Escola Secundária Stuart de Carvalhais Técnicas Laboratoriais de Química – 1º Período – Relatório nº2 Síntese do Cloreto de Chumbo (II) Trabalho realizado por: Liliana Falcato nº 18 Mariana Martins nº 22 11ºB Realizado a 5, 11 e 12 de Novembro de 2004 Entregue a 30 de Novembro de 2004 Índice 1. Objectivos ......................................................... 3 2. Material e Reagentes ............................................. 4 2.1 Material 2.2 Reagentes 3. Procedimento ...................................................... 5 4. Segurança e Cuidados ............................................ 6 5. Observações e Registos ......................................... 8 6. Cálculos ............................................................. 9 7. Conclusão e Crítica ............................................. 11 8. Bibliografia ....................................................... 12 Técnicas Laboratoriais de Química 2 1. Objectivos C Preparar uma solução de cloreto de sódio e nitrato de chumbo; C Aquecer (II); a solução até à formação de cristais de cloreto de chumbo C Fazer uma filtração por sucção de modo a obter os cristais; C Secar os cristais; C Determinar o rendimento da reacção. Técnicas Laboratoriais de Química 3 2. Material e Reagentes 2.1 Material Balança de precisão Centrífuga Estufa Copo de 50ml Papel de filtro Pipetas graduadas de 2ml e respectivas pompetes Placa de aquecimento Proveta de 25ml 2 tubos de centrífuga e respectivas capas Varetas Vidro de relógio Balão de Kitasato Funil de Buchner Mangueira com igação à torneira Rede metálica Pinça para materias aquecidos Papel de Limpeza 2.2 Reagentes NaCl 2 mol.dm-3 Pb(NO3)2 0.5 mol.dm-3 Água destilada Técnicas Laboratoriais de Química 4 3. Procedimento O procedimento está de acordo com as páginas 24 e 25 do livro da disciplina, apenas com algumas modificações: no ponto 1 e 2 o volume de solução utilizado foi alterado para 1.5ml; no ponto 4 no foi necessária a utilização de água destilda gelada, mas sim à temperatura ambiente; no ponto 6 não foram utilizados 25ml de água destilada; no ponto 8 não foi realizada uma filtração por gravidade, mas sim por sucção; finalmente no ponto 9 apenas fizemos uma pesagem. Técnicas Laboratoriais de Química 5 4. Segurança e Cuidados C Utilização da bata. C Prender o cabelo. C Não beber, comer nem fumar no laboratório. C Trabalhar de pé e sempre acompanhado. C Retirar da bancada todo o material desnecessário á actividade. C Manter a bancada sempre limpa e arrumada. C Não usar anéis. C Ter cuidado com o material de vidro de modo a não partir. C Não provar ou cheirar qualquer reagente. C Trabalhar sempre no centro da bancada e não nas bordas. C Nunca pipetar com a boca, mas sim com as pompetes, ou outros materiais diponíveis no laboratório para tal operação; C Cuidados no manuseamento de reagentes ou produtos para não entornar. C Não mexer em aparelhos eléctricos com as mãos húmidas ou molhadas. C Antes de manusear qualquer substância, é necessário ler-se o rótulo para ter conhecimento das suas características; C Usar pinças para o manuseamento de material que foi aquecido; Técnicas Laboratoriais de Química 6 C Ter cuidados específicos com o produto a trabalhar, PbCl2 : Quando se procede à sua utilização, não comer, beber ou fumar durante tal; Este produto é perigoso quando inalado ou ingerido, e por exposição prolongada; Este produto provoca distúrbios no sono, reduz o apetite, fadiga, dores nos ossos e músculos, posteiormente anemia (talvez cólicas), provoca problemas nas gengivas e afecta o sistema nervoso central, o que pode causar a morte. Técnicas Laboratoriais de Química 7 5. Observações e Registos C Observações NaCl Pb(NO3)2 formação de um precipitado branco, PbCl2, e uma solução aquosa incolor,Na(NO3)2 Aquecido PbCl2 + H2O Formação de cristais brancos C Registos Massa do conjunto: vidro de relógio + papel de filtro = 27.84g Massa do conjunto: vidro de relógio+papel de filtro+cristais = 27.88g Massa dos cristais = 0.04g Técnicas Laboratoriais de Química 8 6. Cálculos C Determinação da quantidade de substância (n) de NaCl, Pb(NO3)2 e PbCl2 [NaCl] = 2 mol.dm-3 [Pb(NO3)2] = 0.5 mol.dm-3 V solução = 1.5 ml = 0.0015 dm3 m (PbCl2) = 0.04g M (PbCl2) = 278.10 g.mol-1 [] = n soluto V solução 2 = n NaCl ⇔ n NaCl = 2 x 0.0015 ⇔ n NaCl = 0.003 mol = 3.00 x 10-3 mol 0.0015 0.5 = n Pb(NO3)2 ⇔ n Pb(NO3)2 = 0.5 x 0.0015 ⇔ n Pb(NO3)2 = 7.50x10-4 mol 0.0015 n = m ⇔ n (PbCl2) = 0.04 ⇔ n (PbCl2) = 1.44 x 10-4 mol M 278.10 C Determinação do reagente limitante e do reagente em excesso 2 NaCl (aq) + Pb(NO3)2 (aq) → PbCl2 (s) + 2 NaNo3 (aq) 2 mol NaCl 3.00 x 10-3 mol 1 mol Pb(NO3)2 χ χ = 1.50 x 10 mol Pb(NO3)2 -3 1.50 x 10-3 mol Pb(NO3)2 > 7.50x10-4 mol Pb(NO3)2 Logo Pb(NO3)2 é o reagente limitante e NaCl é o reagente que está em excesso Técnicas Laboratoriais de Química 9 C Determinação do valor teórico de n de PbCl2 1 mol 1 mol 2 NaCl (aq) + Pb(NO3)2 (aq) → PbCl2 (s) + 2 NaNo3 (aq) nt 7.50x10-4 mol -4 nt = 7.50x10 mol C Determinação do rendimento da reacção η= n real x 100 n teórico n real = 1.44 x 10-4 mol n teórico = 7.50x10-4 mol η = 1.44 x 10-4 -4 x 100 ⇔ η = 19.2 % 7.50x10 Técnicas Laboratoriais de Química 10 7. Conclusão e Crítica A partir da realização desta actividade experimental podemos concluir, em primeiro, que o cloreto de chumbo(II) é um sal simples, ou seja, é constituído por apenas um catião (Cl-) e um anião (Pb2+). Este forma-se, como todos os sais simples, através da reacção de uma base (NaCl) e uma ácido (Pb(NO3)2). Nesta reacção forma-se um precipitado branco, o cloreto de chumbo(II), e uma solução de nitrato de sódio, que numa fase da actividade experimental foi rejeitado. Podemos ainda concluir que o rendimento desta reacção foi de 19.2%, um valor, muito baixo, o que nos leva a querer que este processo não é muito rentável. Isto deve-se a diversas perdas de produto ao longo da actividade esperimental que vai alteral o valor do rendimento. Quanto a críticas, podemos apontar o facto de se ter entornado o recipiente contendo o produto, perdendo-se parte dele, o que influenciou bastante o valor do rendimento. Também é possível críticar a demorada progressão da actividade experimental, devido a uma falta de material no laboratório, relativamente à filtracção por sucção, ou seja, devido a só haver apenas um conjunto de material, só era possível o trabalho de um grupo de cada vez, o que atrasou a actividade experimental. Por último e não muito influente podemos ainda referir um erro por parte do nosso grupo na leitura do procedimento, o que fez com que procedese-mos de forma errada na actividade e que tivese-mos que voltar a repetir a actividade. De resto o trabalho realizou-se de forma normal, não acontecendo nenhum acontecimento fora do normal. Técnicas Laboratoriais de Química 11 8. Bibliografia C Cadernos diário, onde se realizaram os resgistos; C SIMÕES, Teresa; QUEIRÓS, Maria; SIMÕES, Maria; Técnicas Laboratoriais de Química – Bloco II ; Porto Editora; pp 24 e 25. Técnicas Laboratoriais de Química 12