Experimento: Estequiometria

Estequiometria
OBJETIVO

Verificar a existência de proporção entre reagentes e produtos em uma reação química.
MATERIAIS E REAGENTES

• 5 tubos de ensaio pequenos
  
• 1 potinho plástico para colocar a solução de Ba(OH)₂ 50%
  
• 1 tubo de ensaio grande
  
• 1 seringa de 20 mL
  
• 1 conjunto de mangueiras e rolha
  
• 1 potinho plástico para colocar vinagre
  
• 1 estante para tubos de ensaio
  
• bicarbonato de sódio (NaHCO₃)
  
• solução de hidróxido de bário 50%
  
• solução de ácido acético 2% (vinagre diluído

PARTE EXPERIMENTAL Coloque 5 ml de solução de hidróxido de bário (Ba(OH)2) em cada um dos cinco tubos de ensaio, utilizando a seringa para efetuar a medida de volume. Lave a seringa antes de prosseguir. No tubo de ensaio maior coloque 2,5 gramas de bicarbonato de sódio (NaHCO3) e feche-o com a rolha. Abasteça com 20 ml de vinagre a seringa que você recebeu, tomando cuidado para não deixar que o ar entre na mesma. Encaixe a mangueira menor na seringa, conforme a figura. Coloque a ponta da mangueira maior no 1º tubo e adicione 1 ml de vinagre bem lentamente sobre o bicarbonato, conforme a figura. Quando parar a produção de gás, retire a mangueira do tubo 1 e coloque-a no tubo nº 2 e adicione 2 ml de vinagre. Repita colocando 3 ml para o tubo 3, 4 ml para o tubo 4 e 5 ml para a tubo 5. Deixe os tubos em repouso por aproximadamente 5 minutos e observe a quantidade de material formado.

DISCUSSÃO

A palavra estequiometria deriva do grego "STOICHEON", que significa "a medida dos elementos químicos", ou seja, as quantidades envolvidas de cada substância em uma reação química. Para compreender melhor, vamos fazer uma analogia. Completando o exemplo abaixo, você perceberá a necessidade de todos os componentes estarem em quantidades corretas para que o produto seja formado:

10 lentes + ____ armações ____ óculos

Observe que é impossível obter mais que cinco óculos, pois faltarão lentes. Porém, para até cinco armações, o número de óculos que podemos montar é o mesmo das armações.

Em química ocorre algo semelhante: as substâncias participam de uma reação química sempre em proporções definidas. Exemplificando: para que 80 gramas de soda caustica reajam com ácido sulfúrico são necessários 98 gramas desse ácido. Se colocarmos 100 gramas de ácido, 2 gramas ficarão em excesso, ou seja, não reagirão. Note que as quantidades das substâncias que participam de uma reação química devem estar sempre corretas, para que não ocorra "sobra" de nenhuma delas. Esta precisão nas quantidades não é tão importante quando efetuamos apenas a mistura de substâncias diferentes, como no caso de uma receita de bolo ou de argamassa. O cozinheiro pode acrescentar uma pitadinha de açúcar a mais em qualquer bolo que ninguém perceberá a diferença, ou o pedreiro não obterá resultado diferente se colocar um pouquinho a mais de areia em um monte de argamassa. Tanto o bolo quanto a argamassa "aceitam" pequenos erros de formulação, o que não ocorre nas reações químicas.

Em qual das figuras abaixo existe relação estequiométrica (A, B ou C) ?

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Preparo das Soluções

Solução de hidróxido de bário 50% - Deixar saturar 300ml de água, com cerca de 20 gramas de hidróxido de bário. Deixar decantar por umas 4 horas. Evite contato com o ar! Transferir uma alíquota de 250ml da solução superficial para outro recipiente por meio de um sifão. Dilua essa alíquota com água até 500ml.

Solução de ácido acético 2% (vinagre diluído) - Leia a porcentagem de acidez no rótulo do vinagre branco que você irá utilizar. Por exemplo: um vinagre qualquer que tem 4,2 de acidez. Divide-se essa porcentagem por 2 (4,2 dividido por 2 = 2,1).

4,2% diluir para 2%

Divide-se 100% por esse resultado (100 dividido por 2,1 = 47,7). Diluem-se 47,7 ml desse vinagre (exemplo) com água até 100ml. Ou ainda, 477ml deste vinagre com água até 1 litro.