O INSTITUTO DE QUÍMICA E BIOTECNOLOGIA FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL
Por: Mariana Muniz • 29/9/2021 • Relatório de pesquisa • 837 Palavras (4 Páginas) • 123 Visualizações
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS – UFAL[pic 1][pic 2]
CAMPUS – A. C. SIMÕES
INSTITUTO DE QUÍMICA E BIOTECNOLOGIA
FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL
PROFº DRº CARMEM LÚCIA DE PAIVA E SILVA ZANTA
[pic 3]
Título: Cinética de 1ª ordem
Discentes: Ana Klara Santos Lira e Mariana Muniz dos Santos (Grupo 5)
Data dos experimento: 06/07/2021
Introdução
Cinética química é o estudo da velocidade na qual as reações químicas ocorrem (PEARSON, 2005); em uma reação de primeira ordem, a velocidade duplica à medida que a concentração de um reagente dobra (ATKINS, 2018), portanto, o estudo da cinética química em reação de primeira ordem, ajuda a determinar a velocidade e a concentração das reações químicas em função do tempo. A aplicação no meio industrial, como a fabricação de fármacos, proporciona a determinação do tempo necessário, evitando desperdício de tempo, reagentes e consequentemente, capital.
No experimento foi estudada a hidrólise do acetato de etila em meio ácido para a formação de ácido acético; aplicando os conceitos, e posteriormente os cálculos,esperou-se comprovar experimentalmente que a hidrólise estudada ocorresse por meio de uma reação de primeira ordem, para afirmar se os dados são confiáveis e por meio da criação de gráfico, cálculo da constante de velocidade e tempo de meia-vida da reação.
Objetivos
Determinar a constante de velocidade da hidrólise do acetato de etila, a 25ºC (ou temperatura ambiente), catalisada por ácido clorídrico, bem como o tempo de meia vida da reação.
Materiais:
- Vidrarias:
- erlenmeyers 250 mL,
- proveta(100 mL),
- bureta (50 mL),
- pipeta(5,0 mL volumétrica),
- suporte e garra para bureta,
- becker,
- pisseta,
- Reagentes:
- HCl 1,00mol.L -1 ,
- NaOH 0,400 mol.L -1 ,
- acetato de etila,
- solução de fenolftaleína,
- gelo moído ou em pequenos cubos (de água destilada ou pH neutro).
Procedimentos
- Medir com proveta, 100 mL de HCl 1,0 mol.L -1 e transferi-lo para um erlenmeyer (A). Tampar o erlenmeyer e aguardar até entrar em equilíbrio térmico com o ambiente.
- Num outro erlenmeyer (B) colocar 10,0 mL de acetato de etila, medidos com pipeta. Aguardar alguns minutos para que o equilíbrio térmico seja alcançado.
- Encher uma bureta com solução de NaOH 0,400 mol.L -1 .
- Em um 3º. erlenmeyer (C), colocar cerca de 20 mL gelo moído ou em cubos, após o que adicione mais 3-5 gotas de fenolftaleína.
- Misturar o conteúdo de (A) ao erlen (B) ao mesmo tempo que dispara o cronômetro ou anota a hora da mistura (tempo zero). Deixar o erlenmeyer com a solução final tampado com rolha ou papel alumínio.
- Sem perda de tempo, com pipeta limpa e seca, pipetar 5,0 mL da solução resultante de (A+B) e transferir para o erlenmeyer contendo gelo e fenolftaleína. Anotar o instante em que fez a transferência, mas não pare o cronômetro. Titular a solução e anotar o volume gasto de NaOH.
- Dez minutos após a 1ª titulação, repetir as operações do ítem anterior, titulando outros 5,0 mL da solução. Não esqueça de anotar o instante t da transferência, sempre contato em relação ao tempo zero.
- Repetir as operações anteriores por mais 5 vezes com intervalos de 10 min
- Observação: Para o cálculo de a , anotar a densidade e título (%) do acetato de etila usado (vide no rótulo do frasco)
Resultados e discussões:
TEMPO (min) | VOLUME DE NaOH (ml) |
0:33 | 12,6 |
5:05 | 13,1 |
10:09 | 14 |
15:45 | 14,8 |
21:05 | 15,9 |
25:15 | 16,5 |
33:11 | 17,5 |
45:50 | 18,5 |
Tabela 1: Dados de tempo e volume de NaOH coletados no experimento.
A partir dos cálculos, organizou-se a seguinte tabela:
Tempo (min) | Volume de NaOH (mL) | x (mmol) | a – x | ln [a / (a – x)] |
00:33 | 12,6 | 5,04 | 0,044760213 | -0,001844969 |
05:05 | 13,1 | 5,24 | 0,046330681 | -0,028159776 |
10:09 | 14 | 5,56 | 0,049122807 | -0,057119692 |
15:45 | 14,8 | 5,92 | 0,051567944 | -0,086167107 |
21:05 | 15,9 | 6,36 | 0,054874892 | -0,117384193 |
25:15 | 16,5 | 6,60 | 0,056652361 | -0,140248331 |
33:11 | 17,5 | 7,00 | 0,059574468 | -0,184605785 |
45:50 | 18,5 | 7,40 | 0,062447257 | -0,281640937 |
Tabela 2: Resultado dos cálculos arredondados.
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