RELATÓRIO SOBRE:
1. Preparação da solução de hidróxido de sódio a 1g/l.
2. Preparação da solução de 0,1% de ácido sulfúrico.
3. Determinação do ponto de ebulição da água destilada e da
solução de hidróxido de sódio.
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Preparacao de solucoes, Resumos de Relatórios e Produção
Preparacao da solucao de hidroxido de sodio a 1g/l, preparacao da solucao de 0,1% de acido sulfurico e Determinacao do ponto de ebulicao da agua destilada e da solucao de hidroxido de sodio
Tipologia: Resumos
2019
1 / 17
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RELATÓRIO SOBRE:
1. Preparação da solução de hidróxido de sódio a 1g/l.
2. Preparação da solução de 0,1% de ácido sulfúrico.
3. Determinação do ponto de ebulição da água destilada e da
solução de hidróxido de sódio.
Índice
- Introdução
- 1.1. Objectivos
- 1.1.1.Geral
- 1.1.2.Específicos
- 1.4. Metodologia
- Referencial Teórico
- 2.1. Hidróxido de Sódio
- 2.2. Obtenção do hidróxido de sódio
- 2.3.O acido sulfurico
- 2.4.Aplicações do ácido sulfúrico
- Experiência-I: Preparação da solução de Hidróxido de sódio a 1g/l
- 3.1. Procedimentos
- 3.3. Discussão e resultados
- Experiência II: preparação da solução de 0,1% de ácido sulfúrico
- 4.1. Procedimentos experimentais
- 4.2.Montagem do aparelho
- 4.3. Discussão e resultados
- Experiência III:Determinação do ponto de ebulição de Hidróxido de sódio
- 5.1. Procedimentos
- 5.2.Montagem de aparelho....................................................................................................
- 5.3. Discussão e resultados
- 6.0. Experiência IV:Determinação do ponto de ebulição do H2SO4 a 0,1
- 6.1. Procedimentos
- 6.2. Montagem do aparelho
- 6.3. Discussão e resultados
- Conclusão..........................................................................................................................
- Referencias Bibliograficas
- 9.Apêndices
Determinar os pontos de ebulição das soluções de Hidróxido de sódio e ácido sulfúrico a 0,1%.
1.4. Metodologia Para a elaboração do relatório foi necessário a realização de experiências laboratoriais, consulta em várias obras de vários autores, para complementar, os conhecimentos sobre os dados da experiência, recorreu se também a debates entre colegas e da disposição do docente para esclarecer as dúvidas que foram surgindo durante o decurso da aula experimental.
2. Referencial Teórico
2.1. Hidróxido de Sódio O hidróxido de Sódio é uma base de Fórmula química NaOH, também conhecida por soda Cáustica, é usado na indústria, principalmente como base química, na produção de papel, tecidos, detergentes, alimentos e biodiesel. Trata-se de uma base forte (SIMÕES, 2000).
Apresenta ocasionalmente uso doméstico para a desobstrução de encanamentos e sumidouros, pois dissolve gorduras. É altamente corrosivo e pode produzir queimadas, cicatrizes e cegueira devida a sua elevada reactividade e PH, (MAZALI, 2009).
Reage de forma exotérmica com água e é produzido por electrólise de uma solução aquosa de cloreto de sódio (salmoura) juntamente com o cloro e o hidrogénio , (OSAWA & LIRENY, 2006, 156).
2.2. Obtenção do hidróxido de sódio De acordo com FERLTRE (2004), O hidróxido de sódio é produzido nas indústrias de cloro-alcalí por meio da electrólise aquosa do cloreto de sódio com eléctrodos inertes ao mesmo tempo em que é produzido o gás cloro no eléctrodo positivo e gás hidrogénio no eléctrodo negativo. Reage violentamente com água e alumínio para resultar em gás hidrogénio.
