Difusividade Dos Gases

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALFENAS

RELATÓRIO DE FÍSICO – QUÍMICA

PRÁTICA 3

Maíra Bono

Rudhi Colombaroli

Guilherme Gomes

João Matheus Rufato

Alfenas, 11 de abril de 2014

Introdução

Os gases se difundem, ou seja, se espalham espontaneamente através de uma fase, devido a pequena força de interação existente entre as moléculas gasosas, assim elas são incapazes de “segurar” umas as outras e se espalham no recipiente nos quais estão contidos. Quando esta difusão ocorre através de pequenos orifícios ela ganha o nome de efusão (Batista, 2013). Segundo Graham “a pressão e temperatura constantes, a velocidade de difusão de vários gases variam inversamente com a raiz quadrada de suas densidades ou massas moleculares.”, seguindo a seguinte equação:

(D1 )/D2=√d1/√d2= √M1/√M2

(1)

onde D é velocidade de difusão, d densidade do gás e M massa molar.

Esta propriedade dos gases é utilizada na extração de insumos farmacêuticos, na indústria agro-alimentar e cosmética. Mais especificamente na extração por fluidos supercríticos, que é o estado caracterizado pela fase intermediária entre gás e líquido. Nesse estado o fluido ganha características das duas fases e, assim é possível se aproveitar as características de difusão dos gases e a as características reológicas do líquido. Dessa forma o sistema oferece maior capacidade de dissolução para varias espécies químicas e tem a extração facilitada pelo seu maior potencial de difusividade. Tornando-se uma alternativa ecológica aos reagentes orgânicos utilizados na extração de materiais de plantas em escala industrial (Maul, 1999)

O presente experimento tem por objetivo demonstrar a lei Graham, observando e comprovando a diferença de difusão de dois gases distintos, no caso foram utilizados HCl e NH3.

Materiais e Métodos

Para a realização do experimento foi utilizado, algodão, um tubo de vidro, um suporte universal, uma garra, HCl(l), NH3(l), cronometro e rolha. A garra, o tubo, a rolha os algodões embebidos em HCl e NH3 e o suporte universal foram dispostos como se confere no esquema representado na próxima página:

o algodão foi colocado em rolhas de borracha e, utilizado para absorver tanto o HCl, quanto o NH3 que foram pingados com conta gotas dentro de uma capela para diminuir os riscos de acidente e evitar que o gás escapasse para o ambiente laboratorial. Alguns cuidados foram tomados para evitar erros durante o experimento, o algodão não pôde ficar encharcado afim de evitar que escorresse liquido no tubo de vidro no qual ele foi inserido juntamente com a rolha, além disso as rolhas contendo os dois líquidos foram colocadas simultaneamente para que a difusão dos gases liberados pelo algodão ocorresse ao mesmo tempo.

Feito