Determinação da variação da

entalpia de combustão de diferentes álcoois

Ana Fernandes nº2 turma A

Ana Nogueira nº2 turma B

Megane Fachada nº 12 turma B

Escola Secundária Tenente-Coronel Adão Carrapatoso, 8 de Junho de 2010

Data de execução da actividade: (data)

Com esta experiência pretende-se comparar o valor de entalpia de combustão de diferentes álcoois (metanol, etanol e propanol) de modo a apurar qual a influência do grupo – OH neste valor, bem como, a influência do tamanho da cadeia carbonatada.

Introdução teórica

Álcoois

Álcoois são compostos de fórmula R-OH (R é um grupo alquilo ou um

alquilo substituído).

O álcool pode ser classificado como:

Primário, se o grupo -OH se encontra ligado a um carbono primário;

Secundário, se o grupo -OH se encontra ligado a um carbono

secundário;

Terciário, se o grupo -OH se encontra ligado a um carbono terciário.

Combustão:

Combinação de uma substância com oxigénio ou com outros elementos,

como o cloro, com desenvolvimento de calor ou com produção simultânea de

calor e luz.

Reacção exotérmica de uma substância combustível com um comburente,

geralmente acompanhada de uma emissão de chama, incandescência e

emissão de fumo.

Processo de combustão:

Neste processo a energia química armazenada no combustível é

transformada em energia térmica contida nos gases da combustão (gases em

altas temperaturas).

Outras formas de energia em pequenas quantidades são também

libertadas durante a combustão;

Energia electromagnética: luz;

Energia eléctrica: iões e electrões livres;

Energia mecânica: barulho.

Estado Padrão

O Estado Padrão de uma substância corresponde a essa substância na

sua forma pura e mais estável, na pressão de uma atmosfera, numa

temperatura de interesse, que geralmente é de 25ºC (298 K).

Por convenção, foi atribuído o valor 0 (zero) à entalpia (Hº) dos

elementos químicos no seu estado padrão a 298 K e 1 atm.

Entalpia de Combustão

A entalpia (ou calor) de combustão é o calor libertado na combustão

completa de uma mol de uma substância no estado padrão.

Material e Reagentes

Material:

Lamparinas

Proveta de 250 cm3

Suporte para o calorímetro e para o termómetro

Termómetro

Latas

Reagentes:

Água destilada

Metanol

Etanol

Propanol

Equipamento de segurança:

Procedimento Experimental

1. Fazer a montagem.2. Colocar 200ml de água da torneira numa lata e anotar a temperatura.3. Pesar a lamparina vazia; encher a lamparina com propan-1-ol, longe de

fontes de ignição e avaliar a massa do conjunto (lamparina + álcool)4. Colocar a lamparina no fundo do recipiente isolante e, sobre ela, o

calorímetro devidamente preso no suporte5. Introduzir o termómetro na água do calorímetro e prendê-lo ao suporte6. Acender a lamparina e aquecer, agitando, durante um intervalo de

tempo igual a 5 min.7. Suspender o aquecimento, continuando a agitar8. Anotar a temperatura mais elevada alcançada pela água9. Pesar de novo a lamparina para calcular a massa de combustível gasto10. Calcular, em J, a energia transferida para a água pela queima do

combustível (Q=mc∆T )11.Calcular a entalpia de combustão em kJ/mol de combustível

Registo de Observações

Temperatura da Amostra

1ª medição:

Variação da temperatura(ºC)Temperatura Inicial 18ºCTemperatura Final 41ºC

2ª medição:

Variação da temperatura(ºC)Temperatura Inicial 18ºCTemperatura Final 51ºC

3ª medição:

Variação da temperatura(ºC)Temperatura Inicial 18ºCTemperatura Final 69ºC

Massa da Amostra

1ª medição:

Variação da massa(g)Massa Inicial 155,42Massa Final 152,46

2ª medição:

Variação da massa(g)Massa Inicial 150,01Massa Final 147,60

3ªmedição:

Variação da massa(g)Massa Inicial 158,48Massa Final 155,79

Tratamento dos resultados experimentais

Conclusão

Com a realização desta actividade prática laboratorial podemos concluir

que o valor de entalpia de combustão do metanol, etanol e propanol é,

respectivamente, X,Y e Z. Concluindo, portanto que o álcool com maior cadeia,

o propanol, é o que tem um maior valor de entalpia de combustão.

Com a experiência que decorreu também foi possível constatar que

quanto mais oxigenada for uma molécula de um combustível, menor será a

entalpia de combustão.

Crítica

No geral a experiencia correu como previsto, apesar de o método

utilizado não ser o mais preciso, apresentando diversos erros. Seria

significativamente mais preciso se substitui-se-mos a lata por um sistema

isolador mais eficiente, como por exemplo um calorímetro.

Ilustração 1-Possível montagem de maior eficiência

Suporte universal

e garra

Bico de bunsen

Calorímetro

Termómetro

Bibliografia

QUEIRÓS, Maria Alexandra; SIMÕES, Maria Otilde; SIMÕES, Teresa -

«Química em contexto 12ºano – 1.Metais e Ligas Metálicas» 1.ª

edição, Porto Editora 2009;

SOARES, Ana Maria - «Preparar os testes», Ensino Secundário

12ºano, Areal Editores;

Internet, nos motores de busca:

o http://pt.wikipedia.org

o www.rossetti.eti.br/dic.html