Relatório de Química - Reação exotérmica.docx

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INTRODUÇÃO

Reações térmicas ocorrem diariamente, até porque, nas necessidades

básicas do ser humano, aquecer, cozinhar, fritar ou assar algo tornou-se necessário para

evitar certas doenças e facilitar a alimentação, mas não é apenas na comida que as

reações endotérmicas e exotérmicas são observadas, a queima de combustíveis, a

fotossíntese e a própria respiração são exemplos de reações que absorvem ou liberam

calor. Para relembrar isso, uma simples experiência como uma reação entre dois

compostos facilmente encontrados, exemplifica esses conceitos.

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REAÇÃO EXOTÉRMICA

Objetivo:

Realizar a reação entre o permanganato de potássio e a glicerina, e entender a

relação entre a reação e as reações exotérmicas e endotérmicas.

Materiais e Reagentes:

Permanganato de Potássio (KMnO4);

Glicerina (C3H8O3);

Folha sulfite ou outro material inflamável.

Procedimento:

1- O permanganato de potássio é comumente vendido em forma de

comprimido, por isso deve-se triturar de 3 a 4 comprimido sobre uma folha

sulfite.

2- Colocar algumas gotas de glicerina sobre o permanganato de potássio.

3- Observar a reação.

Resultados:

Ambos os compostos reagem liberando grande quantidade de energia, até que a

região onde está ocorrendo a reação pegue fogo.

Explicação:

A reação em questão, entre o permanganato de potássio e a glicerina é uma

reação exotérmica, ou seja, quando os compostos reagem a liberação de energia, por

causa disso que a folha sulfite pega fogo, porque é liberada grande quantidade de

energia que faz a folha entrar em combustão.

Reações Exotérmicas: Essa reação é denominada exotérmica (o prefixo “exo” significa

“para fora”), pois há liberação de calor. Nos processos exotérmicos, a variação da

entalpia (ΔH), ou seja, a quantidade de calor liberada será sempre negativa (∆H< 0),

porque a variação da entalpia é medida subtraindo-se a entalpia dos produtos pela

entalpia dos reagentes. Como há liberação de energia, a entalpia dos produtos é menor

e, portanto, a variação da entalpia será negativa. Exemplos: Queima de velas; Queima

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de combustíveis derivados do petróleo; Queima de propano; liquefação e condensação

da água.

Reações Endotérmicas: As reações endotérmicas (o prefixo “endo” significa “para

dentro”) são as reações ou mudanças de estado físico que absorvem calor. Assim, a

variação de entalpia é positiva (+ΔH), indicando que houve mais absorção de energia

em forma de calor do que liberação. Logo a temperatura do produto final é menor que a

dos reagentes.  Exemplos: Ebulição e fusão da água; fotossíntese; cozimento de

alimentos.

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Propriedades dos Compostos:

O Permanganato de potássio é um composto químico de função química sal,

inorgânico, formado pelos íons potássio (K+) e permanganato (MnO4−). É um forte

agente oxidante. Tanto como sólido como em solução aquosa apresenta uma coloração

violeta bastante intensa.

O KMnO4 sólido tem a aparência de cristais roxo-bronze e é um forte agente

oxidante e deve ser mantido longe de glicerina, etanol e outras substâncias orgânicas

além do ácido sulfúrico, sob risco de reação explosiva.

Glicerol é um composto orgânico pertencente à função álcool. É líquido à

temperatura ambiente (25 °C), higroscópico, inodoro, viscoso e de sabor adocicado. O

termo Glicerina refere-se ao produto na forma comercial, com pureza acima de 95%.

A Glicerina é um composto atóxico que pode ser utilizado como matéria prima

para a produção de diversos produtos e também no meio da produção como, por

exemplo, em cosméticos. Por não ter sabor e nem odor, a glicerina vem sendo usada

como emoliente e umectante em diversos produtos, como batom, blush, sombra e afins.

A equação da reação é descrita a seguir:

14 KMnO4 + 4 C3H5(OH)3 => 7 K2CO3 + 7 Mn2O3 +5 CO2 + 16 H2O

KMnO4 – Permanganato de potássio

C3H5(OH)3 – Glicerina

K2CO3 – Carbonato de potássio

Mn2O3 – Trióxido de dimanganês

CO2 – Dióxido de carbono

H2O – Água

De acordo com a equação para 14 mols de permanganato de potássio, para

ocorrer a queima completamente, precisa-se de 4 mols de glicerina. Se em cada

comprimido de permanganato de potássio há 100 mg, e for usado três comprimidos há

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300 mg de permanganato de potássio, sendo a massa molar, aproximadamente 158

g/mol, haverá 1,9x10-3 mol, que de acordo com a equação para ocorrer toda a reação vai

precisar de 5,4x10-4 mol de glicerina e, sendo a massa molar da glicerina,

aproximadamente, 92 g/mol, será 0,049 g ou 49 mg. Para determinar quanto da glicerina

é, realmente, preciso, é possível descobrir o volume pela densidade da glicerina que é

1,26 g/cm3, sendo a massa 0,049 g, o volume será 3,89x10-2 cm3, por conversão será,

aproximadamente, 0,039 ml. De acordo com a ANVISA, para 20 gotas de um

medicamento há, aproximadamente, 1 ml, seguindo essa relação, para 0,039 ml há 0,98

gotas. Então para ocorrer a queima completa de 3 comprimidos de permanganato de

potássio é preciso 1 gota de glicerina. Vale lembrar que é muito difícil ocorrer uma

reação completamente, principalmente se ela for feita em quaisquer lugares, já que

ocorrer diversas reações com os produtos e outros elementos presentes no ar. Mas,

teoricamente, seria possível completar essa reação.

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CONCLUSÃO

O permanganato de potássio é um medicamento para tratar doenças da pele. Ele

é usado dissolvido na água. As grandes redes de farmácia não costumam vender

permanganato. Já a glicerina é uma substância viscosa que pode ser encontrada até em

supermercados. Ambos os ingredientes são muito baratos. Ou seja, apesar de o

permanganato ser um pouco mais complicado de se encontrar, essa experiência pode ser

feita, desde que com precaução, já que não há como saber o tamanho da chama e isso

pode causar sérias queimaduras.

Essa reação exemplifica a reação exotérmica, ou seja, o permanganato de

potássio reagindo com a glicerina libera muito calor para o meio ambiente, é esse calor

em excesso que causa a chama.

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BIBLIOGRAFIA

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<http://pt.wikipedia.org/wiki/Permanganato_de_pot%C3%A1ssio>

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Glicerina – Acesso em: 24/06 <http://pt.wikipedia.org/wiki/Glicerol>

Glicerina – Acesso em: 25/06

<http://www.infoescola.com/compostos-quimicos/glicerina/>

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<http://www.manualdomundo.com.br/2012/01/como-fazer-fogo-com-um-

comprimido-e-glicerina/>

Ponto Ciência – Acesso em: 26/06

<http://www.pontociencia.org.br/experimentos-interna.php?experimento=860>

Antigravidade e Free Energy – Acesso em: 26/06

<http://dmslabs.blogspot.com.br/2007/05/permanganato-de-potssio-

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Reaçõe Exotérmica e Endotérmicas – Acesso em: 26/06

<http://www.brasilescola.com/quimica/processos-endotermicos-

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