RELATORIO CINETICA QUIMICA

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EXPERIMENTO 8: CINÉTICA

Prof. Dr. Luciano Caseli

Luísa Billalta Yamasato

Nathália Kazumi de Brito Uehara

Engenharia Química- Integral

Diadema-SP

 2016

1. Resumo

        Fora realizado o experimento 8 no laboratório. A proposta era estudar os parâmetros cinéticos da reação de formação do enxofre coloidal. Para a parte A do experimento, em 5 tubos de ensaio adicionou-se as seguintes quantidades de tiossulfato de sódio: 5ml, 4ml, 3ml, 2ml, 1ml, e em seguida adicionou-se, com exceção ao 1º tubo, 1ml, 2ml, 3ml e 4ml de água destilada, respectivamente, todos ficando com 5ml de volume final. Adicionou-se ácido sulfúrico ao tubo 1 e cronometrou-se o tempo do início da turvação, repetindo o procedimento para os demais tubos. Realizadas as medições, pode-se observar o estudo cinético envolvendo variação de concentração. Para a parte B do experimento, repetiu-se o procedimento descrito anteriormente nas temperaturas 5ºC e 35ºC, onde se observou o estudo cinético envolvendo variação de temperatura.

2. Introdução

        O estudo das velocidades das reações é chamado de Cinética Química. Nela, estamos interessados no processo em si - mudanças que os átomos e moléculas sofrem durante as reações e as velocidades de cada etapa. A velocidade de uma reação é medida experimentalmente, tornando possível a determinação da Lei de Velocidade, que depende exclusivamente da concentração de uma substância e da temperatura em que a reação ocorre.         A velocidade depende também de substâncias conhecidas como catalisadores (aceleradores de reações e controladores de processos biológicos).

        Nesse experimento estudou-se a reação de tiossulfato de sódio com ácido sulfúrico, formando enxofre coloidal, causando uma turvação da solução. Segue-se a reação em questão:

S2O3 2- (aq) + 2H+ (aq)  ↔ S(s) + SO2 (g) + H2O (l)

        Sabe-se que a reação ocorre em 5 etapas, sendo a velocidade determinada pela etapa mais lenta(reação enunciada acima). Experimentalmente tem-se que a lei de velocidade é: v = k.[H+]a [S2O32-]b .

3) Objetivos

O objetivo era estudar os parâmetros cinéticos da reação de formação do enxofre coloidal,variando a concentração e a temperatura.

4) Parte experimental

         A) Na parte A do experimento numeramos 5 tubos de dimensões iguais e adicionamos ao tubo 1, 5 mL de solução de tiossulfato de sódio(Na2S2O3), 0,30 mol/L; ao tubo 2, 4 mL; ao tubo 3, 3 mL; ao tubo 4, 2 mL e ao tubo 5, 1 mL. Em seguida colocamos 1 mL de água destilada ao tubo 2;  2 mL no tubo 3; 3mL no tubo 4 e 4mL no tubo 5. Não se adicionou água ao tubo 1. Agitaram-se todos os tubos para homogeneizar a solução.

        Após realizados os passos anteriores, medimos 4 mL de solução ácido sulfúrico(H2SO4),0,30 mol/L com uma pipeta graduada e transferiu-se para o tubo 6, empregado somente para a adição do ácido sulfúrico.

        Transferiu-se os 4 mL de ácido sulfúrico para o tubo 1, acionamos o cronômetro e agitou-se para a solução visando a homogeneização.
        Paramos o cronômetro quando a solução começou a turvar(tom levemente azulado opaco). Em uma tabela para anotamos os valores de tempo que será apresentada no segmento resultados.

        Repetimos o procedimento de adição do ácido sulfúrico para os tubos 2, 3, 4 e 5. Ao fim das reações, o conteúdo dos tubos foi acondicionado em recipiente adequado dentro da capela, para assim ter o devido descarte.

        B) Na parte B do experimento, o procedimento experimental fora repetido nas temperaturas 5ºC e 35ºC, ressaltando que a solução de Tiossulfato de sódio e o Ácido Sulfúrico também estavam nas respectivas temperaturas.

5)Resultados

Tabela 1. Tabela dos dados obtidos no experimento.

	T (5ºC)	T (ambiente)	T(35ºC)
[S2O3-2] (mol/L)	Tempo(s)	Tempo(s)	Tempo(s)
0,30	10,16	07,57	04,38
0,24	12,03	10,25	05,47
0,18	16,44	14,25	08,47
0,12	23,50	19,93	13,22
0,06	50,00	41,10	28,43

Cálculos:

 - Concentração do íon Tiossulfato:

        Solução utilizada: Na2S2O3 0,3 M

        Tiossulfato de Sódio libera apenas um íon Tiossulfato.

Tubo 1: 5 mL da solução de Tiossulfato de Sódio

        Portanto, a concentração dos íons é de: 0,3 M. 

Tubo 2: 4 mL da solução de Tiossulfato de Sódio + 1 mL de água

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Tubo 3: 3 mL da solução de Tiossulfato de Sódio + 2 mL de água

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Tubo 4: 2 mL da solução de Tiossulfato de Sódio + 3 mL de água

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