152283719 constante de equilibrio e energia livre de gibbs de uma reacao

7/21/2019 152283719 Constante de Equilibrio e Energia Livre de Gibbs de Uma Reacao

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1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1.1 Reagentes e Solues:

- Soluo aquosa de HCl (Isofar Industria e Comercio de Produtos

Quimicos, Ltda, de pureza de 3!, densidade de ","# ($%&L' e

concentrao molar de 3 mol&L'

- Soluo aquosa de )a*H (",+ mol&L'- enolftalena- .cetato de /tila- 0cido ac1tico %lacial- 0lcool /tlico (etanol'

1.2 Proe!"#ento

oram enumerados sete erlenme2ers com nmeros de " a . cada um dos

erlenme2ers adicionou-se os se%uintes 4olumes (mL' de solu5es mostrados

na 6a7ela " que se%ue8

Ta$ela 1 % &olu#e !as solues ont"!as nos 'raso !e 1 a (

Frasco HCl (3molL-1)cido Actico

GlacialEtanol

guaDestilada

Acetato deEtila

Total

1 ! " 1#

! ! " 1#

3 ! " 1#

# # 3 1#

" ! " 1#

$ 1#

1#9urante o perodo de uma semana os frascos foram dei:ados ; temperatura

am7iente e diariamente a%itados at1 que o equil7rio fosse, assim, atin%ido

.p


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3 !3## *" !1$ !+,+ 1#

2. RES+LTADOS E DISC+SS,ES:

Para a situao em que o sistema encontra-se em equil7rio podemos

calcular o 4alor da constante de equil7rio atra41s das concentra5es dos

produtos e dos rea%entes, ; temperatura e presso constantes )o caso

especfico da reao do >cido ac1tico com etanol formando acetato de etila e

>%ua, tem-se8

C-COO- / C2-0O- C-COOC2-0/ -2O

K= [CH3COOC2H5 ] .[H2 O ]

[C H3 COOH] .[C2H5OH]

Para o c>lculo da constante de equil7rio 1 necess>rio determinar a

massa de >%ua em cada frasco /ssa massa de >%ua 1 i%ual a soma da >%ua

utilizada para diluir a soluo de >cido clordrico e a >%ua adicionada a misturaem al%uns frascos .ssim, podemos determinar a concentrao de >%ua no

equil7rio

* >cido clordrico utilizado em la7orat


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m=18,25 g

Para calcularmos a massa de >cido presente em um certo 4olume de

soluo utilizamos a se%uinte relao8

d . P

100=1mL

*nde, d corresponde a densidade e P a pureza do >cido concentrado

utilizado Sendo a densidade i%ual a ","# @%&L e pureza i%ual a 3,=?!, temos81,19 kg /L.37,25

100=1mL

0,443g=1mL

* sinal de i%ualdade da equao acima representa uma equi4alAncia

entre massa e 4olume, ou seBa, em " mL de >cido concentrado temos +, % do

>cido/nto, sendo "D," % a massa utilizada em "EE mL de soluo 3mol&L,

temos que8 " mL -------- +,3%

: mL--------"D,=?% 3415167 #L

/ste 1 o 4olume real de >cido contido nos =?+ mL de soluo = mol&L,

portanto o 4olume de >%ua ser> a diferena8

Volume de gua=250mL41,196mL

Volumede gua=208,804mL

/ste 1 o 4olume total de >%ua presente em =?+ mL da soluo = mol&L

utilizada nos frascos de " a /m cada frasco foi adicionado mL de soluo de >cido clordrico

Como em =?+ mL de soluo temos =+D,D+ mL de >%ua, ento8

"DD,=+? mL -------- =?+ mL: mL------------------ mL 3 05847 #L !e 9gua

Considerando que a densidade da >%ua 1 "%&mL, o 4alor acima

corresponde a ?,DE %

6emos ento8 Ta$ela % Massa !e 9gua !a solu*o


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raso Massa ;g< -2O" ?,DE %= ?,DE %3 ?,DE % F

? ,DE %E ?,DE % "=,DE

/m se%uida, foi calculada a concentrao de >cido ac1tico nos frascos de "

a E /ste 4alor ser> o7tido pela diferena do 4olume de Gidr


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Considerando o a4ano da reao K no equil7rio, calculou-se as

concentra5es dos rea%entes e dos produtos

C H3COOH+C2H5 OH CH3 COOC2H5+H2 O

Ta$ela 7 % A)ano !a rea*o

CH3C''H

C!H"'H

CH3C''C!H" H!'

.&.C.' 1 mol 1 mol E/0.L.

2.' 1- mol1-mol mol mol

C>lculo das concentra5es no equil7rio8

1dia das concentra5es do >cido ac1tico8 +,?## mol L-"

C>lculo do a4ano da reao no equil7rio a partir da concentrao do

>cido ac1tico8

0,599mol L1=

1mol

14.103

L

=0,991mols

* nmero de mols de etanol 1 i%ual ao nmero de mols do >cido

ac1tico, ento, conclui-se que a concentrao deles 1 a mesma, no

equil7rio8

[CH3COOH]=[C2H5OH]=0,599molL1

. partir do a4ano pode-se calcular a concentrao molar do

acetato de etila8

[CH3 COOC2H5 ]=

14.10

3

L

[CH3 COOC2H5 ]=0,991mols

14.103L

[CH3 COOC2H5 ]= +,+ mol L-1

Ta$ela ( % Conentraes no e>u"l?$r"o

C'&CE&T2A45E6 &' E/0.L.2.' (mol L-1)

CH3C''H CH3CH!'H CH3C''C!H""+ "+


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Msando a se%uinte equao para se calcular a constante de equil7rio8

K=

[CH3COOC2H5 ] .[H2 O ]

[C H3 COOH] .[C2H5OH]

K= 0,70molL1.1mol L1

0,59molL1.0,59molL1

K=2,01

. partir do 4alor o7tido de $, calculou-se a ener%ia de Ni77s padro, ON +para

o processo Considerando a temperatura am7iente 3+ C (3+3,"? $' e JD,3" R mol-"

$-" 6Am-se8

G0=RT lnK

G0=1759,5 J mol

1

3 @15(06=== KJ mol-1

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