Experimento 17
Condições para a ocorrência de uma reação química
Objetivos
• Estudar algumas condições necessárias para que uma determinada reação
ocorra.
• Estudar a influência da energia para
que uma reação ocorra.
• Mostrar que a energia de ativação
pode ser obtida por meio de choques
mecânicos.
Materiais necessários
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2 cápsulas de porcelana
2 pinças metálicas
1 tubo de ensaio
4 placas de Petri
4 conta-gotas
1 bico de Bunsen
1 tela de amianto
1 tripé
1 régua
1 bastão de vidro
Calculadora
1 estante para tubos
1 espátula
Ácido Clorídrico
Solução de hidróxido de amônio (1,0
mol/L)
Iodo
Água
Algodão
Fósforo
Óleo mineral
Tubo de vidro
Cronômetro
Óculos
Papel toalha
Procedimentos
Parte A: Acendendo um palito de fósforo no
óleo (Experiência Demonstrativa)
a) Coloque 1 mL (20 gotas) de óleo mineral
na cápsula de porcelana.
b) Coloque a cabeça de um palito de fósforo dentro da cápsula de porcelana contendo óleo.
c) Aqueça o sistema e observe.
d) Repita os procedimentos anteriores utilizando água no lugar do óleo.
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1ª série
e) Anote as suas observações na folha de
respostas.
Parte B: Energia de ativação
a) Coloque, no tubo de ensaio, uma pequena quantidade de hidróxido de amônio
e, a seguir, uma ponta de espátula com
iodo, o suficiente para formar um sistema aglomerado.
b) Despeje a “massa” obtida numa folha de
papel-toalha e espere secar.
c) Com uma régua, bata suavemente os
grãos. Choques leves já são suficientes
para que ocorra a reação.
d) Anote as suas observações na folha de
respostas.
Parte C: Colisões efetivas entre gases (Experiência Demonstrativa)
a) Faça dois pequenos chumaços de algodão e, com o uso dos conta-gotas, molhe
um deles com ácido clorídrico e o outro
com solução de hidróxido de amônio.
Pegue cada chumaço com uma pinça e
aproxime-os sem, no entanto, encostá-los.
b) Ao haver colisões efetivas entre moléculas NH3 e HCℓ, ocorre reação. Anote o
que você observou na folha de respostas.
Observações Microscópicas
Parte A: Acendendo um palito de fósforo no
óleo
A cabeça do palito de fósforo é uma mistura de vários compostos (clorato de potássio, enxofre etc.) embebido em um banho
com parafina. Para que a combustão do palito ocorra, é necessário que os reagentes
adquiram energia de ativação. Isto é conseguido com o atrito do palito na caixinha ou
por meio do calor do óleo no experimento.
Com água não se tem o mesmo efeito porque ocorre a dissolução dos compostos do
palito, o que não acontece com o óleo.
Fósforo inflamável por atrito possui a cabeça constituída de sesquissulfeto de fósforo e clorato de potássio (ou clorato de bário)
Experimento 17
Condições para a ocorrência de uma reação química
junto a pequenas quantidades de substâncias inertes como óxido de ferro III, óxido de
zinco, vidro moído e cola.
Parte B: Energia de ativação
As moléculas de amônia reagem com as
moléculas de iodo formando a iodamina e o
iodeto de amônio.
Um pequeno choque na iodamina é suficiente para ela se decompor violentamente
formando moléculas de gás nitrogênio, iodo
molecular e amônia.
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energia dos reagentes;
energia dos produtos;
complexo ativado;
energia do complexo ativado;
energia de ativação.
4) Dos processos químicos ocorridos nas
partes A e C, qual deles apresenta maior
energia de ativação?
Anotações
Parte C: Colisões efetivas entre gases
As moléculas de ácido clorídrico reagem
com as moléculas de hidróxido de amônio
formando cloreto de amônio.
Representações
Parte B: Energia de ativação
5 NH3(g) + 3 I2(s) → NI3NH3(s) + 3 NH4I(s)
Iodamina
2 NI3NH3(s) → N2(g) + 3 I2(s) + 2 NH3(g)
Parte C: Colisões efetivas entre gases
HCℓ(aq) + NH4OH(aq) → NH4Cℓ(s)
Conclusão
1) Quais as condições para que uma reação ocorra?
2) Monte um gráfico, energia x caminho da
reação, que representa uma reação química exotérmica. Indique nesse gráfico os seguintes dados:
energia dos reagentes;
energia dos produtos;
complexo ativado;
energia do complexo ativado;
energia de ativação.
3) Monte um gráfico, energia x caminho da
reação, que representa uma reação química endotérmica. Indique nesse gráfico os
seguintes dados:
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