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UNIVERSIDADE PAULISTA-UNIP RELATÓRIO DE AULA PRATICA FÍSICO-QUÍMICA CURSO: FARMÁCIA ALUNA: IDENIR IVETE BERTOTTI RA: 2231266 POLO: MEDIANEIRA DATA: 05/05/2023 INTRODUÇÃO Solubilidade, vista na aula 1, do roteiro 1 e 2, é uma especialidade física da matéria que aponta a quantidade de soluto dissolvida em um determinado solvente. A solução é uma mistura homogênea constituída por um solvente (material que dissolverá) e um soluto (material que será dissolvido) e a preparação deste tipo de mistura está compatível com uma propriedade física da matéria designada de solubilidade. Esta solubilidade ou coeficiente de solubilidade é a habilidade que um determinado solvente mostra de dissolver certa quantidade de soluto e a essa capacidade sempre está relacionada com dois fatores que é a quantidade de solvente e a temperatura. Quanto maior a quantidade de solvente à solução e o soluto for dissolvido, poderemos também acrescentar uma quantidade maior de soluto. A temperatura é o único fator capaz de transformar a solubilidade de um soluto em um certo solvente sem alterar a quantidade dele. (MANUAL DA QUÍMICA, 2023) Coloides são misturas que mostram a presença de soluções, ou seja, uma mistura homogênea, e quando se faz uma análise com maior detalhamento dos componentes da mistura, percebemos que se trata de uma mistura heterogênea. Os coloides estão presentes nas mais variadas formas, como leite, cremes, fumaça e neblina e são classificados como misturas heterogêneas quando pelo menos em duas fases são compostas por dispersante e disperso. (MANUAL DA QUÍMICA,2023) Para execução de análises químicas, produção e outras atividades em laboratório, é fundamental alguns requisitos de técnicas de laboratório como massa, volume, tipos de equipamentos, reagentes, vidrarias, operações básicas em laboratórios (filtração, secagem, destilação, trituração e outras), sendo executadas com técnicas de exatidão, precações, quanto ás normas de segurança, identificando materiais, calibração de balanças e vidrarias. (SENAI, 2015) Possuem três conjuntos de ensaio de dissolução para medicamentos de liberação imediata que concedem a comparação e avaliação da cinética e a eficiência de dissolução de um produto estabelecido: ensaio de dissolução de um único ponto; ensaio de dissolução de dois pontos e perfil de dissolução. E nos experimentos da 3, do roteiro 2, pudemos analisar que a velocidade de dissolução e a extensão da absorção são persuadidas por distintos parâmetros encontrados na fisiologia do trato digestório que são a motilidade gastrintestinal, PH, capacidade tamponante, fluxo sanguíneo, presença de tensoativos e volume luminal, que são fatores onde podem alterar de acordo com o tipo do alimentado ou jejum de uma pessoa. (JOEL, ERIK, DAIANA, 2016) Vimos na aula 4 do roteiro 1, que o princípio de Le Chatelier é enunciado que em sistemas em equilíbrio, a ocorrência de uma perturbação leva a um deslocamento no sentido de anular a perturbação e alcançar um novo equilíbrio e que para que ocorra o deslocamento no equilíbrio químico, é necessário levar em consideração a concentração dos reagentes ou produtos participantes da reação, a pressão e a temperatura. (MANUAL DA QUÍMICA, 2023) A relação matemática entre o pH de uma solução tampão, estudada na aula 4, do roteiro 2, mostra que as concentrações da forma ácida e da sua base conjugada e o logaritmo negativo da constante de acidez, o pKa, é estabelecida pela Equação de Henderson-Hasselbalch. (MUNDO DA EDUCAÇÃO, 2023) AULA 1, ROTEIRO 1 1 SOLUBIDADE DE SOLUÇOES: CARACTERIZAÇÃO DE SOLUÇOES INSATURADAS, SATURADAS E SUPERSATURADAS 1.2 OBJETIVO O objetivo desta aula foi avaliar a solubilidade de sais em meio aquoso através da determinação de soluções insaturadas, saturadas e supersaturadas. 1.3 PROCEDIMENTOS Para o procedimento experimental de soluções de tiossulfato de sódio para o preparo e avaliação de soluções insaturadas, saturadas e supersaturadas, adicionamos 5 mL de água destilada em três tubos de ensaio previamente identificados como A, B e C. Pesado em balança semianalítica as seguintes massas de tiossulfato de sódio: 1,500 g; 3,502 g; 7,009 g. Mantido os três tubos em banho a 20 °C. Transferido, respectivamente, as massas pesadas para os tubos A, B e C. Agitado e verificado se ocorreu dissolução completa do sal. Adicionado o equivalente à ponta de espátula de tiossulfato de sódio nos três tubos de ensaio e analisado se ocorreu alguma alteração físico-química na solução. Resultado obtido: A-Dissolveu, fez dissolução, homogêneo B-Precipitou, não fez dissolução, heterogêneo C-Precipitou, não fez dissolução, heterogêneo Fonte: Autor Para as soluções de sulfato de cloreto de amônio (NH4Cl), no preparo e avaliação de soluções Insaturadas, saturadas e supersaturadas, foi adicionado 5 mL de água destilada em três tubos de ensaio previamente identificados (D, E e F), mantido os tubos de ensaio em banho a 40 °C. Em seguida, pesado em balança semianalítica as massas de cloreto de amônio: 0,501 g; 2,291 g; 5,000 g e transferida as massas pesadas para os tubos D, E e F. Agitado e verificado se ocorreu dissolução completa do sal. Logo após, adicionado o equivalente à ponta de espátula de cloreto de amônio nos três tubos de ensaio e analisado se ocorreu alguma alteração físico- química na solução. Resultado obtido: D-Dissolveu, fez dissolução, homogêneo E-Precipitou, não fez dissolução, heterogêneo F-Precipitou, não fez dissolução, heterogêneo Fonte: Autor Na avaliação da saturação do sobrenadante em soluções supersaturadas de NH4Cl, do teste de saturação do sobrenadante para o NH4Cl, com o auxílio de pipeta Pasteur, retirado o sobrenadante observado na solução supersaturada de NH4Cl (tubo F), transferido o sobrenadante coletado para um novo tubo de ensaio (seco e limpo) e identificar o tubo de ensaio como G. Adicionado a ponta de espátula de NH4Cl ao tubo G e verificado se ocorreu dissolução ou se foi formado corpo de fundo e mantido o tubo G no banho a 40 °C. Depois retirado o tubo G do banho de aquecimento e levado para um banho de gelo por 5 minutos. Observado o resultado. Resultado obtido: G1 formação de corpo de fundo. Fonte: Autor 1.3QUESTÕES A) Sabendo-se que o coeficiente de solubilidade para Na2S2O3 é igual a 70,1 g/100 g a 20 °C, como podemos caracterizar as três soluções preparadas (tubos A, B e C)? Demonstre os cálculos. R: NH4CL 45,8 G/100G graus Celsius Cálculo 1 45,8 gramas x 5 ml de água= 229/100= 2,29 gramas Cálculo 2 100g x 0,500=50/45,8= 1,1091 gramas Cálculo 3 100g x 2,29=229/45,8= 5 gramas Cálculo 4 100 gramas x 5= 500/45,8= 10,91 gramas B) Equacione o equilíbrio de solubilidade referente a essa solução de Na2S2O3. R: NH4Cl ⇌ 1NH4 + 1Cl- Esta de 1 para 1. C) Tendo em vista que a solubilidade do Na2S2O3 corresponde a 0,2255 mol. L-1, determine qual será a concentração de íons de sódio (Na+) presentes em uma solução saturada desse sal. R: A concentração seria [NH4+] = [Cl-] = 8,562 mols/L D) Determine a constante de equilíbrio de solubilidade (KPS) para o Na2S2O3. R: NH4CL----NH4+CL- Kps= (NH4+) x (CL-) 8,562Mol’s x 8,562Mol’s= 73,0 (Equilíbrio constante de NH4CL, esse é o valor) E) Identifique se ocorreu algum efeito térmico que permita caracterizar o fenômeno desolubilização desse sal como endotérmico ou exotérmico. R: Ocorreu o efeito exotérmico. F) Sabendo-se que o coeficiente de solubilidade para NH4Cl é igual a 45,8 g/100 g a 40 °C, como podemos caracterizar as três soluções preparadas (tubos D, E e F)? Demonstre os cálculos. R: Tubo A – insaturado Tubo B- saturado Tubo C-saturado Na2 S2 O3 (20 °C) = 70,1g/100 H2O VH2O=5ml=5g D H2O=1g/ml 100 H2O---70,1g Na S2 O3 5g H2O-----x X=350,5/100=1x=3,505 g/5g H2O Saturada G) Equacione o equilíbrio de solubilidade referente a essa solução de NH4Cl. R: Na2S2O3 ------------- 2Na+ + (S2O3)2- H) Tendo em vista que a solubilidade do NH4Cl corresponde a 8,562 mol.L-1, determine qual será a concentração de íons de amônio (NH4+) presentes em uma solução saturada desse sal. R: Na2S2O3 = 0,2255 mol/L 1 L 0,22 55 mol Na2S2O3 2 [Na+] [S2O32-] 1 mol 2 mol 1 mol 0,2255mol 2 (0 ,2255)mol (0,2255) } 0,451 I) Determine a constante de equilíbrio de solubilidade (KPS) para o NH4Cl. R: NH4CL NH4+CL- Kps= (NH4+) x (CL-) 8,562 Mols x 8,562 Mols= 73,0 (Equilíbrio constante de NH4CL) J) Identifique se ocorreu algum efeito térmico que permita caracterizar o fenômeno de solubilização desse sal como endotérmico ou exotérmico. R: Ocorreu o exotérmico. K) Diferencie o corpo de fundo observado em soluções supersaturadas de um precipitado. R: Com a agitação do tubo de ensaio, o soluto o soluto supersaturado ocorreu maior precipitação. L) Indique o que ocorrerá com a solução supersaturada de NH4Cl caso se promova um aumento da temperatura de 40 °C para 60 °C. R: Se aumentarmos a temperatura ela pode se tornar insaturada ou saturada com o excesso de sólido precipitado. AULA 1, ROTEIRO 2 1 SOLUBILIDADE DE SOLUÇÕES: CURVA DE SOLUBILIDADE 1.2 OBJETIVO O objetivo desta aula foi montar curvas de solubilidade para avaliar a influência da temperatura sobre a solubilidade das soluções salinas. 1.3 PROCEDIMENTO Para o procedimento experimental da construção da curva de solubilidade, foi tomado 8 tubos graduados e enumerados de 1 a 8. Pesado e adicionado aos tubos correspondentes as massas de NH4Cl indicadas na tabela a seguir: Tubo m NH4Cl (g) V (mL) 1 3,0024 10 2 4,5810 10 3 5,2027 10 4 5,5201 10 5 6,0005 10 6 6,5602 10 7 7,0000 10 8 8,0000 10 Em seguida completado com água destilada até a marca de 10 mL. Homogeneizado a solução. Colocado a estante com todos os tubos graduados em banho de aquecimento (inicialmente a 20 °C). Após 2 minutos, verificado a condição de solubilidade de cada tubo. Completado o quadro de resposta para os testes com as observações tubo a tubo na temperatura de 20 ºC sobre a solubilização completa do sal (sim ou não). Elevado a temperatura do banho para 40 °C. Aguardado o momento em que se atingiu a temperatura de ensaio e verificado se ocorreu solubilização do sal nos tubos graduados. E após 2 minutos, verificado a condição de solubilidade de cada tubo. Completado o quadro de resposta para os testes com as observações tubo a tubo na temperatura de 40 °C sobre a solubilização completa do sal (sim ou não). Logo após, elevado a temperatura do banho para 60 °C, guardado o momento em que se atingiu a temperatura de ensaio e verificado se ocorreu solubilização do sal nos tubos graduados. Depois de 2 minutos, verificado a condição de solubilidade de cada tubo, completado o quadro de resposta para os testes com as observações tubo a tubo na temperatura de 60 °C sobre a solubilização completa do sal (sim ou não). Em seguida, elevar a temperatura do banho para 80 °C, aguardado o momento em que se atingiu a temperatura de ensaio e verificado se ocorreu solubilização do sal nos tubos graduados. Após 2 minutos, verificado a condição de solubilidade de cada tubo e completado o quadro de resposta para os testes com as observações tubo a tubo na temperatura de 80 °C sobre a solubilização completa do sal (sim ou não). Obs.: sempre promovido uma agitação dos tubos antes de cada verificação da solubilidade. Fonte: Autor Fonte: Autor Tubo 20 °C 40 °C 60 °C 80 °C 1 não não sim sim 2 não não não sim 3 não não não sim 4 não não não não 5 não não não não 6 não não não não 7 não não não não 8 não não não não 1.4 QUESTÕES A) Construa a curva de solubilidade em papel milimetrado. Fonte: Autor B) Compare os resultados obtidos com a curva de solubilidade teórica obtida para o KNO3. Figura: Curva de solubilidade para o cloreto de amônio em água. Fonte: https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/curvas-solubilidade.htm. Acesso em: 06 out. 2019. R: A dissolução é linear (reta) e o nitrato de prata é uma curva quando colocado no gráfico. C) É possível linearizar os dados em um gráfico de ln S x 1/T (K)? Qual é o significado do parâmetro angular nessa linearização? R: Sim, você deve aplicar In nos dois lados, desse jeito consegue y=ax+ba. As respostas são a partir desta equação. AULA 2, ROTEIRO 1 1 PREPARO DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICO- QUÍMICA DE COLOIDES (GEL E EMULSÃO) 1.2 OBJETIVO O objetivo desta aula foi observar as características físico-químicas de coloides (gel e emulsão), avaliar a densidade, viscosidade e estabilidade dos coloides. 1.3 PROCEDIMENTO Para o procedimento experimental do preparo da fase aquosa (gel), dede 100 mL, usamos os reagentes de carboximetilcelulose sódica (CMC) 1,0 g, metilparabeno (Nipagin) 0,180 g, água destilada 98,82 mL. No preparo deste gel, foi pegado um béquer higienizado, e nele adicionado toda a água destilada da fórmula, adicionado o metilparabeno, aquecido em chapa até total solubilização do metilparabeno, retirado do aquecimento e reservado. Pulverizado (batido) o CMC aos poucos e mantido agitação constante. Armazenado em pote plástico de boca larga e identificado. Fonte: Autor Fonte: Autor Para o preparo da fase orgânica de 100 mL, foi usado os reagentes de óleo mineral 97 mL e polisorbato 80 (Tween 80) 3 g. E para o preparo desta fase orgânica, foi pegado um béquer higienizado, adicionado todo o óleo mineral da fórmula, adicionado o polisorbato 80, armazenado em pote plástico de boca larga com tampa e rotulado o para posterior identificação. Fonte: Autor Fonte: Autor Fonte: Autor Para o preparo da emulsão de 100 mL, foi pegado um béquer, adicionado 50 mL da fase aquosa (gel), colocado o béquer em chapa de aquecimento, vertido 50 mL da fase orgânica, agitado sempre com bastão de vidro. Mantido agitação e retirado do aquecimento. Mantido em agitação até que foi alcançado a temperatura de 25 °C. logo após transferido para recipiente plástico e rotulado para posterior identificação. Fonte: Autor Fonte: Autor Fonte: Autor Na observação da caracterização físico-química do gel e emulsão, foi feita a avaliação organoléptica, feita uma observação do seu estado físico, sua homogeneidade, coloração, transparência, odor e completado a tabela a abaixo: GEL Estado físico (sólido, líquido ou gasoso) líquido Homogeneidade (sim/não) homogêneo Transparência (opaca,transparente ou translúcida) translúcido Coloração transparente Odor sim EMULSÃO Estado físico (sólido, líquido ou gasoso) líquido Homogeneidade (sim/não) homogêneo Transparência (opaca, transparente ou translúcida) opaco Coloração branco Odor sim Para a avaliação do pH, segundo método preconizado pela Anvisa, para a avaliação esta avaliação em produtos semissólidos, deve-se efetuar a diluição em proporção 1:10. Portanto, foi coletado 1 mL de amostra (gel ou emulsão) e diluído com 9 mL de água destilada. Colocado fita em contato com a amostra realizar a medição de pH, comparado com a tabela de cores e anotado o resultado. GEL pH 6,5 EMULSÃO pH 6,5 Para a determinação da resistência à centrifugação, foi realizado de acordo com o Guia de Estabilidade de Cosméticos da Anvisa. Pesado 10 gramas de cada amostra (gel e emulsão) em tubos Falcon e submetido à centrifugação, utilizado centrífuga (3.000 rpm) durante 30 minutos. O teste produziu estresse nas formulações, simulou um aumento de força de gravidade, aumentou a mobilidade das partículas e antecipou possíveis instabilidades, acelerou o aparecimento de possíveis instabilidades nas formulações. Após o tempo de centrifugação, verificado se houve perda da estabilidade da formulação. GEL Estabilidade (sim/não) sim EMULSÃO Estabilidade (sim/não) não Fonte: Autor Fonte: Autor Fonte: Autor Fonte: Autor 1.4 QUESTÕES A) Diferencie os coloides em relação a soluções e suspensões. R: A principal diferença entre as soluções, suspensões e coloides está relacionada com o tamanho das partículas dispersas, bem como as propriedades físicas e químicas associadas com cada tipo de mistura. B) Diferencie os coloides na forma de gel e emulsão em relação à sua fase dispersa e dispersante. R: diferença entre os coloides em forma de gel e emulsão está relacionada com a natureza das fases dispersa e dispersante. Nos coloides em forma de gel, a fase dispersa é um líquido e a fase dispersante é um sólido, enquanto que nos coloides em forma de emulsão, a fase dispersa é um líquido e a fase dispersante é outro líquido imiscível. C) Para o preparo da emulsão, foi necessário que na fase orgânica (oleosa) se adicionasse o Polisorbato 80. Explique sua importância para essa formulação. R: A adição do Polisorbato 80 na fase oleosa é importante para produzir uma emulsão estável, evitando que as gotículas de óleo se agreguem e se separem da fase aquosa. Além disso, ele pode melhorar a penetração dos ingredientes ativos na pele e ajudar a manter a pele hidratada. A adição do Polisorbato 80 na fase oleosa é importante para produzir uma emulsão estável, evitando que as gotículas de óleo se agreguem e se separem da fase aquosa. Além disso, ele pode melhorar a penetração dos ingredientes ativos na pele e ajudar a manter a pele hidratada. C) Explique o significado de micela e de concentração micelar crítica e defina sua importância para a obtenção de formulações como as emulsões. R: Para o seu manuseio é necessário utilizar uma quantidade ideal de surfactante, assim, adquirindo a estabilidade aceitável da emulsão. Importante que o surfactante fique acima do CMC, sempre tomando em conta de não ultrapassar em excesso. Se caso ficar abaixo da CMC, as moléculas que formam o surfactante ficam dispersas no meio de forma individual e se ficar no nível ideal, acima do CMC, elas ficam organizadas em forma de micelas. AULA 3, ROTEIRO 1 1 PREPARO DE SOLUÇÕES COM DIFERENTES CONCENTRAÇÕES 1.2 OBJETIVO O objetivo desta aula foi preparar soluções utilizando os cálculos de concentração desenvolvidos nas aulas teóricas (título, molaridade e normalidade) e aplicar as normas de Boas Práticas de Laboratório para reduzir erros provocados pela utilização incorreta de balanças e vidrarias. 1.3 PROCEDIMENTOS Para o preparo de solução de cloreto de sódio 5%, cada grupo da sala do laboratório, preparou 50 ml de solução de NaCl 5%. E para isso foi efetuado um cálculo e pesado na balança semianalítica, verificando o nível e calibração da balança. Efetuado a pesagem correta do soluto NaCl, transferido para um balão volumétrico, adicionado o volume de água destilada suficiente para permitir a dissolução completa do soluto, adicionado água destilada até próximo da marca de aferição, ajustado o volume de solução até a marca de aferição (ajuste do menisco) com o auxílio de pipeta Pasteur, transferido a solução para frasco vidro e identificado o frasco com a rotulagem correta como parte 1. Cálculo da massa de NaCl. 5%/100 de 50 ml= 50 x 0,05=2,5 ml Para o preparo de solução de NaOH 0,10M, cada grupo da sala do laboratório preparou 50 mL de uma solução de hidróxido de sódio 0,10 molar (0,10 mol/L). E para isso foi efetuado o cálculo para determinar a massa de NaOH (MM = 40 g.mol-1) a ser pesada em balança semianalítica, efetuado a verificação do nível e calibração da balança, efetuada a pesagem correta do soluto (NaOH), transferido, quantitativamente, para um balão volumétrico de 50 mL, adicionado, aproximadamente, 60% do volume final desejado de solução, promovido a dissolução adequada do soluto, completado o volume do balão volumétrico com água destilada até que atingisse a marca de aferição da vidraria, transferido a solução para frasco vidro e identificado o frasco com a rotulagem correta como parte 2. Cálculo da massa de NaOH. 0,10 mol 1 litro1L1.000mL 1000 x= 5 X=5/1000 x=0,005mol Cálculo da massa de NaOH. MM=40g.mol-1 40g ----1 mol X------0,005 X= 40 x 0,005 X=0,2g Massa= volume x concentração x massa molar V= 50 mLL / 1000= 0,050 C= 0,10 mol/L M= 40 g/moL Para o preparo de solução de H2SO4 0,2N, cada grupo preparou 50 mL de uma solução de ácido sulfúrico 0,5 normal (0,2N) e para tanto, foi efetuado o cálculo necessário para determinar a massa de H2SO4 (MM = 98 g.mol-1) necessária para o preparo da solução: m = 1,96 g. Sabendo-se que o ácido sulfúrico é um reagente líquido, de densidade 1,84 g.mL-1, obtivemos o volume de ácido sulfúrico a ser pipetado em capela: V = 1,06 mL. Utilizamos os equipamentos necessários para proteção individual (luva e máscara). Efetuamos a pipetagem correta do soluto (H2SO4) em capela, transferimos, quantitativamente, para um béquer contendo 25 mL de água, transferimos, quantitativamente, para um balão volumétrico de 50 mL, completamos o volume do balão volumétrico com água destilada até atingir a marca de aferição da vidraria, transferimos a solução para frasco vidro e identificamos o frasco como parte 3. Cálculo da massa de H2SO4. M=? V=? M= volume x concentração x MM x fator de concentração M= 0,05 x 0,2 x 98 x 2= 1, 96 g Cálculo do volume de H2SO4. V=m/d V= 1,96/1,84 V=1.06 mL Fonte: Autor AULA 3, ROTEIRO 2 1 CINÉTICA QUÍMICA: EFEITOS DA SUPERFÍCIE DE CONTATO, TEMPERATURA E CONCENTRAÇÃO NA VELOCIDADE DE REAÇÃO. 1.2 OBJETIVO O objetivo desta aula foi avaliar a influência da superfície de contato e temperatura na velocidade de dissolução de um comprimido e avaliar a influência da força do eletrólito sobre a velocidade de reação. 1.3 PROCEDIMENTOS Para o procedimento Experimental Parte I, sobre a influência da superfície de contato sobre a velocidade de reação, com auxílio de caneta para marcação em vidro, foi nomeado dois béqueres como teste 1 e teste 2. Adicionado, com o auxílio de uma proveta, 50 mL de água destilada a cada béquernomeado. Pesado, separadamente, os dois comprimidos efervescentes. Separado um para cada teste realizado (Teste 1 e Teste 2). Zerado o cronômetro para iniciar a contagem do tempo de dissolução do comprimido efervescente. Ao béquer indicado como “Teste 1”, adicionado um comprimido inteiro, tomado o cuidado de acionar o cronômetro no momento da sua adição ao béquer. Travado a cronometragem no momento em que todo o comprimido se dissolveu, e anotado o tempo (segundos). Efetuado o cálculo da velocidade de dissolução (V1). Em seguida triturado, em almofariz, o comprimido efervescente restante. Ao béquer nomeado como “Teste 2”, já contido 80 mL de água destilada, adicionado todo o triturado do comprimido efervescente, tomado o cuidado de acionar o cronômetro no momento de sua adição ao béquer. Travado a cronometragem no momento em que todo o comprimido triturado se dissolveu e anotado o tempo (segundos). Efetuado o cálculo da velocidade de dissolução (V2). Em seguida, comparado os dois resultados e anotado abaixo as conclusões a respeito da influência da superfície de contato sobre a velocidade de dissolução do comprimido: Teste 1: tempo de dissolução 1:52 min e peso do comprimido 3, 86 g. Teste 2: tempo de dissolução 0:57 min e peso do comprimido 3, 99 g. Fonte: Autor Na parte II, na influência da temperatura sobre a velocidade de reação, com o auxílio de caneta para marcação em vidro, nomeado dois béqueres como Teste 3 e Teste 4. Pesado, separadamente, dois comprimidos efervescentes. Separado um para cada teste realizado (Teste 3 e Teste 4). Ao béquer indicado como “Teste 3”, adicionado, com o auxílio de uma proveta, 50 mL de água destilada “gelada”. Zerado o cronômetro para iniciar a contagem do tempo de dissolução do comprimido efervescente. Adicionado um comprimido inteiro, tomando o cuidado de acionar o cronômetro no momento da sua adição à água destilada gelada, travado a cronometragem no momento em que todo o comprimido se dissolveu, e anotado o tempo (segundos). Efetuado o cálculo da velocidade de dissolução (V3). E ao o béquer indicado como “Teste 4”, adicionado, com o auxílio de uma proveta, 50 mL de água fervente, tomado o cuidado ao medir a temperatura para melhor discussão dos resultados, zerado o cronômetro para iniciar a contagem do tempo de dissolução do comprimido efervescente, adicionado um comprimido inteiro, tomado o cuidado de acionar o cronômetro no momento da sua adição à água destilada fervente, travado a cronometragem no momento em que todo o comprimido se dissolveu e anotado o tempo (segundos). Efetuado o cálculo da velocidade de dissolução (V4). Em seguida, comparado os dois resultados e anotado abaixo as conclusões a respeito da influência da superfície de contato sobre a velocidade de dissolução do comprimido: Teste 3: tempo de dissolução 2:10 min e peso do comprimido 3,98 g, temperatura a 15 graus Teste 4: tempo de dissolução 1:5 min e peso do comprimido 4 g, temperatura de 82 graus. Fonte: Autor Para a parte III, sobre a Influência do tipo de eletrólito (reagente) sobre a velocidade de reação, com o com o auxílio de caneta para marcação em vidro, nomeado 2 tubos de ensaio como “Forte” e “Fraco” e ao tubo nomeado como “Forte”, adicionado 2 mL de ácido clorídrico (HCl 6M), e ao tubo identificado como “Fraco”, adicionado 2 mL de ácido acético (H3C-COOH 6M). Zerado o cronômetro para iniciar a contagem do tempo de reação, adicionado ao tubo “Forte” fragmentos de pó de carbonato de cálcio e acionado o cronômetro. Ocorreu liberação de gás durante a reação. Travado o cronômetro no momento que foi interrompida a liberação de gás, e anotado o tempo (segundos). Repetido o procedimento (3 a 5) para o tubo “Fraco”. Em seguida, comparado os dois tempos e anotado abaixo as conclusões a respeito da influência da força do eletrólito sobre a velocidade de reação: Velocidade Fraco 19:65 s Fraco 25:73 s Fraco 35:92 s Velocidade Forte 125:9 s Forte 28:5 s Forte 37:25 s Fonte: Autor R: A velocidade da dissolução pode ser expressa como taxa de variação da concentração do soluto em relação ao tempo. Velocidade de dissolução= variação da concentração/ variação do tempo AULA 4, ROTEIRO 1 1 EQUILÍBRIO QUÍMICO: LEI DE LE CHATELIER 1.2 OBJETIVO O objetivo desta aula foi comprovar, experimentalmente, o Princípio de Le Chatelier, analisando o deslocamento do equilíbrio da reação Fe³+/SCN-1. 1.3 PROCEDIMENTOS Para o procedimento experimental, foi medido, em proveta, 80 mL de água destilada e transferir para um béquer, adicionado três gotas de solução saturada de FeCl3 e agitado com bastão de vidro. Em seguida, adicionado três gotas de solução saturada de NH4SCN e agitar com bastão de vidro. Nomeado o béquer onde foi preparada a solução como “solução padrão”, enumerado cinco tubos de ensaio (1 a 5) e transferido 15 mL da solução recém-preparada para cada um deles. Logo após, adicionado ao tubo 2 pequenas quantidades de NH4Cl sólido e agitado até a homogeneização. Comparado a cor dessa solução com a solução do tubo 1. Adicionado ao tubo 3 duas gotas de solução saturada FeCl3 e agitado até a homogeneização. Comparado a cor dessa solução com a solução do tubo 1. Adicionado ao tubo 4 duas gotas de solução saturada de NH4SCN e agitado até a homogeneização. Logo após, comparar a cor dessa solução com a solução do tubo 1. Levado o tubo 5 a aquecimento em banho de aquecimento (60 °C) por alguns minutos e verificado se ocorreu alguma alteração na cor da solução, comparado com o tubo 1. Fonte: Autor Fonte: Autor Fonte: Autor Fonte: Autor 1.4 QUESTÃO PARA FIXAÇÃO A) Discuta os resultados obtidos relacionando-os com a reação de equilíbrio envolvida e o princípio de Le Chatelier: R: Esse princípio nos mostra que quando modificamos um sistema em equilíbrio, ele buscará obter um novo estado que anule essa perturbação. AULA 4, ROTEIRO 2 1 EQUILÍBRIO IÔNICO E EFEITO TAMPÃO- LEI DE HENDERSON-HANSSELBALCH 1.2OBJETIVO O objetivo desta aula foi comprovar, experimentalmente, o equilíbrio iônico e a relação entre esse equilíbrio e a equação de Henderson-Hasselbalch 1.3 PROCEDIMENTOS Para o procedimento Experimental Parte A, para a formação de uma solução tampão entre um ácido fraco e seu sal associado, foi pesado numa balança apropriada, 2,7 g de NaOH e com o auxílio de proveta apropriada, coletado 200 mL de solução de ácido acético 4%, transferido esse volume para um béquer e nomeado o béquer como tampão 0,67M. Logo após, adicionado 2,7 g de NaOH em 200 mL de solução de ácido acético 4% e agitado cuidadosamente, com o auxílio de bastão de vidro. Em seguida, observado que essa adição promoveu a reação de neutralização parcial do ácido acético, formando uma solução tampão na concentração 0,67 mol/L, conforme indicado a seguir: Fonte: Roteiro Num outro béquer, foi preparado uma solução diluída através da adição de 10 mL de solução tampão e 90 mL de água destilada e a concentração final da solução diluída será de 0,0067 mol/L. Nomeado o béquer como tampão 0,0067M. Em seguida determinar os valores de pH das duas soluções por meio da inserção do bulbo do eletrodo no líquido, evitando encostar no fundo do béquer.Fonte: Autor Resultado: pH da solução tampão sem a água, 4,88 e solução tampão com a água, 4, 94. 