descoloração indicador cinetica

8/16/2019 Descoloração indicador cinetica

1/7

1

1 TÍTULO

Estudo cinético da descoloração da fenolftaleína em meio básico

2 OBJETIVO

Aplicar a técnica espectrofotometria de absorção para determinar a equação de

velocidade para a descoloração da fenolftaleína em meio básico.

3 FUNDAMENTOS

A cinética química é a velocidade na qual uma reação química ocorre, a qual pode ser

influenciada por fatores como temperatura, concentração das espécies reagente e catalisador

bem como natureza dos reagentes e produtos. Todo elemento químico apresenta energia de

ionização, no qual a luz medida é a que consegue passar. e um fei!e de luz com intensidade

que denomina"se p#, é incidido sobre a região que contem átomos capazes de absorver, ap#s

percorrer pela região poderá ter uma nova intensidade $, sendo que esta será menor que $o

devido uma parte da luz ser absorvida.

abendo que $ depende de $o, deve"se garantir que $o ten%a o mesmo valor nas diferentes

mediç&es, e para solucionar esse contra tempo utiliza"se a razão c%amada de transmit'ncia (T)

definida como*

T = P

Po

A intensidade inicial é feita com a região desprovida dos átomos que absorvem, dessa

forma, o decréscimo de transmit'ncia na intensidade inicial será devido + ação da espécie

atmica absorvente. A transmit'ncia estabelece sempre uma relação e!ponencial inversa com

a concentração*

T = 10-kc

-nde k é uma constante de proporcionalidade que pode ser alterada pela pelas

condiç&es e!perimentais, e c é a concentração. Assim tem"se a definição da Lei de Lambe!-

Bee , em que*

A=log 1

T " A = kc ou A = Ec.

A fenolftaleína é comumente utilizada como indicador ácido"base patra determinar o ponto

de equivalncia em uma titulação. /uando a coloração roséa de fenolftaleína desaparece

significa que %á base em e!cesso adicionado no ponto final da titulação. A partir desta

descoloração é que será estudado a reação de pseudo"primeira"ordem.

0) /uando o p12 3* incolor (14 $)4) /uando 3 2p12 05* rosa ( $4" )


2/7

2

6) /uando p17 05* descoloração lenta ( $-16" )

A descoloração da fenolftaleína em uma solução básica pode ser representada pela

equação

$4" 8 -1" 9 $-16".

$ara se determinar a lei de cinética da reação de descoloração da fenolftaleína em meio

básico em funç&es das concentraç&es de P−2

e−¿

OH ¿

tem"se*

P

¿

−¿

OH ¿

¿

v=k ¿

:n

A mistura reagente é uma solução fortemente básica que contém uma bai!íssima

concentração de fenolftaleína, então a concentração de -1 "e!cede a de fenolftaleína por um

fator de 05;.


3/7

3

0 bastão de vidro

0 pisseta

0 suporte universal com garras

olução alco#lica de fenolftaleína 6!05"6I

Giftalato de potássio

JaDl 5,6 molKF de 455 mF

Ja-1 5,6 molKF de 55 mF


4/7

) *$O+EDIMENTO E,*E$IMENTAL

.0 Bnicialmente ligou"se o espectrofotmetro e dei!ou"se passar uns 0 min para aLustar o zero

do aparel%o e o comprimento de onda de trabal%o que, neste caso, é de 5 nmM

.4 $reparou"se as soluç&es de cloreto de s#dio e %idr#!ido de s#dioM

.6 Titulou"se a solução de %idr#!ido de s#dio 5,6 molKFM

.; Negistrou"se a absorb'ncia em função do tempo. Nealizou"se quatro séries de medidas

com as concentraç&es de Ja-1 5.65M 5.45M 5.05 e 5,5 molKFM

. Bniciou"se com a solução mais concentrada de álcali, sendo que para cada série preparou"

se o branco correspondenteM

.O Dom o branco aLustou"se 055P transmit'ncia, evitou"se enc%er a célula do

espectrofotmetro até a borda e tocar as paredes da célulaM

.Q A solução reagente foi preparada adicionando"se gotas de fenolftaleína + cubeta que

contin%a o brancoM

.3 Iediu"se a absorb'ncia da mistura reagente em função do tempo, durante o tempo

estabelecido para dada série*

érie 0 (solução de Ja-1 5,6 molKF) min

Granco* solução de Ja-1 5,6 molKF.

