Estudo da Cinética Química Através de Medidas de pH

Estudo da cinética química através de medidas de pH utilizando C8H8O2 0.02 M e NaOH 0.02 M

P. S. De Alencar1; F.B. Oliveira1

Jose C. Cardoso Filho

1Universidade Federal do Pará, Faculdade de Engenharia Química – FEQ/ITEC

Rua Augusto Corrêa, 01, 66075-110, Guamá, Belém, PA.

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INTRODUÇÃO

O comportamento das reações químicas está intimamente ligado a fatores como concentração, temperatura, pH, meio reacional entre muitos outros, dependendo de cada reação. A concentração, obviamente, é um dos fatores que mais influenciam as reações, podendo mudar características e classificações de uma determinada reação, como por exemplo, a sua ordem. A reação entre o Acetato de Etila e o Hidróxido de Sódio é classificada, na literatura, como uma reação de 2° ordem, no entanto, pode apresentar comportamento diferente frente à mudança de concentração entre os reagentes utilizados podendo formar uma “pseudo reação de 1° ordem”.

[pic 1]

EXPERIMENTAL

O experimento proposto foi realizado no Laboratório de Corrosão (LC) da Faculdade de Engenharia Química na Universidade Federal do Pará (UFPA). Inicialmente, foi realizado o ambiente das vidrarias e, em seguida, 100 mL de uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) a 0,02 mol/L foi misturada a 100mL de uma solução de acetado de etila (C4H8O2) também a 0,02 mol/L que já estava em um erlenmeyer de 250mL junto ao pHmetro HANNA (modelo: HI9813-6), à temperatura ambiente. O pH foi observado até a sua estabilização para marcar o tempo zero, e a partir desse momento, com o auxílio de um cronometro, o tempo decorrido para cada decaimento de 0,1 no valor do pH foi anotado. O mesmo procedimento foi realizado, usando as mesmas soluções e concentrações, porém, a volumes diferentes, 100 mL de acetato de etila e 20 mL de hidróxido de sódio.

RESULTADOS E DISCUSSÕES

O experimento proposto foi divido em duas etapas, a primeira para concentrações iguais e o segundo para concentrações diferentes ([C4H8O2] >>> [NaOH]). Na intenção de descobrir a ordem da reação química, foram plotados gráficos com os dados tabelados abaixo para reações de ordem zero, primeira e segunda ordem e a partir dos valores dos R2 obtidos, foi escolhido o melhor modelo para a reação.

Com os dados obtidos experimentalmente na 1° e 2° etapa foi montada a tabela (1) e (2):

 [pic 2][pic 3]

pH	pOH	[OH⁻]	ln([OH⁻])	1/[OH⁻]	Tempo (min)		pH	pOH	[OH⁻]	ln([OH⁻])	1/[OH⁻]	Tempo (min)
13,1	0,9	0,125893	-2,07233	7,94328235	0		12	2	0,01	-4,60517	100	0
13	1	0,1	-2,30259	10	9,55		11,9	2,1	0,007943	-4,83543	125,8925	2,78
12,9	1,1	0,079433	-2,53284	12,5892541	19,67		11,8	2,2	0,00631	-5,06569	158,4893	5,55
12,8	1,2	0,063096	-2,7631	15,8489319	30,75		11,7	2,3	0,005012	-5,29595	199,5262	8,17
12,7	1,3	0,050119	-2,99336	19,9526231	41,5		11,6	2,4	0,003981	-5,5262	251,1886	10,63
12,6	1,4	0,039811	-3,22362	25,1188643	56,17		11,5	2,5	0,003162	-5,75646	316,2278	13,2
12,5	1,5	0,031623	-3,45388	31,6227766	69,5		11,4	2,6	0,002512	-5,98672	398,1072	15,7
12,4	1,6	0,025119	-3,68414	39,8107171	80,5		11,3	2,7	0,001995	-6,21698	501,1872	18,2

 

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