Síntese do Iodeto de Zinco

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA – UDESC

CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS – CCT

LICENCIATURA EM QUÍMICA

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Relatório da disciplina de QEX0002

SÍNTESE DO IODETO DE ZINCO

HELEA PUCCINI DE CASTRO, LUCAS SPERANZA E NICOLE ANDRIETTI

PROFESSORA: ALESSANDRA TONIETTO

Joinville, 2017

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RESUMO

O experimento, tratado neste relatório, faz uso de ferramentas teóricas como a estequiometria, reagente limitante, reagente em excesso, conceito de reação de síntese, e Lei de conservação das massas. Tudo isso, para sintetizar experimentalmente o iodeto de zinco, a partir de substâncias em seus estados elementares e com o auxílio do metanol como meio para a reação ocorrer, sendo esses manuseados dentro de uma capela, por conta da volatilidade do solvente. A síntese foi bem sucedida apesar de alguns erros ocorridos durante a metodologia. Os dados obtidos, assim como o erro, serão discutidos posteriormente no decorrer do relatório.

1 INTRODUÇÃO

Em uma reação de síntese, duas ou mais substâncias combinam-se para formar um produto. Neste experimento, combinou-se iodo molecular e zinco metálico para formar iodeto de zinco, e para isso, é necessário acompanhar as massas dos reagentes e dos produtos para escrever uma equação química devidamente balanceada. Essa exposição é chamada estequiometria e permite relacionar as massas, número de mols e/ou número de átomos dos produtos com os reagentes, levando em conta a Lei de conservação das massas. Antoine Lavoisier formulou que a quantidade de massa dos reagentes deve ser igual à quantidade de massa dos produtos.  Através da lei e da estequiometria é possível prever a quantidade de reagentes necessária para formar a quantidade de produto desejado. O reagente completamente consumido em uma reação é chamado reagente limitante, porque ele determina, ou limita a quantidade de produto formado (BROWN et al, 2005). Os outros são chamados de reagentes em excesso.

1. OBJETIVOS

Sintetizar composto iodeto de zinco através das substâncias elementares de zinco metálico e iodo molecular levando em consideração a lei de conservação das massas.

1. METODOLOGIA

1. MATERIAS

01 béquer de 250 mL;

01 erlenmeyer de 125 mL;

01 proveta de 25 mL;

Bastão de vidro;

Papel de pesagem;

Papel alumínio;

Espátulas;

Placa de aquecimento com agitação;

Metanol PA;

Iodo Molecular em pó;

Zinco metálico em pó.

1. MÉTODOS  

Pesou-se e anotou-se a massa de um erlenmeyer de 125 mL vazio. Em um papel de pesagem, pesou-se separadamente 1,0 g de zinco e 1,0 g de iodo. Após transferir-se ambas as massas para o erlenmeyer, com o auxílio de uma proveta, adicionou-se 25 mL de metanol grau PA lentamente. Tampou-se a parte superior do recipiente com papel alumínio (como se fosse uma tampa), fazendo-se um pequeno furo neste. Aqueceu-se a mistura a uma temperatura de 60ºC e, quando o solvente começou a evaporar (observou-se nas paredes do frasco), marcou-se o tempo de 15 a 20 minutos. Resfriou-se a mistura em temperatura ambiente e a seguir deixou-se o frasco contendo a reação em repouso sob uma leve inclinação para que a fase sólida se decanta. Transferiu-se a fase liquida com bastante cuidado e lentamente, com o auxílio de um bastão de vidro, para um béquer de 250 mL também previamente pesado. Para gararantir que o todo o composto formado fosse transferido para o béquer, adicionou-se 5 mL de metanol ao erlenmeyer para lavar o sólido. Aguardou-se o processo de decantação novamente e transferiu-se a fase líquida para o béquer. Repetiu-se o processo novamente. Aqueceu-se o béquer e o erlenmeyer de modo a evaporar todo o solvente. Uma vez evaporando-se o metanol, deixou-se os frascos esfriarem e em seguida efetuou-se a pesagem de cada um.

         

1. RESULTADOS E DISCUSSÃO

 Tabela nº1 Massas experimentais

Massa do erlenmeyer vazio (g)	100,66
Massa do béquer vazio (g)	107,66
Massa do zinco utilizado(g)	1,003
Massa do iodo utilizado(g)	0,984

Fonte: Dos autores,2017

Equação da reação de síntese do iodeto de zinco:

Zn(s)+I2(s) →ZnI2(s)

Massa molar do zinco(Zn): 65,4 g

Massa molar do iodo molecular (I2): 253,8 g
Massa molar do iodeto de zinco (ZnI2): 319,5 g

Através de regra de 3 simples foi possível encontrar o reagente limitante para o experimento:

65,4g de Zn ------------- 253,8g de I2
1,003g de Zn---------------x

x= 3,9g de I2

253,8g de I2 --------------- 65,4g de Zn

0,984g de I2-------------------x

x= 0,2535g de Zn

Portanto, o Iodo molecular é o reagente limitante, pois será consumido por inteiro primeiro. O zinco é o excesso.

Como a reação é de proporção 1:1, e o iodo é o reagente limitante, é possível prever quantos mols irão reagir:

1 mol de I2--------253,89g de I2

x----------------------0,984g de  I2

x=3,87x10-3mols de I2

Logo reagirão 3,87x10-3mols de I2 com 3,87x10-3mols de Zn para formar 3,87x10-3 mols de ZnI2.

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