RESULTADOS E DISCUSSÕES DO EXPERIMENTO 7 – EQUILÍBRIO QUÍMICO

Química das Transformações 2013

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RESULTADOS E DISCUSSÕES DO EXPERIMENTO 7 – EQUILÍBRIO QUÍMICO

Discentes: Ana Paula Santos

Bruna L. de C. Cunha

Paula B. Leme

Turma: B

Data de realização: 10/12/13

UNIFESP

CAMPUS DIADEMA

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Parte A

Após o preparo das soluções, o resultado nos 4 tubos de ensaio foi o seguinte:

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Imagem 1

O Tubo I é o tubo padrão, e a reação que ocorreu será descrita abaixo:

FeCl3 (aq) + 3 NH4SCN (aq) ⇌ Fe(SCN)3 (aq) + 3 NH3 (aq) + 3 HCl (aq)

Fe(SCN)3 (aq) + 3 NH3 (aq) + 3 HCl (aq) ⇌ Fe(SCN)3 (aq) + 3 NH4+ (aq) + 3 Cl- (aq)[pic 3]

FeC l3 (aq) + 3 NH4SCN (aq) ⇌ Fe(SCN)3 (aq) + 3 NH4+ (aq) + 3 Cl- (aq)

A coloração avermelhada é devido a presença do Fe(SCN)3, e isso irá servir como uma base para as explicações da coloração dos outros tubos de ensaio. 

A constante de equilíbrio da reação será:

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A explicação para a mudança de coloração dos tubos de ensaio são explicadas por Le Châtelier, onde diz que se um sistema em equilíbrio é perturbado por uma variação de temperatura, pressão ou concentração de um dos componentes, o sistema deslocara sua posição de equilíbrio de tal forma a neutralizar o efeito do distúrbio.

Ao Tubo II foi adicionado 2 mL de solução de cloreto de ferro III, como a constante de equilíbrio é um número constante, como o próprio nome já diz, não pode mudar. Então como a concentração de FeCl3 aumentou, o NH4SCN deve ser consumido e o equilíbrio vai para a direita formando mais Fe(SCN)3, portanto a solução fica mais escura.

Ao Tubo III foi adicionado uma ponta de espátula de tiocianato de amônio, analisando novamente a equação da constante de equilíbrio da reação, vemos que aumenta a concentração de tiocianato, então FeCl3 deve ser consumido, e o equilíbrio desloca novamente para a direita, resultando em uma solução mais escura pela formação do Fe(SCN)3.

Ao Tubo IV foi adicionado um pouco de cloreto de amônio, olhando para a equação da constante, o que aumentou agora foi a concentração de um dos produtos, no caso NH4Cl, em função desse acréscimo, haverá o consumo de ), e o equilíbrio se deslocara para a esquerda. Com o consumo de , a coloração da solução ficara mais clara.[pic 5][pic 6]

Parte B

Foi acrescentado ao tubo de ensaio 1 mL da solução de nitrato de prata e 1 mL da solução de cloreto de sódio, a reação foi a seguinte:

AgNO3 (aq) + NaCl (aq)            NaNO3 (aq) + AgCl (s)[pic 7]

O tubo de ensaio após a reação:

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Imagem 2

Então, foi retirado o líquido sobrenadante, e ao solido restante no tubo foi adicionado uma solução de hidróxido de amônio. A reação foi a seguinte:

AgCl (s) + NH4OH (aq) ⇌ [Ag(NH3)2]+(aq) + Cl-(aq) (s) +  H2O (l)

O tubo de ensaio após a reação:

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Imagem 3

Notou-se que houve um pouco de diluição do sal formado.

Sabe-se que AgCl(s) é solúvel em meio amoniacal, então o esperado era que o precipitado se solubilizasse totalmente, porém nota-se que ainda restou precipitado. Então conclui-se que havia muito mais AgCl do que NH4OH suporta solubilizar, então ficou um precipitado de AgCl.

Existe um equilíbrio de solubilidade nessa solução. Hora parte do AgNO3 solubiliza, hora parte do produto volta a formar AgCl, até chegar o equilíbrio.

Parte C

Em um tubo de ensaio foi colocado 50 mg de cloreto de cobalto e 3 mL de etanol absoluto. Então, foi acrescentado 6 gotas de água e houve uma mudança de cor. O resultado é o seguinte:

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Imagem 4

Ao adicionar o etanol, o mesmo “atrai” as moléculas de água para si, desidratando o cloreto de cobalto, então a solução fica mais transparente. Ao adicionar água, o cloreto de cobalto é novamente hidratado, então solução fica azulada como na foto acima.

Co(H2O)62+ (aq) +  4Cl- (aq) ⇌ CoCl42+ (aq) + 6H2O (l)

                                                  Rosa claro                                                    Azul - escuro

Parte A: Essa solução foi aquecida, e pode-se notar que ficou um azul mais escuro, e isso deve-se ao fato de o equilíbrio ter deslocado para formar mais CoCl42+, resultando em uma solução azul escuro. Novamente, essa explicação é válida pelo Princípio de Le Châtelier.

[pic 11]

Imagem 5

Parte B: Essa mesma solução foi resfriada, e o esperado seria uma solução rosa claro, pois o equilíbrio será deslocado para produzir mais Co(H2O)62+. Porém no experimento, a solução ficou um azul mais claro e não rosa.  A explicação mais razoável para isso é que foi pouco o tempo de resfriamento, então o equilíbrio não se estabilizou. A imagem a seguir mostra o resultado.