Determinação de Alcalinidade

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REPÚBLICA DE MOÇAMBIQUE

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO

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DIRECÇÃO DE EDUCAÇ ÃO DA CIDADE DE MAPUTO

INSTITUTO INDUSTRIAL DE MAPUTO

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

PRÁTICAS LABORATORIAIS DO 2º ANO DE QUÍMICA ANALÍTICA

Nome .................................................................................... ...................nº .........

Aula Laboratorial nº 8

Assuntos: Determinação do Equivalente-grama do Magnésio

1. OBJECTIVOS: O equivalente-grama de um metal reactivo que o hidrogénio pode ser obtido experimentalmente fazendo-se reagir este metal com o ácido clorídrico e recolhendo-se o hidrogénio libertado no processo. É o que faremos nesta aula: obter experimentalmente o equivalente-grama do magnésio.

II         INTRODUÇÃO TEÓRICA

Equivalente-grama de um elemento é a massa deste elemento capaz de reagir com 1,00 g de hidrogénio ou com 8,00 g de oxigénio. Pode-se ainda dizer que equivalente-grama de um elemento é a massa deste elemento capaz de deslocar 11,2 litros ou 11.220 cm3 de hidrogénio ou 5,6 litros ou 5.600 cm3 de oxigénio, medidos esyes volumes gasosos nas CNTP.

O método que vamos utilizar na determinação do equivalente-grama do magnésio baseia-se na reacção

Mg  +  2 HCl   →  MgCl2  +  H2↑

Sendo que a massa de magnésio que reagio é conhecida e o volume de H2 libertado será medido, bem como a temperatura e a pressão nas quais este volume foi determinado.

III MATERIAL E REAGENTES

- Bureta 50 mL                         -

- Becker de 500 mL                                

- Rolha                        

- Termómetro de 0 a 100º C                        

- Pipeta graduada de 5 mL

- Fio de cobre (Cu)

- Magnésio em fita (Mg)

- Solução de ácido clorídrico a 20%

IV –PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1. Usando uma pipeta graduada de 5 mL, medir o volume de parte não calibrada da bureta, adicionando água com a pipeta até completar o volume desta parte (Figura 17.1)

2. Pegar uma fita de magnésio e limpá-la com um pano até eliminar a camada d óxido que a recobre. O magnésio deve estar limpo apresentando brilho metálico.

3. Medir 5 cm desta fita. O professor fornecerá a massa  de cada cm de fita. Caso contrário pese-a. Sua massa deve estar entre 0,015 g e 0,020 g.

Comprimento da fita ................................. cm

Massa de Mg/cm de fita = ......................... g

Logo ................................ x .................. = massa de Mg ............................ g

4. Fazer um corte lateral numa rolha de cortiça que caiba na boca da bureta. Fazer agora um furo no meio da rolha para introduzir o fio de cobre. Prender a fita de magnésio no fio de cobre e fixar este ultimo no orifício da rolha (Figura 17.2)

5. Colocar água em um becker de 500 mL (ou em uma cuba de vidro) até ¾ do seu volume.

6. Colocar na bureta aproximadamente 15 mL de solução de HCl e cuidadosamente enchê-la até a boca com água de forma a derramar.

7. Tampar com o dedo indicador a boca da bureta, virá-la de cabeça para baixo e colocá-la no becker conforme a figura 17.3..

8. Introduzir rapidamente a rolha contendo a fita de magnésio presa ao fio de cobre na boca da bureta.

9. Observar que o ácido, sendo mais denso que a água, se difundirá para baixo até chegar ao magnésio, reagindo com o metal até terminar com o mesmo.

Mg  +  2 HCl   →  MgCl2  +  H2↑

O corte feito na rolha é para permitir a saída de líquido da bureta, líquido este que está sendo substituído pelo gás hidrogénio que está subindo

10. Quando a reacção cessar, igualar os níveis do líquido da bureta com o becker e ler o volume de gás (Figura 17.4).

VA = ......................... cm3  VB = ............................. cm3 (ítem 1)

V = VA  +  VB = ....................... + ......................

V = ........................ cm3 de H2

1.  Medir a temperatura da água do becker e anotar: ...................... ºC

Esta será a temperatura do gás na bureta.

CÁLCULOS

Com a equação geral dos gases perfeitos

PV/T = P1V1/T1

transformaremos o volume de hidrogénio medido no ítem 10 para as CNTP.

Teremos:

P = 760 mm Hg (CNTP)

V = ?

T = 273 K (CNTP)

T1 = ................ ºC (ítem 11) + 273 = ........................... K

V1 = ................ cm3 (ítem 10)

...