utilizamos um método através de uma equação: 
C1.V1 = C2.V2 
Com essa equação ela nos dará a concentração de tiossulfato após a adição da água 
destilada, que é o nosso solvente. Sendo assim foi feito os cálculos e também cronometrando 
o respectivo tempo de cada reação de acordo com a turvação de cada processo, anotou-se os 
resultados na Tabela 1. 
 
Tabela 2: Reação dos tiossulfatos de sódio com ácido clorídrico. 
Béquers Na2S2O3 
(mL) 
HCl (mL) / 
[HCl] 
(Mol/L) 
[HCl] 
(Mol/L) 
[S2O32-] 
(Mol/L) 
Tempo (S) 
A’ 25,0 5,0 / 3,8 3,0 0,15 18,00 
B’ 25,0 5,0 / 1,8 1,8 0,15 20,00 
C’ 25,0 5,0 / 0,6 0,6 0,15 26,00 
 
5.1 Determinar graficamente as ordens dos íons tiossulfato e hidrogênio –
 
y = 1.2263ln(x) + 1.4382 
R² = 0.996 
0 
0.5 
1 
1.5 
2 
2.5 
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 
- 
Lo
g 
1
/T
 
- Log [S2O3
2-] 
Grá�co 1 
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5.2 Escreva a lei da velocidade para reação –
v = k[A]a[B]b 
k’ = k[A]
 a 
v = k’[B]
b 
log v = log k’ [B]b
log v = log k’ + log [B]
b 
log v = log k’ + b log [B] ::: v = t -1 
log t -1 = log k’ + b log [B] 
v = k[A] a[B]b
v = k’’[A]
a 
log v = log k’’ [A]a 
log v = log k’’ + log [A]a 
log v = log k’’ + a log [A] ::: v = t -1
log t -1 = log k’’ + a log [A] 
Vo = k[S2O ]3-2 01,2263[H+]0,6022 
 
5.3 Compare os coeficientes estequiométricos com as ordens de reação e discuta as –
semelhanças ou diferenças 
É chamada de ordem de reação ou reação global a soma das ordens de reação das 
espécies químicas pelo método das concentrações em excesso, portanto: 
A + B = Ordem Global 
Ordem Global = 1,2263 + 0,6022 
Ordem Global = 1,8285 
De acordo com a literatura consultada houve uma grande diferença na reação global 
isso pode ter ocorrido devido a erros na hora do manuseamento dos equipamentos e reagentes. 
 
 
 
y = 0.6022ln(x) - 0.5298 
R² = 0.8773 
-0.6 
-0.5 
-0.4 
-0.3 
-0.2 
-0.1 
0 
0.1 
0.2 
0.3 
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 
Lo
g 
[H
+]
 
Log [1/T] 
Grá�co 2 
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6 - Conclusão 
 Com base no experimento foi possível estabelecer vários parâmetros no estudo do 
comportamento da cinética de reação, por meio da reação entre tiossulfato de sódio e o ácido 
clorídrico. Foi possível determinar a ordem de reação para a reação que foi feita. Portanto, 
ficou provado que o método das velocidades iniciais se mantendo uma das concentrações 
constantes é um procedimento satisfatório ao estudo de cinética de reações químicas a nível 
macroscópico 
 
7 - Referência Bibliográfica 
 
SANTOS, Nelson . Ciência Moderna, 2007, 448 p. . Problemas de Físico-QuímicaP. Atkins, “Physical Chemistry for the Life Sciences”, W H FREEMAN – USA, 2005. 
I.N. Levine, , 5ª Edición, McGraw-Hill, 2004. FISICOQUIMICA
P.W. Atkins, J. De Paula, , 8th Edition, O.U.P., 2006. PHYSICAL CHEMISTRY
ATKINS, Peter W. . 3 ed. LTC, 2003 Físico-Química: fundamentos
Aylward, Gordon; Data 5th ed. (5 ed.), Sweden: John Findlay, Tristan (2002), SI Chemical
Wiley & Sons, pp. 202