Observação da Lei das Proporções Constantes

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RELATÓRIO

                             

  AMANDA VIEIRA, JULIA DE OLIVEIRA, SÉRGIO DOS SANTOS

LEIS PONDERAIS: Observação da Lei das Proporções Constantes - Lei de Proust

RIO DE JANEIRO

08 de outubro de 2024

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO        1

2. PRINCÍPIOS TEÓRICOS        2

3. OBJETIVOS        2

4. METODOLOGIA        3

3. RESULTADOS        4

4. DISCUSSÕES        4

5. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES        5

6. REFERÊNCIAS        5

1. INTRODUÇÃO

        Segundo Roberto (2008), as leis ponderais definem o comportamento das massas nas reações químicas permitindo o estudo, análise e planejamento de projetos e experimentos nas ciências formais e naturais, além da produção nas indústrias. As Leis Ponderais surgiram no fim do séc XVIII e início do séc XIX considerando a massa das substâncias para fundamentar a distribuição e reorganização dos elementos na transformação da matéria. Conforme apontado pelo InfoEscola, até o surgimento da Química Moderna com Lavoisier, a teoria e a prática não eram alinhadas nos estudos e experimentações da química, por isso a maioria dos fenômenos era explicada pela Alquimia e Iatroquímica e os eventos abordados com viés filosófico e metafísico. Desta maneira, a evolução desta ciência concomitante ao surgimento das Leis Ponderais e o Estudo da Matéria e suas Propriedades se tornaram um marco para a história, provando através da quantificação das proporções molares a correspondência entre reagentes e produtos de uma reação.

Os cálculos estequiométricos, a proporção molar e as relações estequiométricas entre as unidades são conceitos quantitativos corriqueiros originados das Leis Ponderais. Segundo o site Manual da Química, a estequiometria é a parte da química que estuda a relação quantitativa entre os reagentes e produtos de uma reação através de cálculos baseando-se na proporção de mols formados e consumidos. Esta associação pode ser averiguada com a Lei de Proust, tornando possível determinar a concentração e o volume de soluções que reagem ao se misturarem em um sistema controlado. A Lei de Proust é a Lei Ponderal que dialoga diretamente com as proporções molares nas reações. Conforme a Tabela abaixo que representa o experimento do químico e farmacêutico francês Marcel Proust, mostra o que ele notou em suas avaliações: os elementos participantes da composição de uma substância pura, sempre apresentam uma proporção de massa na formação de ácido clorídrico. Dessa maneira, à medida que uma quantidade de cloro era necessária para a produção de ácido, a quantidade de oxigênio a ser consumida seria necessária na mesma proporção, de maneiras que duplicar ou triplicar a quantidade de hidrogênio exige o mesmo para o cloro, obtendo-se como resultado também a multiplicação do produto.

Tabela 01 - Produção de Ácido Clorídrico a partir de Hidrogênio e Cloro

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Fonte: Beduka (2024).

1. PRINCÍPIOS TEÓRICOS

        Em uma reação química balanceada, os coeficientes estequiométricos correspondem às proporções molares da reação. A partir de então, é possível calcular a quantidade de matéria consumida e produzida através do número de mols das substâncias e as correlações entre as unidades.

n =  [pic 3]

1 mol = 6,02x10²³ entidades = 22,4L nas CNTP = unidades de massa molar

1. OBJETIVOS

A partir dos estudos das Leis Ponderais aplicar os conhecimentos trabalhados à reação do Iodeto de Potássio (KI) e Nitrato de Chumbo II - Pb(NO₃)₂ a fim de comprovar e explicar a Lei das Proporções Constantes (Lei de Proust).

1.  METODOLOGIA

4.1  Materiais utilizados no experimento da Lei de Proust:

02 Pipetas graduadas

                02 Peras de pipetagem

                01 Régua

                06 Tubos de ensaio

01 Suporte de tubos de ensaio

Solução aquosa de Iodeto de Potássio (KI)

Solução aquosa de Nitrato de chumbo II - Pb(NO₃)₂

02 Becker de 20 mL

4.2 Métodos de análise

     Para começar o experimento, utilizando um Becker para cada substância a fim de evitar contaminação e preparar a reação, a solução aquosa de iodeto de potássio (KI) e nitrato de chumbo II Pb(NO₃)₂ foram coletadas. Em seguida, para identificar os volumes de precipitado produzidos nas alíquotas validando a Lei de Proust, os seis tubos dispostos na estante para tubo de ensaio foram numerados com valores de 1 a 6 em ordem crescente.

    A partir de então,  3 mL de solução de iodeto de potássio foram coletados em uma pipeta graduada e distribuídos para cada um dos tubos. Posteriormente, distribuiu-se pelos tubos valores graduais de solução de nitrato de chumbo II conforme a tabela abaixo, para dar início ao experimento.

Tabela 02 - Relação de Reagentes utilizados com a formação de precipitado

	Iodeto de Potássio	Nitrato de Chumbo II
1	3.0 mL	0.5 mL
2	3.0 mL	1.0 mL
3	3.0 mL	1.5 mL
4	3.0 mL	2.0 mL
5	3.0 mL	2.5 mL
6	3.0 mL	3.0 mL

Fonte: Arquivo pessoal.