O Relatório Viscosidade Na Química

O objetivo deste experimento é determinar a constante de Faraday por meio do método eletroquímico proposto: a eletrólise da água.

Resultados

O volume morto é a distância da ponta da bureta utilizada  até sua primeira graduação que é igual a 3,2 mL. Na Tabela 1 estão representados os dados brutos fornecidos e a soma dos volumes do gás hidrogênio e volume morto que serão utilizados nos cálculos:

Tabela 1. Dados brutos.

Medida	Volume de H2 (mL)	Volume de H2 (mL)_+ volume morto (mL)	Altura da solução (mm)
1	15,7	18,9	160
2	15,9	19,1	165
3	16	19,2	169

        Inicialmente calculou-se a pressão suspensa, a pressão relacionada à altura de coluna de água suspensa na bureta,  pela Equação 1.

  (Equação 1)[pic 1]

Sendo ρH2O[1] = 0,99565 g/cm3, ρHg[1] = 0,99565 g/cm3 na temperatura que o experimento ocorreu, igual a 30°C. Os valores calculados estão representados na Tabela 3.

Então calculou-se a pressão exercida pelo gás hidrogênio dentro da bureta, que foi considerada idealmente a pressão atmosférica menos a pressão de vapor de água menos a pressão suspensa como mostra a Equação 2.

 (Equação 2)[pic 2]

Sendo Patm= 673,2 torr, a pressão atmosférica fornecida; Pvap.H2O[1]= 4,24kPa = 31,80 torr;  a fração molar da água calculado de acordo com a Equação 3.[pic 3]

 (Equação 3)[pic 4]

Em que nágua é o número de mols da água e nácido é o número de mols do ácido que serão calculados pela Equação 4 e 8 respectivamente. Os valores do número de mols de água estão representados na Tabela 2.

 (Equação 4)[pic 5]

  corresponde a soma do volume de H2 e do volume morto. Para o cálculo do número de mols de ácido sulfúrico deve-se inicialmente calcular a massa de H2SO4  e o volume necessário de ácido sulfúrico para preparar a solução de 100mL com 0,1molL-1[pic 6]

 (Equação 5)[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

Para calcular o volume, utilizou-se a densidade do H2SO4 fornecida.  

  (Equação 6)[pic 10]

[pic 11]

Como a pureza do ácido sulfúrico é de 97%, o volume real a ser utilizado é:

  (Equação 7)[pic 12]

[pic 13]

Então calculou-se o número de mols do ácido sulfúrico e a fração molar de água.

  (Equação 8)[pic 14]

[pic 15]

Tabela 2. Número de mols e fração molar da água

Medida	n água (mol)	[pic 16]
1	1,0449	0,9102
2	1,0559	0,9111
3	1,0614	0,9115

Então com os dados calculados, verificou-se a pressão de hidrogênio exercida dentro da bureta pela Equação 2. Os resultados obtidos estão apresentados na Tabela 3.  

Tabela 3. Pressão suspensa e pressão de hidrogênio para cada medida.

Medida	Psuspensa (torr)	(torr)[pic 17]
1	11,7817	632,4725
2	12,1498	632,0771
3	12,4444	631,7691

Como dito anteriormente, considerou-se o gás hidrogênio ideal. Por este motivo utilizou-se a lei dos gases ideais para calcular o número de mols de hidrogênio na bureta. Como mostra a Equação 9.

 (Equação 9)[pic 18]

Sendo R[2] a constante dos gases ideais, igual a 62,3637 mmHg L mol -1K-1 e temperatura em Kelvin igual a 303,15K. Rearranjando a Equação 9, tem-se: