Determinação da Densidade do CO2

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Prática 01- Densidade Dos Gases

Pós-Laboratório

Resultados Obtidos:

Tabela 1: dados obtidos durante a realização dos experimentos.

Propriedade	1º Experimento	2º Experimento
mc	65,066 g	61,933 g
ms	1,247 g	1,006 g
mc + ms	66,313 g	62,939 g
mf	64,173 g	60,755 g
mg	2,14 g	2,184 g
Vg	0,085 L	0,062 L
Patm	692,4 mmHg	692,4 mmHg
h	0,05 m	0,075 m
T	291 K	291 k

Onde:

mc = massa do conjunto tubo + água; ms = massa do sonrisal; mf = massa tubo + água após reação; mg = massa do gás; Vg = volume do gás; Patm = pressão atmosférica; h = altura da água na proveta a partir do nível da água do banho; T = temperatura em K.

Metodologia de cálculo utilizada:

• 1º Experimento:

1- Massa do gás formado na reação (mg):

mg = (mc + ms) – mf

mg = 66,313 – 64,173

mg = 2,14 g CO2

2- Densidade do gás obtida no experimento (ρexp):

ρexp = mg/Vg

ρexp = 2,14 g / 0,085 L

ρexp = 25,18 g/L

3- Densidade do gás com comportamento ideal (ρideal):

Para o cálculo da densidade do gás em condições de comportamento ideal do mesmo é utilizada a equação dos gases ideais:

PV=nRT                              

PV= (m/M) RT

PM= (m/V) RT

m/V = PM/RT

ρideal = PM/RT

Onde:

M = 44 g/mol; R = 62,3637 mmHg L mol-1 K-1; T = 291 K

O valor da pressão do gás (P(CO2)) é obtido através da seguinte fórmula:

Patm = P(CO2) + Pv(H2O) + ρgh

Onde:

Patm = 692,4 mmHg; Pv(H2O) = 15,5 mmHg a 291 K; ρH2O = 998,6 g/L a 291 K;    g = 9,8 m/s2; h = 0,05 m

Cálculo da pressão hidrostática:

ρgh = 998,6 x 9,8 x 0,05

ρgh = 489,314 Pa

ρgh = 3,67 mmHg

Deste modo tem-se que o valor da pressão do gás é:

P(CO2) = 15,5 + 3,67 – 692,4

P(CO2) = 673,23 mmHg

Substituindo o valor da pressão do gás na equação ρideal = PM/RT:

ρideal = (673,23) ( 44) / (62,3637) (291)

ρideal = 1,63 g/L

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