violeta de cristal

Laboratório Química-Física

Relatório do Trabalho 3:
Estudo da cinética de reação do violeta de cristal com o hidróxido de sódio: determinação da energia de ativação da reação

Andreia Leal - 69837 Helena Cardoso - 69798

P3 – Grupo 1

Realização e entrega do Trabalho: 15-10-2014

Resumo
Neste trabalho pretendíamos estudar a cinética de uma reação ácido-base, estudando a energia de ativação do violeta de cristal com o hidróxido de sódio em solução aquosa.
O violeta de cristal absorve na região do visível a cerca de 590 nm e sendo a única espécie corada, é possível acompanhar a reação por espectrofotometria, através do método de isolamento de Ostwald, visto que a concentração do hidróxido de sódio será muito superior a do violeta de cristal. Deste modo podemos relacionar a absorvência da solução com a concentração do violeta de cristal determinando, a velocidade de reação pela quantificação da concentração do violeta de cristal ao longo do tempo. A velocidade da reação é expressa por: v =k [NaOH]a[VC]b.
Utilizou-se o método de isolamento de Ostwald para determinar a ordem parcial do violeta de cristal, no qual considerou-se constante a concentração de NaOH, obtendo-se assim v =k' [VC]b, onde k' = k [NaOH]a ≈ k [NaOH]a.
Mediram-se as absorvências de quatro soluções de violeta de cristal com hidróxido de sódio em excesso, a várias temperaturas (293,5; 298,5;302,5; 310,5 K) e verificou-se que a reação prosseguia mais rapidamente a temperaturas mais altas.
Representando graficamente os valores do logaritmo natural da absorvência em função do tempo, determinaram-se as diferentes pseudo-constantes de velocidade, nomeadamente: k'20ºC = s-1; k'25ºC = s-1; k'30ºC =s-1; k'35ºC = s-1.
A energia de ativação da reação é 53020,2403 J/mol, segundo a equação de Arrhenius: k = A e-Ea/RT .

Tratamento de dados
Cálculo das concentrações iniciais de cada um dos reagentes na mistura
Violeta de Cristal
Vi=50,00mL