RELATÓRIO DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

LABORATÓRIO DE QUÍMICA

 

Laboratório de Química Geral

Título

 Determinação do Número de Mols de Gás Carbônico Liberado por um Antiácido Efervescente e seu Efeito Sobre o pH

Prof. Eloi Alves da Silva Filho

Alunos: Aline de Almeida Ulbano, Ana Dária Cassoli da Silva, Bruna Martinelli Leite, Larissa Couto Rosa, Lulaira Bermudes Schwambach, Mahyara Rodrigues, Raphael Calixto e Stela Steiner Cibien.

                   

Vitória, 30 de junho de 2017.

1. OBJETIVO

Interpretar as leis que regem o comportamento dos gases ideais; Determinar o teor de carbonato em uma amostra sólida; Medir o volume de um gás; Utilizar a pressão do vapor no cálculo de pressão de um gás coletado sobre a água.

2. INTRODUÇÃO TEÓRICA

2.1- Este relatório tem por finalidade o exercício de um experimento a qual é submetido um ácido e um antiácido para medir a quantidade de gás produzido pela reação, reação esta que é fracionada em duas, sendo a primeira parte uma reação de neutralização, a qual há a junção de íons (H+) e (OH-) provenientes dos reagentes, produzindo sal e água. Sendo a segunda parte necessária pois um dos produtos da reação em questão é instável.

Quando trabalhamos com reações semelhantes às reações em questão, devemos considerar que referimos aos gases reais – para uma possível quantificação e qualificação do procedimento – que, em sua maioria, quando possuem a temperatura e a pressão não muito altas, apresentam um comportamento próximo ao de um gás ideal. Para uma amostra de um gás, devemos levar em consideração três grandezas: pressão (P), volume (V) e temperatura (T), as quais se relacionam matematicamente (A título de exemplo, citamos a Equação de Clapeyron) entre si.

A reação em si possui características específicas que valem a pena citar, como a liberação do gás carbônico da reação que ocorre devido a dissociação do NaHCO3 e do HCl que ao formar sal e água, formam também o gás carbônico, sendo esses dois últimos formados graças a instabilidade do ácido carbônico.

O dióxido de carbono, representado pela fórmula química CO2, é um composto inorgânico pertencente à categoria dos óxidos, é gasoso à temperatura ambiente, incolor, inodoro, apolar, linear e solúvel em água. Essa substância também é conhecida como gás carbônico ou, ainda, anidrido carbônico.

O dióxido de carbono é produzido durante a respiração celular e durante a decomposição de matéria orgânica pelos decompositores e é utilizado durante a fotossíntese, processos fundamentais para o ciclo do carbono. Além disso, o CO2 é obtido como subproduto de diversas reações químicas industriais, como por exemplo, a fermentação alcóolica, a decomposição de carbonatos, a produção de águas gaseificadas e refrigerantes, na produção de extintores de incêndio e em temperaturas muito baixas da forma ao gelo-seco.    

3. PARTE EXPERIMENTAL

        

3.1. Materiais

• 1 Kitassato de 250mL
• 1 Rolha de borracha
• 1 Pinça de metal
• 1 Béquer de 1L
• 1 Mangueira de borracha ou silicone (30 a 50 cm)
• 1 Proveta de 100 mL
• 1 Garra com mufa
• 1 Suporte universal
• 1 Termômetro (faixa de -10 até 100ºC)
• 1 Pisseta
• Papel indicador universal de pH

3.2. Reagentes

• Antiácido efervescente
• Solução de ácido clorídrico, HCL 0,1 mol. L-1
• Água destilada

3.3. Procedimento

• A mangueira foi acoplada ao kitassato e nele foram adicionados 50 mL de solução aquosa de ácido clorídrico 0,1 mol.L-1

•  e em seguida o recipiente foi tampado com uma rolha;
• Foi montado o aparato com o suporte universal, e um béquer de 1L contendo água destilada;
• Foi colocado 1 mL de solução aquosa de ácido clorídrico 0,1 mol-1 na proveta de 100 mL e o volume foi completado totalmente com água destilada (sem deixar ar), em seguida a proveta foi tampada com filme plástico e emborcada no béquer de 1L;
• A mangueira de borracha é introduzida na proveta;
• Foi pesado 0,250g de antiácido efervescente (Bicabornato de Sódio, NaHCO3, validade - AGO/2016) em um papel de pesagem e foi feito um embrulho de tamanho pequeno sendo capaz de entrar no kitassato;
• O embrulho contendo o antiácido efervescente é introduzido no kitassato que é rapidamente fechado com a rolha para que não ocorra perda de gás;
• Após o embrulho contendo o antiácido efervescente ser introduzido ao kitassato e o mesmo ser vedado, foi agitado o kitassato para liberar o antiácido e, assim, iniciar a reação;
• Após o fim da reação foi verificado 36mL de gás recolhido;
• Com auxílio do termômetro e do papel medidor universal de pH foi registrado no kitassato a temperatura de 26,5°C e pH 3;
• Foi adicionado ao kitassato mais 50mL de solução aquosa ácido clorídrico 0,1 mol.L-1 e verificado que novamente o pH registrado foi 3.

Abaixo serão apresentadas as fotos dos materiais e reagentes utilizados neste experimento:

1. Ácido Clorídrico, HCl 0,1 mol.L-1;
2. Bicarbonato de Sódio, NaHCO3;
3. Pesagem do antiácido efervescente;
4. Kitassato já com o Ácido Clorídrico;
5. Aparato já montado;
6. Volume de gás recolhido;
7. Análise de temperatura;
8. Análise do pH.

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4. Resultados e Discussão

O resultado foi, após os procedimentos, de que o número de mols de gás carbônico, (CO2), liberado nesta reação foi de cerca de 0,001465. Ao final do procedimento foi possível, também, analisar uma variação na temperatura da água – água foi o ambiente (meio) utilizado para a ocorrência da reação. A variação observada foi o aumento de 0,5°C, este aumento consiste, e, reitera o fato da reação ser exotérmica (reação que libera calor e aquece as vizinhanças).