CALOR DE REAÇÃO E CALOR DE SOLIDIFICAÇÃO
Por: Janrie Antunes • 12/6/2015 • Trabalho acadêmico • 1.767 Palavras (8 Páginas) • 287 Visualizações
UNIVERSIDADE COMUNITÁRIA DA REGIÃO DE CHAPECÓ
(UNOCHAPECÓ)
Curso de Engenharia Química
Janrie Antunes
Vagner Martinez
EXPERIÊNCIA Nº 11
CALOR DE REAÇÃO E CALOR DE SOLIDIFICAÇÃO
Professor Gilmar Fidalski.
[pic 1]
Chapecó – SC, Maio de 2014.
Sumário
1 INTRODUÇÃO
2 OBJETIVOS
3 MATERIAIS E MÉTODOS
3.1 PROCESSO EXPERIMENTAL
3.1.1 Calor de combustão da vela
3.1.2 Calor de solidificação da vela
4 RESULTADOS E DISCURSÕES
4.1 Resultados do calor de combustão da vela
4.2 Resultados do calor de solidificação da vela
5 CONCLUSÃO
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
7 QUESTIONÁRIO
[pic 2]
INTRODUÇÃO
Algumas definições importantes usadas neste experimento devem ser definidas como:
- Calor é a energia térmica que flui de um corpo para outro em virtude da diferença de temperatura entre eles.
- Calor de reação é o calor envolvido quando um mol de reagente (substrato) é consumido ou quando um mol de produto é formado.
- Calor de combustão: quantidade de calor envolvido na combustão de um mol de substância combustível, tais como carbono ou metano, em presença de excesso de oxigênio.
Assim é possível observar que a energia potencial molecular diminui à medida que o calor de solidificação é removido.
Uma reação na qual o calor é perdido pelos reagentes para o meio ambiente, é dita exotérmica, onde ΔH é negativo e aquela onde o calor é absorvido é chamada de endotérmica e o ΔH é positivo.
Em termos moleculares, o calor é a transferência de energia que faz uso do movimento caótico das moléculas que também é conhecido como movimento térmico. O movimento térmico das moléculas nas vizinhanças quentes de um sistema frio provoca a movimentação mais rápida das moléculas do sistema, então a energia aumenta e quando acontece o contrario o sistema aquece sua vizinhança, são as moléculas do sistema que estimulam o movimento térmico das moléculas com as vizinhanças.
OBJETIVOS
O objetivo dessa experiência era:
- Compreender o funcionamento de um calorímetro;
- Comparar o calor liberado na combustão de uma vela com o calor de solidificação da cera (calor envolvido na mudança de estado);
- Aplicar a lei de Hess para calcular o calor de reação (Entalpia de reação).
MATERIAIS E MÉTODOS
Foram usados os seguintes materiais
- Balança Semi-Analítica;
- Vela;
- Suporte para vela na forma de empada latas;
- Termômetro;
- Bastão de vidro;
- Béquer de 150 ml;
- Béquer de 250 ml;
- Argola;
- Suporte universal;
- Tela de amianto;
- Bico de Bunsen;
- Tubo de ensaio previamente pesado com cera dentro.
PROCESSO EXPERIMENTAL
Calor de combustão da vela
Em uma balança semi-analítica, pesou-se uma vela com um suporte, o vidro de relógio, e anotou-se o valor na folha de dados. Em seguida pesou-se também uma lata vazia de ferro e encheu-a em seguida com água até 2/3 de seu volume total, e pesou-se a lata novamente. Montou-se o calorímetro e mediu-se a temperatura.
Acendeu-se a vela e deixou-a para aquecer a água do calorímetro durante mais ou menos 5 minutos. Após esse intervalo de tempo, apagou-se a vela assoprando-a cuidadosamente para não perder massa. Agitou-se a água devagar com o termômetro até que a temperatura parasse de subir. Anotou-se então a temperatura mais alta que o termômetro marcou e pesou-se novamente a vela com o suporte.
Calor de solidificação da vela
Inicialmente pesou-se o tubo com cera dentro, anotando-se o resultado, em seguida anotando a massa do tubo de ensaio vazio que estava registrada no próprio recipiente, com uma precisão de 0,1 g..
Colocou-se o tubo com cera dentro do béquer de 250 ml, colocou-se água até que toda cera ficasse imersa, aqueceu-a até a completa fusão da cera e cuidando para que não aquecesse demais.
Pesou-se um béquer vazio de 150 ml com precisão de 0,01 g. Esse béquer foi usado como o calorímetro da 2ª parte. Colocou-se água o suficiente para cobrir a cera do tubo. Mediu-se a temperatura da água e pesou-se o béquer com água.
Retirou-se o tubo com a cera líquida do banho-maria e esperou-se até que aparecesse o primeiro sinal de solidificação. Quando ocorrido, colocou-se rapidamente o tubo com cera no béquer de 150 ml, que serviu como calorímetro, agitou-se levemente a água com o próprio tubo de ensaio até que a temperatura parasse de subir. Anotou-se a temperatura máxima.
RESULTADOS E DISCURSÕES
Com os experimentos foram coletados os seguintes dados:
Resultados do calor de combustão da vela
Massa da vela com suporte antes da queima | 19,98 g |
Massa da vela com suporte depois da queima | 19,73 g |
Massa da lata vazia | 31,88 g |
Massa da lata com água | 182,71 g |
Temperatura da água antes do aquecimento | 21,5 ºC |
Temperatura da água depois do aquecimento | 33,5 ºC |
Nota-se que houve uma perda da massa da vela. Essa perda é devido ao fato que toda combustão (queima) ocorre na presença de O2 e que após a queima há a formação de CO2 que é liberado no ambiente.
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