2NaCl(s) + 2H 2 O(l)→2NaOH(aq) +Cl 2 (g) +H 2 (g)
Al(s) +2NaOH(aq) +2H 2 O(l)→NaAl(OH) 4 + H 2 (g)
2.3.O ácido sulfúrico De acordo com OSAWA & LIRENY (2006), o ácido sulfúrico, também conhecido como vitríolo, é um ácido mineral composto pelos elementos enxofre, oxigénio e hidrogénio com a fórmula molecular H 2 SO 4. É um líquido viscoso, inodoro, incolor e solúvel em água, volátil ou evapora com facilidade. Sua temperatura de fusão é de 10,4ºC e de ebulição é de 337ºC e sua densidade é de 1,84g/cm^3 .Devido a sua solubilidade em água, mas esse processo deve ser feito com muita cautela, sempre adicionando o ácido sobre a água e nunca fazer ao contrário, pois é uma mistura totalmente exotérmica, isto é, libera muito calor e gera desprendimento de gases que podem causar graves acidentes. A sua corrosividade pode ser atribuída principalmente à
3.1. Procedimentos Calculou-se a massa de hidróxido de sódio necessária para preparar a solução e em seguida pesou-se 1g de NaOH e dissolveu-se num copo de Becker de 500ml de água destilada previamente fervida e em seguida transferiu-se a solução com a pipeta graduada para o balão volumétrico de 1000ml. Feita a transferência da solução ao balão volumétrico de 1000ml adicionou se novamente a agua destilada até completar o volume máximo e em seguida fechou se a parte superior com bastão de vidro e agitou se a solução para homogeneizar.
3.2.Montagem de Aparelho
3.3. Discussão e resultados Ao preparar a solução de NaOH foi calculada em primeiro lugar a massa necessária que será precisa para o preparo desta solução aplicando as fórmulas dos cálculos químicos conhecidos e em seguida misturou o soluto com água destilada onde segundo o Arrhenius esta base dissolveu-se completamente na água destilada. Demonstração cálculos da massa e concentração Dados Formula/resolução
d=1g/l d =
V=1000ml = 1l m = d x V m=? m = 1gx1l M(NaOH) = 40g/mol m = 1g
R : A massa que vai se pesar na balança analítica para preparar a solução de NaOH é de 1g. Concentração Formula/resolução
CM=? CM =
V 2 =1000ml=1l CM =
m=1g CM = 0,025M M(NaOH) = 40g/mol
R : A concentração molar depois do preparo de 1g de NaOH é de 0,025M
4. Experiência II: preparação da solução de 0,1% de ácido sulfúrico R eagentes Materiais Agua destilada Ácido Sulfúrico a 0,1%
Copo de Becker (500ml), Vareta de vidro. Pipeta graduada (100ml) Balão volumétrico (1000ml)
4.1. Procedimentos experimentais Com pipeta graduada Transferiu-se 3ml de H2SO4 a 0,1% para o balão volumétrico de 1000ml contendo 500ml de água destilada e em seguida esfriou-se aumentando a água
A massa para preparar a solução de H2SO4 a 0,1% é de 0,049g
Cálculo da nova concentração molar Dados Fórmula/resolução V 1 =? 98%xV 1 = 2%x
C 1 =98%M V1=
C 2 =2% V1=0,0204l V 2 =1000ml=1l V1=20,4ml; logo a concentração final após a adição de 20,4ml seria: CfxVf=C 1 xV 1 + C 2 xV 2 , dado que VF=V 1 +V 2 ;
CF= = = = = 0,04M
R: A nova concentração de H2SO40,1% após a diluição de agua destilada a 1000ml é de 0,04M.
5. Experiência III: Determinação do ponto de ebulição de Hidróxido de sódio Reagente Material
Solução de hidróxido de sódio
Termómetro Placa de aquecimento Tudo de ensaio de saída lateral Erlenmeyer Proveta graduada (100ml) Suporte com garras
5.1. Procedimentos Colocou-se dentro de um tubo de ensaio de saída lateral contendo a solução de NaOH o termómetro para medir a temperatura antes de aquecer a solução, em seguida levou-se uma placa de aquecimento e colocou-se o tubo de ensaio com saída lateral que continha a solução da soda cáustica (NaOH) para o aquecimento.
5.2.Montagem de aparelho
5.3. Discussão e resultados Quando a solução entrava em ebulição isto é passar à fase gasosa anotava-se que o valor era lido no termómetro e daí a experiência repetiu-se três (3) vezes o termómetro lia sempre valores diferentes a cada instante que se passava. Com tudo o ponto de ebulição (P.E) de uma substância é a temperatura pela qual uma passa de estado líquido para gasoso (NELSON, 2011).
