EXPERIÊNCIA: DETERMINAÇÃO DA ORDEM DE UMA REAÇÃO PELO MÉTODO FOTOCOLORIMÉTRICO

LABORATÓRIO DE FÍSICO-QUÍMICA

CURSO: Engenharia Química                                                TURMA:

 COMPONENTES DO GRUPO

	NOME	No.	NOTA
1 -
2 -
3 -
4 -
5 -

Data de realização da experiência 02 /10 / 2017

Data de entrega do relatório           23 / 10 / 2017

                                                                Profa.:         Maria Olivia

EXPERIÊNCIA: DETERMINAÇÃO DA ORDEM DE UMA REAÇÃO PELO MÉTODO FOTOCOLORIMÉTRICO

DETERMINAÇÃO DA ORDEM DE UMA REAÇÃO PELO MÉTODO FOTOCOLORIMÉTRICO

        A ordem de reação em estudo será determinada mediante o emprego da técnica fotocolorimétrica, uma vez que os reagentes são coloridos e os produtos incolores.

        Os reagentes são o cristal violeta  e o hIdróxido de sódio, "genericamente", a equação de velocidade é dada por:

                                        v = k . [OH-]m . [corante] n                                (1)

onde: a ordem da reação é m+n, v é a velocidade e  k  é a constante de velocidade da reação.

        A velocidade de uma reação pode ser expressa pela variação da concentração de um dos componentes do sistema em função do tempo decorrido:

                                        v =  - d [corante] / dt                                        (2)

Igualando as equações (1) e (2) obtém-se:

                                -d [corante] / dt = k . [OH-]m . [corante] n                        (3)

nas condições da experiência, a concentração inicial da soda é bem maior  que   a  do  corante, [OH-]m >>> [corante], então:

 

                                -d [corante] / dt = kps . [corante] n                                (4)

sendo que:

                                        kps = k . [OH-] m                                         (5)

separando-se as variáveis da eq. (4), integrando-se para n=1, e considerando que a absorbância é proporcional a concentração,

                                [corante]o / [corante]t  =  Ao / At                                (6)

onde: [corante]o  e  [corante]t  - concentrações do corante inicial e no tempo t, Ao e At = absorbâncias inicial e no tempo t, respectivamente, obtém-se:

                                log At = (- kps / 2,303) . t  + log Ao                                (7)

        Caso n seja unitário, o gráfico de log At em função  no tempo, t, resulta em uma reta, e do coeficiente angular, - kps/2,303, determina-se kps.

        Na experiência em questão utiliza-se duas concentrações de soda [OH-] e [OH-]‘; conseqüentemente podemos construir dois gráficos, e obter kps para a primeira e k'ps  para a segunda concentração de soda.

        A equação (5) pode ser reescrita para ambas situações:

                                

                                kps = k . [OH-] m                                                        

e                                                                                                        

                                k'ps = k. [OH-] ' m                                                (5)

sendo estas equações correspondentes a um sistema cuja resolução fornecerá k e m.

OBJETIVO

Determinar a ordem de uma reação pelo método Fotocolorimétrico, no qual usamos algumas substancias como solução de Cristal Violeta e fazemos as leituras de transmitância das substâncias envolvidas, verificando assim a absorbancia.

ESQUEMA DE APARELHAGEM

[pic 1]                [pic 2]        [pic 3]

          Cubeta                                        

                                        Fotocolorímetro                        Cronômetro

[pic 4]                  [pic 5]

                Balão Volumétrico                                Proveta

Experiência: Ordem de uma reação

Procedimento:

Parte 1: Calibração do Aparelho

1 - Zero  de  Transmitância: Colocar  em uma cubeta água destilada, introduzí-la no orifício apropriado do aparelho, na posição levantada ajustar o zero de transmitância.

2 - Cem  de Transmitância: Semelhantemente ao ítem anterior, apertar para baixo a cubeta e ajustar o cem de transmitância.