Ensaio de Grahan Para Difusividade de Gases

Relatório: Ensaio de Grahan para difusividade de gases

Objetivo:

A prática teve como objetivo observar a formação de um anel em um tubo de Graham conforme a difusão de dois gases, HCl e NH4OH, e calcular suas velocidades.

Princípio do método:

O método de Graham baseia-se na velocidade de espalhamento dos gases que é inversamente proporcional às raízes quadradas de seus pesos moleculares, de acordo com a equação:

V1/v2 = (M2/m1)½

Em temperatura e pressão iguais, pode-se afirmar que quanto mais leve for uma substância em relação a outra, maior será a facilidade de separação desta, pois a diferença percentual de suas massas tende a ser maior.

Procedimento:

Primeiramente colocou-se em um suporte um tudo de Grahan, em seguida umedeceu-se um pedaço de algodão em uma solução de HCl, e outro em uma solução de NH4OH, logo fechou-se as extremidades do tubo com os algodões em duas rolhas de vidro. Assim que as extremidades do tubo foram fechadas iniciou-se o cronômetro, parando-o somente quando pode-se observar a formação de um anel no tubo. Essa formação de uma névoa branca se dá a reação que ocorre entre os gases.

HCl(g)  +  NH3(g)  →  NH4Cl(s)

Logo marcou-se, onde ocorreu a difusão, com uma caneta. Em seguida mediu-se o diâmetro externo do tubo com um paquímetro, e com o auxílio de uma régua mediu-se o comprimento do tubo de Grahan. Após feita as medições, encheu-se o tubo com água, passou-se a água para um béquer e pesou-se, assim podendo encontrar o volume do tubo.

Resultados e Discussões:

Através da realização do experimento, coleta de dados e cálculos realizados, pode-se comparar os valores obtidos para a velocidade (0,86 e 0,68), avaliando assim um erro experimental de aproximadamente 21%. Este erro percentual deve-se à observação da formação da nevoa, do acionamento do cronometro para marcação do tempo, entre outros erros manuais. Contudo, para melhores resultados, seria necessário a utilização de acionamento e aviso de formação de névoa automáticos, para uma melhor precisão.