Apl 1.2 ciclo de cobre

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Relatório de atividade laboratorial 1.2 – Um ciclo de cobre

Será possível reciclar uma substância usando processos químicos com rendimento de 100%?

Material
* Balão Volumétrico de 100 mL
* Centrífuga e Tubos de Centrífuga
* Gobelé de 250 mL
* Erlenmeyer de 250 mL com Rolha
* Pipetas de Pasteur
* Placa de Aquecimento
* Tubos de Ensaio e Suporte
* Vareta deVidro
* Vareta de Vidro com Polícia

Reagentes
* Água Desionizada
* Álcool Etílico
* HCl 3 moldm-3
* HNO3 15 moldm-3
* H2SO4 6 moldm-3
* Cu(NO3)2 1 moldm-3
* NaHO 2 moldm-3
* Fio de Cobre
* Zinco em pó

Procedimento

O procedimento utilizado está de acordo com o procedimento que se encontra na ficha da actividade experimental do livro.

Regras deSegurança
 
 
Ácido Clorídrico (HCl)

* Provoca queimaduras Irritante para as vias respiratórias;
* Guardar fora do alcance das crianças;
* Em caso de contacto com os olhos, lavar imediata e abundantemente com água e consultar um médico;
 
Ácido nítrico (HNO3)

* Provoca queimaduras graves;
* Guardar fora do alcance das crianças;
* Não respirar osgases/vapores/fumos/aerossóis;
* Em caso de contacto com os olhos, lavar imediata e abundantemente com água e consultar um médico;
* Usar vestuário de protecção adequado;
 
Ácido sulfúrico (H2SO4)

* Provoca queimaduras graves;
* Guardar fora do alcance das crianças;
* Em caso de contacto com os olhos, lavar imediata e abundantemente com água e consultar um médico;
* Nunca adicionar água aeste produto;

 
Etanol (CH3CH2OH)

* Manter o recipiente bem fechado;
* Conservar afastado de qualquer chama ou fonte de ignição;
* Facilmente inflamável;
 
Hidróxido de Sódio (NaOH)

* Perigo de explosão sob a acção do calor;
* Provoca queimaduras graves;
* Guardar fora do alcance das crianças;
* Em caso de contacto com os olhos, lavar imediata e abundantementecom água e consultar um médico;
* Usar luvas apropriadas;
* Usar um equipamento de protecção de olhos e cara;

Cálculo do Rendimento

Começamos este ciclo de cobre com uma massa inicial de cobre de 0,31g, que iremos transformar em quantidade de substância, n.

mincial = 0,31 g
M = 63,55 gmol-1

n=mM<=>n=0,3163,55<=>n=4,87×10-3 mol

Esta quantidade de cobre reagiucom HNO3 e formou-se Cu(NO3)2, que por sua vez foi dissolvido num balão volumétrico de 100mL, com água, isto na reação A.

Na reação B, apenas utilizou-se 5mL da solução preparada anteriormente de Cu(NO3)2. Ou seja, a massa inicial de cobre, que irá ser utilizada para o cálculo do rendimento, vem destes 5mL utilizados de Cu(NO3)2.

100 mL 4,87 x 10-3 mol(Cu)
5mL x mol (Cu)x=5×4,87×10-3100<=>x=2,44×10-4mol

n=mM<=>m=2,44×10-4×63,55<=>m=0,016 g(Cu)

Agora, com a massa real de cobre inicial e a massa final que se obteu, calculamos o rendimento.

mfinal = 0,01g
minicial = 0,016g

η=m finalm inicial×100<=>η=0,010,016×100<=>η=63%

Resposta às questões pós-laboratoriais

1- Por que razão se denominou o conjunto das reações efetuadas por “ciclodo cobre”?

Denominou-se o conjunto das reações efetuadas por “ciclo do cobre” porque conjunto de reacções realizadas tem como reagente inicial e produto final, o cobre.

2- Qual será a razão de a reação A ter de ser realizada na hotte?

A reação A foi realizada na hotte porque havia a libertação de NO2, dióxido de azoto, um gás tóxico para o ser humano e para o ambiente, um dosresponsáveis pelo efeito de estufa.


3- Qual a espécie química que é removida na decantação (passo 8)?

A espécie química que é removida na decantação (passo 8) é a água, H2O.

4- Qual será o gás libertado referenciado no passo 11.?

O gás libertado referenciado no passo 11. é o H2 (hidrogénio).

5- Porque será necessário recolher o líquido sobrenadante como resíduo no passo11....
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