estequiometria iodeto de chumbo
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SUMÁRIO
1. RESUMO ............................................................................................................................. 2
2. INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 3
3. OBJETIVOS ........................................................................................................................ 4
4.PARTE EXPERIMENTAL ................................................................................................ 5
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO ....................................................................................... 7
6. CONCLUSÃO ..................................................................................................................... 9
7. REFERÊNCIAS ................................................................................................................ 10
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ESTEQUIOMETRIA DO CHUMBO
1. RESUMO:
Sintetizou-se o precipitado de iodeto de chumbo a partir da reação de iodeto de
potássio com nitrato de chumbo, calculou-se, através da estequiometria, a massa de iodeto de
chumbo que seria obtida. Pesou-se o papel de filtro seco e vazio, e após a filtragem do
precipitado da reação pesou-se o papel de filtro com o precipitado. Calculou-se o rendimento
da reação a partir da massa do precipitado teórica e a massa experimental.
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2. INTRODUÇÃO:
Uma equação química corretamente ajustada fornece informações a respeito das
quantidades dos reagentes consumidos e os produtos formados. A relação estequiométrica
entre os produtos e reagentes, permite, a partir de massas conhecidas dos reagentes, calcular a
massa de produtos que será obtida. Essa massa obtida, no entanto, é teórica, pois por mais
cuidados que se tenha na manipulação dos reagentes sempre haverá uma perda de reagentes.
A relação entre a massa obtida no calculo estequiométrico e a obtida no experimento,
multiplicada por cem, é chamada de rendimento percentual da reação. O rendimento pode ser
representado como:
%X = m2/m1 x 100
Onde %X é o rendimento percentual de um produto qualquer, m1 é a massa do
produto, obtida nos cálculos estequiométricos, e m2 é a massa obtida no experimento.
As reações de precipitação são aquelas que resultam na formação de um composto não
solúvel. Em uma reação de precipitação, forma-se um composto sólido quando duas soluções
eletrolíticas fortes são misturadas. Eletrólitos fortes são substâncias que formam uma solução
no qual o soluto esta quase totalmente em forma de íons. Na equação química de precipitação
usamos (aq) para indicar as substancias que estão dissolvidas em água e (s) para indicar o
solido que precipitou, como na reação abaixo entre nitrato de chumbo e iodeto de potássio
formando um precipitado de iodeto de chumbo:
Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) → PbI2(s) + 2KNO3(aq)
As reações de precipitação têm muitas aplicações. Uma delas e a síntese de um
composto. A estratégia é escolher soluções de partida que forneça, ao serem misturadas, um
precipitado do composto desejado. Pode-se dessa forma separar o composto insolúvel e a
mistura reacional por filtração. Ela também é aplicada na analise química para descobrir as
substâncias presentes em uma amostra e a sua quantidade.
No experimento a precipitação foi aplicada para sintetizar o iodeto de chumbo e
calcular o rendimento da reação.
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3. OBJETIVOS:
Observar uma reação de precipitação de iodeto de potássio e medir sua massa;
Realizar cálculos estequiométricos para obter a massa de iodeto de potássio teórica;
Calcular o rendimento percentual da reação;
4. PARTE EXPERIMENTAL:4
4.1 MATERIAIS E REAGENTES:
Pipeta de Pasteur;
Duas pipetas volumétricas de 25 ml;
Dois béqueres, um de 250 ml e outro de 400ml;
Pisseta com água destilada;
Bastão de vidro;
Funil de Vidro;
Argola;
Suporte universal;
Placa de Petri;
Papel de filtro quantitativo;
Etiqueta;
Balança analítica;
Estufa;
Pêra;
Solução de iodeto de potássio (KI) 0,2 Molar;
Solução de nitrato de potássio (Pb(NO3)2) 0,1 Molar;
4.2 PROCEDIMENTO:
1. Mediu-se com uma pipeta volumétrica, 25 ml da solução de Pb(NO3)2 0,1 M e
transferiu-se para um béquer de 250 ml.
2. Mediu-se em outra pipeta volumétrica, 25 ml da solução de KI 0,2M, e adicionou-se à
solução de 25 ml de Pb(NO3)2 0,1M, lentamente e misturando com o bastão de vidro.
3. Pesou-se o papel de filtro na balança analítica e registrou-se a massa do papel.
4. Dobrou-se o papel de filtro para acomodar no funil de vidro, que estava colocado na
argola no suporte universal.
