Relatorio

QUÍMICA EXPERIMENTAL

PROF.: DR. ERWING BERGAMO

LICENCIATURA EM QUÍMICA

1º PERIODO 2013

RELATÓRIO DA AULA PRÁTICA 07

FATORES QUE INFLUENCIAM A VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA

COMPONENTES DO GRUPO:

CONCEIÇÃO DOS REIS

FERNANDO MENDES

LIDIANE WIESNER

GUILHERME MARTINS

Morrinhos – GO 2013

INTRODUÇÃO

Segundo a teoria das colisões, para ocorrer reação química as partículas de

espécies reativas precisam colidir. Ao colidirem provocam rearranjos de átomos formando

novas ligações químicas.

Nesse sentido, as reações que envolvem rearranjo de muitos átomos tendem a ser

mais lentas, e consequentemente, as reações que envolvem poucos átomos tendem a ser

mais rápidas.

Para explicar como as reações acontecem, são propostos modelos de mecanismos

que justificam os fenômenos observados.

De acordo com um desses mecanismos, as reações não ocorrem em uma só

etapa. Antes da formação dos produtos, as colisões levam à formação de espécies

intermediárias. Obviamente, quanto maior for o número de espécies químicas envolvidas,

maior a necessidade de rearranjos e a quantidade de etapas envolvidas até a formação

dos produtos da reação.

A energia de ativação está diretamente associada com a rapidez da reação

química.

A etapa mais lenta é a que apresenta maior valor para a energia de ativação, e a

mais rápida, a que apresenta menor valor para a energia de ativação.

Uma forma de aumentar a rapidez de reações químicas é a utilização de

catalizadores: substâncias ou materiais que alteram a rapidez de reações, sendo

regenerados no final do processo, ou seja, não são consumidos.[1]

OBJETIVOS

Observar e discutir fatores que influenciam a velocidade de reações químicas em

experimentos realizados com os mesmos reagentes em circunstâncias diferentes .

MATERIAIS

- Erlenmeyer 50 mL

- Balão volumetrico 250 mL, 500 mL

- Proveta 10mL

- Bequer 50 mL, 100 mL, 200 mL

- Pipeta automatica 0,1 ml

- Banho-maria 60°(aprox.)

- Espatula

- Balança analitica

- Cronometro

METODOLOGIA

Substâncias usadas no esperimento:

Substância Volume

Soluçã

o (mL)

Concentração

(mol/L-¹)

Nome Massa Molar

(g.mol-1)

H2C2O4.2H2O 500 0,25 Ácdo

Oxálico

126,07

H2SO4 100 3,00 Ácido

Sulfúrico

98,08

KMnO4 250 0,01 Permangan

ato de

Potássio

158,04

MnSO4 2,5 1,00 Sulfato de

Manganês

152,94

O experimento consistem em analisar o tempo de uma mesma reação em

diferentes situações como: diluição, uso de catalizador e temperatura. Foram realizadas

no total de quarto analises que procederam da seguinte maneira:

1º EXPERIMENTO

Em um erlenmeyer foram adicionados, na sequencia aprensentada, os seguintes

reagentes:

- 5,00 mL da solução de ácido Oxálico 0,25 mol.L-1

- 1,00 mL da solução de ácido Sulfúrico 3,00 mol.L-1

- 4,00 mL da solução de permanganato de Potássio 0,01 mol.L-1 (ativação do cronometro)

2º EXPERIMENTO

Em outro erlenmeyer foram adicionados, na sequencia aprensetada, os seguintes

reagentes:



- 10,0 mL de água potável

- 4,00 mL da solução de permanganato de Potássio 0,01 mol.L-1 (ativação do cronometro)

3º EXPERIMENTO

Em outro erlenmeyer foram adicionados, na sequencia apresentada, os seguintes

reagentes:

- 5,00 mL da solução de áciso Oxálico 0,25 mol.L-1

- 1,00 mL da solução de áciso Sulfúrico 3,00 mol.L-1

- 5 gotas (1 gota ≈ 0,05 mL ) da solução de sulfato de Manganês 1,00 mol.L-1

- 4,00 mL da solução de permanganato de Potássio 0,01 mol.L-1(ativação do cronometro)

4º EXPERIMENTO

Em outro erlenmeyer foram adicionados, na sequancia apresentada, os seguintes

reagentes:



- Banho-maria a aproximadamente 60° C

- 4,00 mL da solução de permanganato de Potássio 0,01 mol.L-1(ativação do cronometro)

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A tabela e o gráfico a seguir nos mostra os tempos anotados para cada

experimento, são eles:

EXPERIMENTO TEMPO PARA CADA COLORAÇÃO (MIN'SEG”)

VIOLETA VERMELHO AMARELO INCOLOR

1 0'00” 5'00” 10'00” 13'40”

2 0'00” 8'00” 9'30” 21'30”

3 0'00” 0'00” 1'55” 5'49”

4 0'00” 0'45” 0'56” 1'26”

Para estas analises, estamos levando em consideração o tempo da 1ª em relação

às demais, pois se trata da reação base do experimento. *(obs.):-- Este tipo de reação é

irreversivel, pois perde-se gás carbonico (CO2) para a atmosfera.

