Relatório de Experimento Verificação Da Lei de Hess

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  • 8/17/2019 Relatório de Experimento Verificação Da Lei de Hess

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    UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS

    UNIDADE ACADÊMICA CENTRO DE TECNOLOGIA - CTEC

    ENGENHARIA QUÍMICA

     Arthur Pontes de Miranda Ramos Soares

    Paulo Sérgio Lins da Silva Filho

    Stephanne de Oliveira Marques

    RELATÓRIO DE EXPERIMENTO: Verific!"# $ Lei $e He%%&

    Maceió – AL

    2!"

     AR#$%R PO'S (' M)RA&(A RAMOS SOAR'S

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    PA%LO S*R+)O L)&S (A S)L,A F)L$O

    S#'P$A&&' (' OL),')RA MAR-%'S

    RELATÓRIO DE EXPERIMENTO: Verific!"# $ Lei $e He%%&

    Relatório de aula e.perimentalapresentado / disciplina La0oratório de-u1mica 2 do curso de 'ngenharia-u1mica da %niversidade Federal de Alagoas como requisito avaliativo para amesma3

    Orientador4 Pro5essor Leandro

    Maceió – AL

    2!6

    '& RESUMO(& INTRODU)*O

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     A aplica78o espec15ica da primeira lei da termodin9mica ao estudo das

    rea7:es qu1micas é denominada termoqu1mica3 A termoqu1mica estuda o método de

    calcular ou medir o calor a0sorvido ou li0erado nas rea7:es3 ;51sico?

    qu1mica@3

     As trans5orma7:es 51sicas e as rea7:es qu1micas s8o quase sempre

    acompanhadas por li0era78o ou a0sor78o de calor3 Para a termoqu1mica as rea7:es

    se classi5icam em4

    B re!+e% e,#.r/ic%? s8o as que produCem ou li0eram calor3 '.34 queima do

    carv8oD

    B re!+e% e0$#.r/ic%? s8o as que a0sorvem calor3 '.34 decomposi78o docar0onato de cElcio3

    &o estudo das trocas de energia entre um sistema e o meio am0iente tem4

    B %i%e/ 1er#- é a troca matéria e energia com o meio am0iente D

    2 %i%e/ fec3$#? troca de energia mas n8o troca de matéria com o am0ienteD

    B sistema isolado?é o que n8o troca nem matéria nem energia com o am0iente3

    O estudo e a medi78o dessas quantidades de calor li0eradas ou a0sorvidas é

    chamado de calorimetria e os aparelhos usados para medir s8o chamados de

    calor1metros3 Para os cElculos deve?se sa0er que 4

      A quantidade de calor cedida ;qc pelo corpo ou rea78o é igual / quantidade de

    calor rece0ida ;qr 3qrmc3 Gt ;! 3 Feltre3@-u1mica2@

    &o la0oratório a maioria das rea7:es qu1micas s8o conduCidas so0 press8o

    constanteD portanto o calor e.tra1do das viCinhan7as é igual / varia78o de entalpia

    do sistema e os estados 5inal e inicial do sistema precisam estar / mesma

    temperatura e press8o3 '.emplo4

    Fe2 oH;s I H h2;g ?J 2 5e ;s I H h2O;l  ;rea78o !

    'stado inicial ?J tp ?J !mol de 5e2 oH;s e H mols de h2;gD

    'stado 5inal?J tp?J 2 mols de 5e ;s e H mols de h2o;l3

    ;H3 Kastellangil0ert3 >5undamentos de 51sico?qu1mica@3

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    4& O56ETIVOS

    'ste e.perimento teve como 5inalidade comparar as quantidade de calor em

    trs rea7:es dadas e com os dados da e.perincia ilustrar a Lei de $ess e a

    capacidade calor15ica do calor1metro3

    7& PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

    Pre ' - Deer/i0r c8ci$$e c9#rfic $# c9#r/er#

      Kom o au.1lio de uma proveta 5oram trans5eridos 6 mL de Egua

    destilada / temperatura am0iente para o calor1metro dei.ando?o descansar por

    certa de ! minuto3 Sua temperatura 5oi medida3

      'm um 0équer 5oram despeados 6 mL de Egua destilada3 'ste

    0équer 5oi levado ao aquecimento3 Ao atingir e.atamente "NK a Egua do 0équer 5oi

    despeada no calor1metro que continha Egua / temperatura am0iente3 O calor1metro

    5oi 5echado e levemente agitado ! minuto depois a temperatura da Egua 5oi medida3

      'ste e.perimento 5oi realiCado outras duas veCes e as temperaturas

    anotadas numa ta0ela3

    Pre ( - Re!"# '

    &uma sala 5echada e utiliCando uma 0alan7a anal1tica 5oram pesados ! g

    de &aO$ sólido com rapideC ;devido / sua natureCa higroscópica3 O copo

    contendo &aO$ sólido 5oi tapado com papel e levado até o calor1metro que E

    continha 6 mL de Egua destilada / temperatura am0iente3 O sólido 5oi despeado no

    calor1metro e o mesmo 5oi agitado até a dissolu78o completa do &aO$3 A

    temperatura mE.ima 5oi registrada3

    O calor1metro 5oi lavado com 0astante Egua corrente e o procedimento 5oi

    realiCado outras duas veCes3 #odas as temperaturas medidas 5oram anotadas numa

    ta0ela3

    Pre 4- Re!"# (

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    Kom a auda de uma proveta 5oram medidos 6 mL de uma solu78o de $Kl

