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Pressão do gás, Temperatura do líquido, Agitação da superfície do líquido
Tipologia: Provas
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CURSO: Química Licenciatura DISCIPLINA: Estudo dos Gases e Termodinâmica PROF.ª: Maria Célia Pires ALUNO: Hataliane Costa Araújo cód.
São Luís 2012
Chafariz de Amônia com Materiais do Dia-a-Dia
Com materiais de baixo custo foi adaptado o experimento “chafariz de amônia”, para que, o professor que não tem acesso ao laboratório pudesse mostrar aos seus alunos os vários fenômenos relacionados com o experimento.
Um gás tem suas moléculas em constante movimento e, dessa forma, essas moléculas se chocam com os obstáculos que encontram no caminho. Quando o obstáculo que o gás encontra é a superfície de um líquido, vez por outra, moléculas com um pouco mais de velocidade conseguem penetrar no líquido, ficando dissolvidas, mas isso é influenciado por diversos fatores: [1]
A dissolução gasosa em líquidos é regida por uma lei conhecida como Lei de Henry. Essa lei diz que a solubilidade de um gás em água depende da pressão parcial do gás exercida sobre o líquido. A constante de proporcionalidade utilizada nessa lei varia com o gás e a temperatura, e recebe o nome de constante de Henry_._ [2]
As atrações de Van der Waals entre as moléculas do gás e do líquido resulta na dissolução de um gás em um líquido. Geralmente o gás reage quimicamente com o líquido organizando novas espécies químicas. Desse modo, uma parte da amônia dissolvida reage com água. [2]
NH3(g) + H (^) 2O(aq) NH 4 +^ (aq) + OH–(aq)
As moléculas do gás que são dissolvidas num líquido podem, imediatamente, ficarem livres do líquido. Quando a velocidade da dissolução se igualar à velocidade da liberação do líquido, diz-se que foi estabelecido um equilíbrio. Então, o líquido ficará saturado com o gás, na mesma temperatura e pressão da experiência. [2]
OBJETIVOS
Montagem do equipamento
Parte experimental
Garrafa 1: com a auxilio de uma proveta de 500 ml, mediu-se 400 ml de água destilada e adicionou-se 20 gotas do indicador fenolftaleína 1%
Garrafa 3: 10g de bicarbonato de amônio foi pesado em uma balança analítica e colocou-se na garrafa com o auxilio de um funil e uma espátula. Após pesou-se em um becker 4g de hidróxido de sódio e acrescentou 20 ml de água destilada, agitando com o bastão de vidro para homogeneizar a solução, em seguida é posto dentro de garrafa 3, e houve a reação.
A Garrafa 2 é acoplada imediatamente a garrafa 3 a qual recebeu o gás amônia.
Dados quantitativos
V = 400mL de água destilada
20 gotas de fenolftaleína
m = 4g de NaOH
m = 10g de NH4 HCO
V = 1,8 mL de água destilada
Cálculo do calor liberado
= [ H2O (^) (l) + NH3 (g) + NaHCO (^) 3 (s) ] – [ NH 4 HCO3 (s) + NaOH (^) (aq) ]
= [(-285,83 KJ.mol-1^ ) + (-46,11 KJ.mol-1^ ) + (-947,7 KJ.mol -1)] – [(-824,5 KJ.mol -1^ ) + (-425,61 KJ.mol -1)]
= - 880, 47 KJ.mol-
Durante a reação entre bicarbonato de amônio com a solução de hidróxido de sódio, observa-se que é uma reação exotérmica, devido à liberação de calor;
NH (^) 4HCO3 (s) + NaOH(aq) NaHCO3 (s) + NH3 (g) + H (^) 2O (^) (l) reação 1
p c - pressão exercida pela coluna de água. p NH3 – pressão da amônia p a – pressão atmosférica
3ª fase
A ascensão do líquido começa a se desacelerar, pois, embora a superfície de contato seja grande, a pressão de amônia diminui, a sua concentração na solução aumenta e, consequentemente, a velocidade de dissolução também diminui.
p NH3 + p c = p a
Portanto mesmo com uma experiência simples é possível explanar vários assuntos relacionados à química, que o professor pode usar, para que os alunos possam estar aperfeiçoando seu conhecimento.
[1]http://educacao.uol.com.br/quimica/solubilidade-dos-gases-em-liquidos-a-lei-de- henry.jhtm. Acesso 03/06/
[2]http://www.colegioweb.com.br/quimica/solubilidade-de-gases-em-liquidos.html. Acesso 03/06/
