A Purificação do Nitrato de Potássio

[pic 1]

Instituto Superior de Engenharia de Lisboa

Departamento de Engenharia Química

Licenciatura em Engenharia Química e Biológica

Ano letivo 2014/2015

Relatório de Laboratórios Integrados I – Módulo Química I

Purificação do Nitrato de Potássio

                                                        Turma LQ11D – Grupo II

                                                                  Nº 41825 – Inês Nunes

                                                                  Nº 41816 – Manuel Verganista

                                                                  Nº 41830 – Ricardo Maia

Índice

                                                                                        Pg.

1. Resumo…………………………………………………………………………………………………......3
2. Introdução teórica…………………………………………………………………………………. 3-4
3. Parte experimental

1. Reagentes…………………………………………………………………………………………………………….5
2. Material e equipamento……………………………………………………………………………………….5
3. Procedimento experimental………………………………………………………………………………5-6

1. Estudo da variação da solubilidade do Nitrato de Potássio com a temperatura…….….5
2. Purificação do Nitrato de Potássio por cristalização…………….……………………………………6

 Preparação da Solução………………………………………………………………………………….…….6[pic 2]

Filtração a quente……………………………………………………………………….………………………6[pic 3]

Arrefecimento da solução e recolha dos cristais..………………………………………………..6[pic 4]

1. Resultados experimentais………………………………………………………………………………….6-8

1. Registo dos resultados……………………………………..……………………………………………….6-7
2. Tratamento dos resultados……………………………………………………..………………………..7-8

1. Discussão  e crítica……………………………………………………………………………………..9
2. Bibliografia……………………………………………………………………………………………….10

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1. Resumo:

        Determinar o grau de pureza do nitrato de potássio utilizando a técnica de recristalização que se baseia na variação de solubilidade do nitrato de potássio a várias temperaturas, num gráfico de solubilidade (quanto maior a temperatura maior é a solubilidade). Obteve-se 4,056 g de nitrato de potássio puro e, portanto, rendimento obtido foi de 54,08% .

1. Introdução teórica

A solubilidade de uma substância num solvente é definida como a quantidade máxima dessa mesma substância que pode ser dissolvida numa determinada quantidade desse solvente, a uma certa temperatura. A solubilidade apresenta, então, valores diferentes, para o mesmo solvente e soluto, consoante a variação da temperatura a que se encontra a solução.

        A cristalização é um dos principais métodos utilizados na purificação de sólidos, baseando-se nas diferenças de solubilidade entre os diferentes componentes de uma mistura num solvente e no aumento da solubilidade com o da temperatura, e consiste em:

        - Saturar um solvente com o produto que pretendemos purificar, a uma temperatura         elevada;

        - Filtrar a solução, ainda quente, para separar as impurezas insolúveis do resto da mistura;

        - Arrefecer a solução filtrada até ocorrer a cristalização;

        - Executar outra filtração para separar os cristais da fase líquida;

        - Se for necessário, o processo deve ser repetido até se obter o grau de pureza         pretendido.  

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1. Parte experimental

1. Reagentes

• Água destilada
• Nitrato de potássio impuro

- Marca: Panreac

• Nitrato de potássio puro

- Marca: Panreac, M = 101,11

1. Material utilizado

• Balança analítica

        - Precisa 400 M,  0,001 g[pic 5]

• Copos de precipitação
• Funil de Büchner
• Funil de sólidos
• Funil de vidro
• Kitasato
• Manta de aquecimento
• Papel de filtro
• Pipeta volumétrica ([pic 6]
• Pompete
• Termómetro
• Tubos de ensaio

1. Procedimento experimental

A – Estudo da variação da solubilidade do nitrato de potássio com a temperatura

        

        Para este ensaio pesou-se 4,002 g de nitrato de potássio puro transferindo-o para um tubo de ensaio, depois pipetou-se 10 mL de água destilada (que atuou como solvente) para o mesmo tubo de ensaio, com a ajuda de uma pipeta volumétrica. Para aumentar a temperatura do tubo de ensaio aqueceu-se o mesmo em banho-maria, sem que a água entrasse em ebulição para se dissolver totalmente o nitrato de potássio, ou seja, até a solução ficar homogénea. Quando foi retirado colocou-se um termómetro no tubo de ensaio para se registar a temperatura aquando se deu o início da formação dos primeiros cristais. Repetiu-se este procedimento para diferentes quantidades de : 8,034 g; 12,005 g e 16,00 g. Com o registo de todas as temperaturas foi possível traçar uma curva de solubilidade (molalidade vs temperatura).[pic 7]