A LEI DE EFUSÃO DIFUSÃO DE GRAHAM

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Curso – Bacharelado em Química

Disciplina – Química Geral e Experimental

Prof. VINICIUS MARQUES GOMES

TÍTULO

LEI DE EFUSÃO/DIFUSÃO DE GRAHAN

AUTORES

Daniela Bianchi

Diego Guevara

Felipe Augusto

Hugo Favaretto Menossi

 

OBJETIVO

Medir a velocidade de efusão e difusão de gases usando a lei de Grahan.

INTRODUÇÃO

A lei de Graham, formulada em 1829 por Thomas Graham, estabelece que a velocidade de efusão e difusão de dois gases, nas mesmas condições de temperatura

A lei de Graham, formulada em 1829 por Thomas Graham, estabelece que a velocidade de efusão e difusão de dois gases, nas mesmas condições de temperatura e pressão, é inversamente proporcional a raiz quadrada de suas densidades : 

Sendo [pic 7] as velocidades e [pic 8] as densidades.[pic 9]

e pressão, é inversamente proporcional a raiz quadrada de suas densidades : 

Sendo [pic 10] as velocidades e [pic 11] as densidades.

O fenómeno de efusão está relacionado com a energia cinética das moléculas. Devido ao seu movimento constante, as partículas de uma substância distribuem-se uniformemente no espaço livre.

Se ocorre uma concentração maior de partículas num ponto, haverá mais choques entre si, pelo que fará com que se movam até regiões com menor número: as substâncias efundem de regiões de maior concentração para regiões de menor concentração.

DIFUSÃO: Fenômeno pelo qual dois líquidos ou dois gases misturam-se espontaneamente devido à cinética de suas moléculas ou átomos.

EFUSÃO: Escapamento de um gás através de uma pequena abertura, orifício ou poro.

MATERIAIS

1- Tubo de vidro de 80cm                                        2- Béquer 50mL  

2- Pinça metálica                                                Algodão

1- Saco de lixo preto                                        Tesoura

Fita crepe                                                        Etiquetas

REAGENTES

Ácido Clorídrico - HCl

Hidróxido de amônia - NH3OH

MÉTODOS

1- Corte uma tira de plástico do saco de lixo (80cm x 20cm) e fixe na bancada com ajuda da fita crepe, coloque o tudo de vidro encima da tira de plástico, esta tira dará o contraste.

2- Adicione em um béquer HCl e no outro NH3OH, ambos etiquetados.

3- Mergulhe com ajuda da pinça metálica um pequeno chumaço de algodão no béquer com HCl.

4- Mergulhe com ajuda da outra pinça metálica um pequeno chumaço de algodão no béquer com NH3OH.

5- Insira simultaneamente nas extremidades do tubo os chumaços de algodão com auxílio da pinça metálica, muito cuidado pois não deve ocorrer contaminação.

6- Cronometre o tempo após a inserção dos chumaços de algodão, quando observar a formação de um anel branco no tudo pare o cronometro e meça a distância entre o chumaço contendo HCl e o anel formado no tubo de vidro, anote este tempo e distância.

7- Lavar o tubo de vidro e secar.

8- Realizar novamente o procedimento do 3º ao 6º

9- Calcule a média aritmética e a velocidade de difusão do HCl e da NH3.

10- Utilizando os valores da velocidade de difusão dos dois gases e fazer um gráfico de log v x log Massa Molar para comprovar a lei de Graham.

                        

Esquema de montagem

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NH4OH → NH3(g) + H2O

HCl(g)  +  NH3(g)  →  NH4Cl(s)

RESULTADOS

Gás	Velocidade de Difusão  (cm/100seg)
H2	31.0
He	22.0
N2	8.3
Cl2	5.2

HCl (g) + NH3 (g) →  NH4Cl(s)

NH4OH → NH3(g) + H2O

 Gráfico e resultados

Tempo: 8 minutos e 31 segundos para que as amostras se encontrassem.

V = 1/√MM

MMNH3=14+3 = 17 g/mol

VNH3= 1/√ 17 = 1/ 4,12 = 0,24 cm/100s

MMHCl = 35,45+1 = 36,5 g/mol

VHCl= 1/√ 36,5 = 1/ 6,041 = 0,16 cm/100s

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Cl2 → 5,2 cm ___ 100s        NH3 → 10,4 cm ___ 100s