No caso do experimento anterior a solução de NaOH, passou da fase liquida para a fase gasosa porque com a elevação da temperatura manifestavam se os vapores no tubo de ensaio que continha a solução e o mesmo fenómeno ia se manifestar em todas as três realizadas mas o termómetro registava valores diferentes em cada instante no inicio em que se repetia as experiências (NELSON, 2011).
As temperaturas que se registaram são ilustradas na tabela seguinte. Os gráficos que demonstram a temperatura de ebulição estão inseridos em Apêndices na última página deste relatório (NELSON, 2011).
6.2. Montagem do aparelho
6.3. Discussão e resultados Segundo LEHNINGER (2006), quando a solução entrava em ebulição isto é passar à fase gasosa anotava-se que o valor era lido no termómetro e daí a experiência repetiu-se três (3) vezes o termómetro lia sempre valores diferentes a cada instante que se passava. Com tudo o ponto de ebulição (P.E) de uma substância é a temperatura pela qual uma passa de estado líquido para gasoso. No caso do experimento anterior a solução de H 2 SO 4 , passou da fase líquida para a fase gasosa porque com a elevação da temperatura manifestavam se os vapores no tubo de ensaio que continha a solução e o mesmo fenómeno ia se manifestar em todas as três realizadas mas o termómetro registava valores diferentes em cada instante em que se repetia as experiências. Bem sabido que o ácido sulfúrico funciona como catalisador da reacção, aumentando assim a sua velocidade da reacção e diminuindo a energia de activação. A reacção deve ser controlada porque os vapores liberados pelo este ácido são bastantes prejudiciais, que quando inalados em grandes quantidades provocam irritações nos olhos e das vias respiratórias, finda a experiência deve se colocar no recipiente de vidro e ser
armazenado num lugar correcto, onde durante a experiência registou se os seguintes valores ilustrados na tabela abaixo para a determinação de pontos de ebulição.
Os gráficos que demonstram a temperatura de ebulição estão inseridos em Apêndices na última página deste relatório.
Temperaturas da solução de H 2 SO 4 a 0,1%
Valor registado pelo termómetro
Inicio 27ºC
Media 70º C
Final 94º C
8. Referências bibliográficas 1. ALLINGER, N. L. et al. Química Orgânica. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1985. 2. FARIAS, Robison Fernandes. A química do tempo: carbono 14. QNESC, v.16, 6-8, Novembro, 2002. 3. FERLTRE, Ricardo. Química: Química orgânica. Vol.3, 6ª edição. São Paulo: Moderna, 2004. 4. GARRET, R.He GRISHAM, C.M. Biochemistry. Nova Iorque: Saunders College publishing, 1995. 5. MAZALI, I. O. Determinação da Densidade de Sólido e líquidos pelo Método de Arquimedes. Meprotec, 2009. 6. NELSON, D. L; Cox, M. M. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 5o ed. Porto Alegre: Artmed, 2011. 7. LEHNINGER, A. L.; NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de Bioquímica , 4ª. Ed, Editora Sarvier, 2006. 8. ROSENBERG, Jeromel. EPSTEIN, Lawrence. Química Geral. Portugal, McGraw Hill, 2001. 9. SIMÕES, Teresa; QUEIRÓS, Maria; SOMÕES, Maria. Técnica Laboratoriais de Química., Porto alegre : Porto Editora, 2000. 10. OSAWA, C. C., LIRENY, G_. Titulação potenciométrica aplicada na_ determinação de Ácidos Graxos Livres. Departamento de Estatística, Universidade estadual de campinas. Quim. Nova, Vol.29. No.3. 2006. P599. 11.PAVIA, D. L., LAMPMAN, G. M., KRIZ, G. S., ENGEL, R. G. Química Orgânica Experimental: Técnicas de escala pequena. 2ª. Ed., Bookman, Porto Alegre - RS, 2009.
9.Apêndices
Gráfico 1: Determinação do ponto de ebulição de Hidróxido de sódio (NaOH)
Gráfico 2: Determinação do ponto de ebulição do H 2 SO 4 a 0,1%
Pontos de ebulição
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Pontos de ebulição
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