Cinética da inversão da sacarose. Método polarimetrico

APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS

Físico-química experimental

Professora: Lizandra M. Zimmermann

Experimento 5 – Cinética da Inversão da Sacarose, Método Polimétrico

Alunos: Guilherme Scarabelot de Almeida

  Raquel Meurer

Data: 27/03/2016        

Temperatura: 27 ºC

Pressão: 761 mm de Hg

Introdução:

O experimento circunda a reação:

[pic 2]

Polarímetros são aparelhos que medem diretamente a rotação de polarização, através da medição do ângulo de rotação de um analisador. A sacarose, a dextrose e a levulose são oticamente ativas, portanto podem sem observadas por meio de um polarímetro e consequentemente a cinética da reação também pode ser calculada: razão do experimento.

Objetivos:

•        Acompanhar a cinética de uma reação pela variação no ângulo de rotação de uma solução oticamente ativa;

•        Fazer o gráfico dos valores obtidos desta reação de 1ª ordem;

•        Interpretar o gráfico;

•        Determinar graficamente o valor da constante de velocidade;

•        Comentar sobre possíveis fontes de erro.

Materiais:

•        01 Polarímetro

•        01 Cronômetro

•        01 Balão aferido de 100 mL

•        02 Pipetas volumétricas de 25 mL

•        3 Erlenmeyers de 250 mL

•        Papel macio

Reagentes:

•        20 g de sacarose

•        25 mL de HCl 2 mol Lˉ¹

•        água destilada para limpeza

Desenvolvimento:

Encheu-se o tubo do polarímetro com água destilada e ajustou-se o ocular. Verificou-se o ângulo de zeragem do aparelho, correspondente a 0,9.

Preparou-se 100 mL de solução de sacarose 20%. Retirou-se a água do tudo do polarímetro e introduziu-se a solução de sacarose 20%. Leu-se o ângulo da solução de sacarose 20%, correspondente a: 27,4.

Calculando a rotação específica da sacarose:

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

O ângulo de rotação do composto depende do comprimento de onda da luz polarizada, aumentando à medida que seu comprimento diminui. Sobre o ângulo de rotação influem, ainda, a temperatura (cuja influência varia para cada substância), o solvente usado, a concentração da solução e o comprimento do recipiente que a contém.

Para tornar o valor das rotações angulares independentes do comprimento do recipiente e da concentração, usa-se habitualmente a rotação específica definida para a luz amarela do sódio (raia D de seu espectro) e temperatura de 20 ºC, pela expressão:[pic 6][pic 7]

Onde:

L = espessura da solução em decímetros

C = concentração da solução em percentual.

α = ângulo de leitura (α = α sacarose – α água)

 = rotação específica a uma temperatura T (ºC) e comprimento de onda ℷ (nm) de uma solução 1 g mL-1 com espessura de 1 dm.[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

[pic 11]

Verifica-se que a concentração da solução é de 66,25%

Pipetuou-se:

Erlenmeyer 1 – 25mL solução de sacarose e 25mL de água destilada

Erlenmeyer 2 – 25mL solução de sacarose

Erlenmeyer 3 – 25mL ácido clorídrico 2 mol L-1

Encheu-se o tubo do polarímetro com a solução do erlenmeyer 1 e determinou-se o ângulo, correspondente a: 13. Descartou-se a solução de água com sacarose do tubo e limpou-se com água destilada.

Juntou-se o conteúdo do erlenmeyer 2 e 3, simultaneamente disparou-se o cronometro, homogeneizou-se rapidamente e também rapidamente introduziu-se a mistura no tubo do polarímetro. Fez-se a primeira leitura e anotou-se o tempo, realizou-se mais quatro tomadas de três em três minutos e outras cinco tomadas de cinco em cinco minutos. As tomadas dão origem à tabela 1:

Tabela 1 - tempo x ângulo de rotação

Fonte: autores

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