    6 MolL e ent8o despeado no calor1metro3 A temperatura do Ecido 5oi registrada3

    &esta solu78o 5oram adicionados !g de &aO$ sólido pesado nas mesmas

    condi7:es da parte !3 O calor1metro 5oi levemente agitado até a dissolu78o

    completa do sólido e a temperatura mE.ima 5oi registrada3

    O calor1metro 5oi lavado com 0astante Egua corrente e o procedimento 5oi

    repedido mais duas veCes3 #odos os dados 5oram anotados na ta0ela3

    Pre 7 - Re!"# 4

    Kom o au.1lio de uma proveta 5oram medidos 6 mL da solu78o de $Kl 6

    MolL3 'm seguida o Ecido 5oi despeado no calor1metro e dei.ado esta0iliCar por !

    minuto ent8o sua temperatura 5oi anotada3

    &uma outra proveta 5oram medidos 6 mL da solu78o de &aO$ ! MolL3

     Ainda na proveta sua temperatura 5oi medida e em seguida a solu78o 5oi despeada

    no calor1metro3 A mistura de solu7:es 5oi agitada rapidamente e sua temperatura

    mE.ima registrada3

    ;& MATERIAIS E REAGENTES

    ! gua destiladaD2 #ermQmetro digitalDH +arra5a térmica ;calor1metroD

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    E,8eri/e0# Te/8er>r $ ?@>0# c9#r/er# Bc

    Te/8er>r $?@> >eci$ BC

    Te/8er>r $/i%>r BC

    ' 27,5 ºC 60,0 ºC 2"NK( 2U2NK 60,0 ºC HNK

    4 2T!NK 60,0 ºC 2NKSa0e?se que o calor superior da Egua aquecida é cedido para a Egua 5ria

    assim o calor trocado deve ser nulo e pode?se portanto aplicar a seguinte

    equa78o4dQambiente + dQaquecida + dQcalorímetro = 0

    #endo conhecimento que essa quantidade de calor li0rada pela Egua

    aquecida e rece0ida da Egua que stava em temperatura am0iente é o0tida pela

    equa78o dQ=mc∆t   3 ;! Onde d Q  é a quantidade de calor (cal), m  é a

    massa (g), c é o calor espec15ico (cal/ g°C) e  ∆t  é a varia78o da temperatura

    ;VKSa0e?se ainda que a densidade da Egua nas seguintes temperaturas4 ;2

    Densidade de H2O g/ml #emperatura VKUU" gml 26VKUU"H gml 2TVK

    UU6 gml 2UVK3UTHU gml "VK

    Komo densidade é o0tida pela divis8o da massa pelo volume4

    d=m

    v  

    Logo a massam=d∗v

    #emos por apro.ima78o as seguintes massas4m

    !  ¿ (0,9964 )∗(50,0)   U3T2g

    m2  ¿0,9963∗50,0   U3T!6 g

    mH  ¿ (0,9957 )∗50,0  U3T6 g

    m

    maquecida

      ¿0.9839∗(50,0)  = 49.195g

    Sa0endo que o calor especi5ico da Egua é ! cal/ g°C temos

    dQambiente + dQaquecida + dQcalorímetro = 0

    m1c1∆t 1 I m 4c 4 ∆t 4  I m3c 3∆t 3  

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    U3T2g W ! cal/ g°C  W ;2"NK ?26 NK I U3!U6g W ! cal/ g°C  * ( 2"NK

    ?60,0°C) + cH cal/ °C * ( 2"NK ?26 NK

    6232T2 cal ? T66UUH cal I !6! c3 cal

    !6! cH cal !HT cal

    KH "T"T3

    dQ "T"T cal/ °C * ( 2"NK ?26 NK

    dQ !H"T cal

    0 Rea78o !

    E,8eri/e0# Te/8er>r $?@> 0#c9#r/er# Bc

    M%% $eNOH @

    Te/8er>r $ ?@>>eci$ 8e9$i%%#9>!"# $e NOH BC

    ' 28,0 ºC !2g HHHNK

    ( 2T2 NK !"g HHNK4 2TH NK !Ug HH!NK

    ∆H !

     

    c Rea78o 2

    E,8eri/e0# Te/8er>r $HC9 BC

    M%% $eNOH @

    Te/8er>r $ ?@>>eci$ 8e9

    $i%%#9>!"# $e NOH BC' 28,1 ºC !2g HNK( 2T NK !g H!NK4 2T NK !2g HUNK

    d Rea78o H

    E,8eri/e0# Te/8er>r $HC9 BC

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    ' 28,0 ºC 2TNK HNK( 2T NK 2THNK HNK4 2T NK 2T2NK HHNK

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    REFERÊNCIAS

    ;!  2! "#$D#%, %.&.' %O())#*( %.+.. -incis elemena-es ds -cesss

    qumics. e-cei-a #di3, #di-a $C, 2005.