1.5 QUESTÕES PARA FIXAÇÃO A) Através do valor de pH, determine o pKa para o ácido acético, empregando a equação de Henderson-Hasselbalch: pH=pKa + log [sal]/ácido sal=acetato de sódio ácido acético [ácido]=0,67 moL/L [base conjugada]= 1,8 x 105- (constante do ácido acético) pKa= log[Ka] pKa=-(4,75) =4,75 pH=4,75+log 0,3/0,67 pH=4,75+(-0,295) pH=4,45 CH3COOH + NaOHCH3COO+NA+H2O MnaOH=mL MnaOH= 2,7g/40,02 MnaOH= 0,34 mol/L B) Para o caso de necessidade de se preparar um tampão citrato a partir da adição de 20 mL de ácido cítrico (0,1M) em 30 mL de citrato de sódio (0,1M), qual será o pH resultante para essa solução tampão? (Dado: pKa = 4,77) R: Ácido cítrico 0,1 mol-----------1L X-------------------------------------0,22 L 1X=0,022 X=0,002/1 X=0,002moL Citrato= 0,1 moL-------------1L 0,03 mL-------------------------0,03L X=0,003mL pH=pKa +log [sal]/[ácido] pH=4,47+log 0,003/0,002 pH=4,47+0,176 pH=4,95 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BOOKS, disponível em: https://books.google.com.br/books?hl=pt- BR&lr=&id=ITJmDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT4&dq=Pr%C3%A1ticas+de+Laborat%C3%B3rio+ para+reduzir+erros+provocados+pela+utiliza%C3%A7%C3%A3o+incorreta+de+balan%C3%A 7as+e+vidrarias.&ots=h- GIYfTcDn&sig=fA6SgpM7rX475yypzreEm5vaYOQ#v=onepage&q&f=false MANUAL DA QUÍMICA, disponível em: https://www.manualdaquimica.com/fisico- quimica/solubilidade.htm MANUAL DA QUÍMICA, disponível em: https://www.manualdaquimica.com/fisico- quimica/coloides.htm MANUAL DA QUÍMICA, disponível em: https://www.manualdaquimica.com/fisico- quimica/principio-le-chatelier.htm MUNDO DA EDUCAÇÃO, disponível em: https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/ph-poh- solucao-tampao.htm USERS, disponível em: file:///C:/Users/ideni/Downloads/admin,+03+- +Revista+Eletr%C3%B4nica+de+Farm%C3%A1cia+vXIII+n4+-+artigo+1.pdf https://books.google.com.br/books?hl=pt-BR&lr=&id=ITJmDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT4&dq=Pr%C3%A1ticas+de+Laborat%C3%B3rio+para+reduzir+erros+provocados+pela+utiliza%C3%A7%C3%A3o+incorreta+de+balan%C3%A7as+e+vidrarias.&ots=h-GIYfTcDn&sig=fA6SgpM7rX475yypzreEm5vaYOQ#v=onepage&q&f=false https://books.google.com.br/books?hl=pt-BR&lr=&id=ITJmDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT4&dq=Pr%C3%A1ticas+de+Laborat%C3%B3rio+para+reduzir+erros+provocados+pela+utiliza%C3%A7%C3%A3o+incorreta+de+balan%C3%A7as+e+vidrarias.&ots=h-GIYfTcDn&sig=fA6SgpM7rX475yypzreEm5vaYOQ#v=onepage&q&f=false https://books.google.com.br/books?hl=pt-BR&lr=&id=ITJmDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT4&dq=Pr%C3%A1ticas+de+Laborat%C3%B3rio+para+reduzir+erros+provocados+pela+utiliza%C3%A7%C3%A3o+incorreta+de+balan%C3%A7as+e+vidrarias.&ots=h-GIYfTcDn&sig=fA6SgpM7rX475yypzreEm5vaYOQ#v=onepage&q&f=false https://books.google.com.br/books?hl=pt-BR&lr=&id=ITJmDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT4&dq=Pr%C3%A1ticas+de+Laborat%C3%B3rio+para+reduzir+erros+provocados+pela+utiliza%C3%A7%C3%A3o+incorreta+de+balan%C3%A7as+e+vidrarias.&ots=h-GIYfTcDn&sig=fA6SgpM7rX475yypzreEm5vaYOQ#v=onepage&q&f=false https://books.google.com.br/books?hl=pt-BR&lr=&id=ITJmDwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT4&dq=Pr%C3%A1ticas+de+Laborat%C3%B3rio+para+reduzir+erros+provocados+pela+utiliza%C3%A7%C3%A3o+incorreta+de+balan%C3%A7as+e+vidrarias.&ots=h-GIYfTcDn&sig=fA6SgpM7rX475yypzreEm5vaYOQ#v=onepage&q&f=false https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/solubilidade.htm https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/solubilidade.htm https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/principio-le-chatelier.htm https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/principio-le-chatelier.htm file:///C:/Users/ideni/Downloads/admin,+03+-+Revista+Eletrônica+de+Farmácia+vXIII+n4+-+artigo+1.pdf file:///C:/Users/ideni/Downloads/admin,+03+-+Revista+Eletrônica+de+Farmácia+vXIII+n4+-+artigo+1.pdf