érie 4 (solução de Ja-1 5,4molKF) min

Granco* 4 ml de Ja-1 5,4 molKF e 0 ml de solução de JaDl 5,6molKF

érie 6 (solução de Ja-1 5,0molKF) 05 min

Granco* 0 ml de Ja-1 5,0 molKF e 4 ml de solução de JaDl 5,6molKF

érie ; (solução de Ja-1 5,5molKF) 65 min

Granco* 5, ml de Ja-1 5,5 molKF e 4, ml de solução de JaDl 5,6molKF. $ESULTADOS E DIS+USS.O

O.0


5/7

érie ;* 5, mF de 5,5I

O.4 Domprovar que a reação é de pseudo"primeira"ordem com respeito a fenolftaleína. Rráficos

obtidos estão ane!os ao final do relat#rio.

érie 0* Ao > 5,S45

Tempo K s Absorb'ncia (At) K 5 nm Fn (Ao K At)65 5,S45 5

O5 5,QQQ 5,0O3

S5 5,O;; 5,6O

045 5,;5 5,64

05 5,;; 5,Q5O

035 5,636 5,3QO

405 5,640 0,544;5 5,4Q6 0,40;

4Q5 5,460 0,630655 5,0SO 0,;O

érie 4* Ao > 0,5Q3

Tempo K s Absorb'ncia (At) K 5 nm ln (Ao K At)65 0,5Q3 5

O5 5,SQ6 5,054

S5 5,3O; 5,440

045 5,QQ5 5,66O

05 5,O3S 5,;;Q

035 5,O45 5,6

405 5,6 5,OOQ

4;5 5,;S 5,QQ3

4Q5 5,;;4 5,3S0655 5,6SQ 5,SS3

érie 6* Ao > 0,556

Tempo K s Absorb'ncia (At) K 5 nm ln (Ao K At)

O5 0,556 5

045 5,3SS 5,05S035 5,35O 5,403

4;5 5,Q46 5,64Q

655 5,O5 5,;666O5 5,36 5,;4;45 5,4O 5,O;

;35 5,;Q 5,Q;Q

;5 5,;4S 5,3;S

O55 5,63S 5,S;Q

érie ;* Ao > 5,350


6/7

Tempo K s Absorb'ncia (At) K 5 nm ln (Ao K At)

O5 5,350 5045 5,; 5,6O3

035 5,6S4 5,Q0;4;5 5,4QQ 0,5O0

655 5,45; 0,6OQ6O5 5,05 0,OQ3

;45 5,004 0,SOQ

;35 5,536 4,4OQ

;5 5,5O; 4,4O

O55 5,50 4,Q;

OO5 5,5;6 4,S4;Q45 5,56O 6,054

Q35 5,564 6,4453;5 5,565 6,43;

S55 5,543 6,660455 5,54 6,;OO

O.6 Dálculo das constantes de velocidade aparentes (k 1) a partir da inclinação da reta

érie 0* ,Q; ! 05"6 s"0

érie 4* 6,Q0 ! 05"6 s"0

érie 6* 0,QO ! 05"6 s"0

érie ;* 6,;4 ! 05"6 s"0

O.; Dálculo da constante de velocidade absoluta k .

−¿

OH ¿

¿

k =k 1

¿

érie @-1": ?0 5,6 I 0,S0 ! 05"4

4 5,4 I 0,3 ! 05"4

6 5,0 I 0,QO ! 05"4

; 5,5 I O,3; ! 05"4

O. Dálculo da ordem (m) com respeito aos íons -1"

−¿

OH ¿

ln k 1=lnk +m ln ¿

érie ln @-1": ln ?0 ln ? m

0 "0,456 ",0O "6,S 0

4 "0,O5S ",S "6,S3 0

6 "4,654 "O,6; ";,56 0


7/7

; "4,SS ",OQ "4,O3 0

/ +ON+LUS.O

$o meio dos resultados dos e!perimentos realizados, pode"se concluir que a velocidade

s# variou com a concentração do reagente, comportando"se como reação de primeira"ordemMentretanto, por meio dos gráficos obtidos conclui"se que a reta é ascendente e o valor de m

igual a 0, confirma que na verdade a reação em estudo é uma reação de pseudo"primeira

ordem, isto é, falsaU primeira ordem. Em p1s acima de 05, a coloração rosa da fenolftaleína

desaparece gradativamente como foi visto com a mudança de concentração de Ja-1, que

quanto menos a concentração, mais tempo demora para mudar de cor.

descoloração indicador cinetica

Documents