5. Filtrou-se sobre o papel de filtro o precipitado da reação de Pb(NO3)2(aq) com KI(aq),
recolheu-se o filtrado no béquer de 400 ml.
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6. Lavou-se o precipitado (resíduo do papel de filtro) com 3 lavagens de 50 ml de água
destilada;
7. Recolheu-se o filtrado do béquer de 400 ml e adicionou-se mais iodeto de potássio
(KI), aparecendo mais precipitado seguiu-se o procedimento 5 e 6.
8. Retirou-se o papel de filtro do funil e colocou-se sobre a placa de petri, levou-se à
estufa, e após a secagem pesou-se o papel com o precipitado na balança analítica e
registrou-se a massa.
5. RESULTADOS E DISCUSSAO:
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Sabendo o volume e a concentração das soluções aquosas de iodeto de potássio (KI) e
nitrato de chumbo (Pb(NO3)2) foi possível determinar a massa de iodeto de chumbo ( PbI2(s))
precipitado considerando a reação com o rendimento de 100%:
Sendo M1 a concentração molar de Pb(NO3)2(aq) , n1 o numero de mol de Pb(NO3)2, e
V1 o volume da solução em litros.
Na solução de 25 ml (0,025L) de Pb(NO3)2 0,1M o n1 é:
M1 = n1/V1
0,1 = n1/0,025
n1 = 0,1 . 0,025
n1 = 0,0025 mol
Utilizando a equação química balanceada, é possível descobrir o numero de mol de
todos os reagentes e produtos envolvidos nessa reação:
Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) → PbI2(s) + 2KNO3(aq)
Pela proporção o numero de mol de KI é 0,0050 mol, o do PbI2 é 0,0025 mol e o do
KNO3 (nitrato de potássio) é 0,0050 mol. Como a massa do PbI2(s) é o que interessa nesse
experimento será calculado apenas a sua massa:
Sendo 461g a massa molecular de PbI2 para 1 mol (obtida com o uso de tabela
periódica), a massa (mPbI2 ) em gramas de 0,0025 mol de PbI2 é:
461g/mPbI2 = 1/0,0025
mPbI2 = 0,0025 . 461
mPbI2 = 1,1525g
A massa do papel de filtro limpo e seco medida na balança analítica foi 1,438g
(procedimento 3) e a massa obtida do papel de filtro com o precipitado (PbI2(s)) foi 2, 5487g
(procedimento 8). Fazendo a diferença entre a massa do papel de filtro com precipitado com o
papel de filtro limpo e seco obtém-se a massa de PbI2(s) obtida na reação:
2,548 – 1,438 = 1,1107g
Agora sabendo a massa de PbI2(s) obtida no cálculo estequiométrico (1,1525g) e no
experimento (1,1107g) o rendimento da reação feita no experimento pode ser calculada:
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Sendo m1 a massa de PbI2 obtida a partir de cálculos estequiométricos e m2 a massa
determinada a partir do experimento, o rendimento (%PbI2) é:
%PbI2 = m2/m1 x 100
%PbI2 = 1,1107/ 1,1525 x 100
%PbI2 = 0,9637 x 100
%PbI2 = 96,37
A partir do resultado acima, conclui-se que parte dos reagentes foi perdida no processo
do experimento. Ou por causa de uma medição incorreta no volume das soluções reagentes,
ou por perda de reagentes no processo de transferência ou por presença de impurezas nos
reagentes no momento da reação.
6. CONCLUSÃO:
Os objetivos do experimento foram alcançados. Foi possível calcular o rendimento da
reação, a partir da massa obtida no calculo estequiométrico e a massa medida no experimento. 8
Um rendimento de 96,37 é bem elevado, isso pode ter sido devido à água do filtro com o
precipitado, que possivelmente não foi removida totalmente, mesmo com a utilização da
estufa.
Foi observada visivelmente a perda de precipitado nos béqueres, uma pequena
quantidade aderiu às paredes dos béqueres. Devido a isso, e às perdas de reagentes, comuns
na manipulação, era esperado um rendimento menor.
7. REFERÊNCIAS:
ARTKINS, Peter e JONES, Loretta. Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna 9
e o Meio Ambiente. 3ª ed. Porto Alegre: Bookman, 2006.
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