Relatorio - laboratório de química

[pic 1]UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO

CAMPUS PAU DOS FERROS

PROFESSORA: Dra. SHIRLENE K. S. CARMO

DISCENTE: JOSE URBANO G DE MACEDO JUNIOR

TURMA:06

RELATÓRIO DO LABORATÓRIO DE QUIMICA GERAL

PRÁTICA: CALORIMETRIA

Pau dos Ferros – RN

(2015)

1 – INTRODUÇÃO

Este relatório foi requerido com base na aula ministrada no dia 29 de novembro de 2015 pela professora do componente curricular de laboratório de química geral, Dra. Shirlene K. S. Carmo, em que, nesta aula pudemos pôr em prática experimentos relacionados ao conteúdo de calorimetria.

Calorimetria é a medida do calor liberado ou absorvido numa transformação. O aparelho utilizado nessa medida é o calorímetro, sendo o mais simples deles, o calorímetro de água.

Quando uma transformação ocorre no interior de um calorímetro de água, a água que ele contém sofre aquecimento ou resfriamento. Medindo-se a elevação ou abaixamento da temperatura dessa massa de água, é possível calcular a quantidade de calor liberada ou absorvida na transformação através da expressão:

Q = m.cp.Dt

onde:

Q = quantidade de calor liberado ou absorvido (J ou cal);

m = massa da substância (g);

cp = calor específico da substância a pressão constante (J/g °C ou cal/g °C);

Dt = variação de temperatura (°C).

Previamente ao experimento, foram apresentados os materiais e os reagentes que seriam utilizados, assim como também o seu manuseio, logo após iniciado o experimento de demonstração.

2 – OBJETIVOS

Determinar a capacidade calorífica de um calorímetro, o calor específico de um metal e o calor de neutralização de uma reação de um ácido forte com uma base forte.

3 – METODOLOGIA

        3.1 – MATERIAIS UTILIZADOS

• Chapa aquecedora e agitador – 02
• Barra magnética – 01
• Espátula – 01
• Becker 250 mL – 02
• Amostra de metal – 01
• Piceta – 01
• Proveta 100 mL – 03
• Termômetro – 02
• Calorímetro de vidro – 01
• Calorímetro de alumínio – 01

3.2 – REAGENTES

• Água destilada
• Solução de HCl 0,5 mol/L
• Solução de NaOH 0,5 mol/L

3.3 – PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

a) Determinação da capacidade calorífica do calorímetro

1. Foi enchido uma proveta com água, até completar 100 ml, utilizando a pisseta ao final do processo para que a medição fosse precisa. Porém, ainda passível do erro de paralaxe;
2. A água medida anteriormente foi colocada no calorímetro de alumínio a temperatura ambiente e foi agitada até que atingisse o equilíbrio térmico. Foram obtidos e anotados os valores da temperatura e da massa da agua fria (Taguafria= 30ºC) e (Maguafria);
3. Foi medido novamente 100ml de água na proveta, que depois foi transferida para um Becker e, então aquecia, obtendo a temperatura da água quente (Taguaquente=52ºC) e a massa da agua quente (Maguaquente). Estes dados foram anotados;
4. Por fim, a água obtida do passo 3 foi adicionada ao calorímetro com a água obtida no passo 2 e, o calorímetro, fechado e agitado até chegar a uma temperatura de equilíbrio (Teq= 40,4ºC). Os valores obtidos foram anotados. Anteriormente, o termômetro foi resfriado em água para que pudesse ser introduzido no calorímetro;

b) Determinação do calor específico do metal

1. Foi repetido o passo 1 do item a. Logo após, o volume de água foi transferido para o calorímetro;
2. Foi medido a massa do metal. Mmetal=50,2858
3. Em seguida, foi adicionada uma peça de metal (parafuso), presa por um fio, dentro de um Becker contendo água e aquecida até a temperatura de ebulição obtendo e anotando a temperatura do metal após o aquecimento (Tmetal = 90ºC);
4. Após o passo anterior, a peça de metal foi retirada do Becker e colocada no calorímetro de alumínio contendo água à 30ºC e, então tampado;
5. O termômetro foi resfriado e colocado no calorímetro da peça de metal;
6. O calorímetro foi agitado até que chegasse a uma temperatura de equilíbrio (Teq = 32ºC).

c) Determinação calor de neutralização

1. Foi medido 40ml de NaOH 0,5mol/L, foi verificado sua temperatura (Tbase) com o termômetro e anotado;
2. Logo após, foi medido 40ml de HCl 0,5mol/L, verificado sua temperatura e anotado;
3. Por fim, as duas soluções foram misturadas, agitadas e esperado que chegasse a uma temperatura de equilíbrio (Teq).

4 - RESULTADOS E DISCUSSÕES

Ao final do experimento obtivemos os dados que serão listados abaixo para cada item e, a partir deles, calcularemos a capacidade calorífica do calorímetro, o calor específico do metal e o calor de neutralização da reação do ácido forte com a base forte utilizados no experimento.

a) Determinação da capacidade calorífica do calorímetro

Resultados obtidos:

Dados: Váguafria = 100ml; Váguaquente = 100ml; cágua= 1 cal/gºC; 1 cal = 4,18J

Máguafria (g) 1ml=1g	Máguaquente (g) 1ml=1g	Tagfria (ºC)	Táguaquente (ºC)	Teq (ºC)
100	100	30	52	40,4

[pic 2]

C = - [100∙1∙(40,4 - 52) + 100∙1∙(40,4 - 30)]

(40,4 - 30)

C = - (-120)

       10,4

C ≅ 11,54 cal/ºC

b) Determinação do calor específico do metal

Dados: Vágua = 100 ml

Mmetal (g)	Mágua (g)	Tágua (ºC)	Tmetal (ºC)	Teq (ºC)
50,2858	100	30	90	32

[pic 3]

cmetal = - [ (11,54 + 100 ∙ 1) ∙ (32 – 30) ]

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