1º EXPERIMENTO

O balanceamento da reação se dá da seguinte forma:

(MnO4)- (aq) + (C2O4)-2 (aq) + 8H+(aq) ----> Mn2+

(aq) + 2CO2(g) + 4H2O

O ion permanganato (MnO4–) apresenta cor violeta ao reagir com o ion oxalato

(C2O42-) em meio ácido, formando ( Mn2+) incolor que é quando a reação termina. O tempo

observado nessas condições foram:

EXPERIMENTO

TEMPO PARA CADA COLORAÇÃO (MIN'SEG”)


1 0'00” 5'00” 10'00” 13'40”

2° EXPERIMENTO

Nesta analise, o experimento foi feito com base na DILUIÇÃO em água (10,0 mL)

do reagente (C2O4) -2 e os tempos observados foram os seguintes:



2 0'00” 8'00” 9'30” 21'30”

A concentração do reagente (C2O4 )-2 após a diluição pode ser calculada usando a

formula C1V1 = C2V2, temos então:

C1 = 0,25 mol.L-1

V1= 0,005 L

C2 = ?

V2 = V1 + 0,010 L

0,25.0,005 = C2.0,010

C2 = 0,00125/0,015

C2 = 0,083 mol.L-1

Ou seja, a concentração do (C2O4) -2 foi diminuida de 0,25 mol.L-1 para 0,083 mol.L-

1, antes de ser adiciondo o reagente MnO4 -2.

3° EXPERIMENTO

Esta analise consiste em observar o tempo da reação na presença de um

catalisador. Para este experimento usamos o Sulfato de Manganes ( MnSO4-) para este

fim e foram observados os seguintes tempos:



3 0'00” 0'00” 1'55” 5'49”

4° EXPERIMENTO

Para esta analise usa-se um banho-maria de aproximadamente 60°C, para

aquecer os reagentes (C2O4 )-2 e (H2SO4) antes de se adicionar o permanganato. Os

dados obtidos foram os seguintes:



4 0'00” 0'45” 0'56” 1'26”

CONCLUSÃO

Com base nos dados obtidos nas analises, observamos que em cada situação

como: diluição, presença de catalisador e temperatura, obtivemos uma variação de tempo

consideravel e podemos fazer as seguintes comparações:.

No experimento 2, a diluição causou um retardo no tempo, em relação ao 1, para

se completar a reação. Quanto mais concentrados os reagentes estiverem menor o tempo

de reação pois maior serão as colisões entre as moleculas envolvidas.

Na presença de catalizadores, no experimento 3, observamos que as reações se

deram em um espaço de tempo menor que o experimento 1. De modo geral, os

catalisadores tem as propriedades de diminuirem a energia de ativação das reações e de

não serem consumidos na reação, o que torna muito util a utilização de catalisadores em

reações químicas.

No experimento 4, ficou claro que o fator temperatura diminuiu o tempo da reação.

A velocidade esta intimamente ligada a agitação das moleculas/ions no meio em que se

dá as reações de forma que quanto mais agitadas (mais calor) estiverem as moleculas

envolvidas, maior sera o numero de colisões entre elas e consequentemente menor será

o tempo da reação.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

SANTOS, Wildson Luiz Pereira dos; MÓL, Gerson de Souza; MATSUNAGA, Roseli

Takako; DIB, Siland Meiry França; CASTRO, Eliane Nilvana F. de; SILVA, Gentil de Souza;

SANTOS, Sandra Maria de Oliveira; FARIAS, Salvia Barbosa. – Química & Sociedade.

São Paulo: Editora Nova Geração, 2005.[1]

PERUZZO, Tito Miragaia; CANTO, Eduardo Leite do; Química, Vol único, 1ª ed. – São

Paulo: Moderna, 1999.

KOTZ, Jonh C. ; TREICHEL, Paul M.; WEAVER, Gabriela C.; Química Geral e reações

químicas – São Paulo, 6ª edição americana: Cegage Learnig, 2010.

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