Exp. 3: Estudo da Chama; Identificação de Elementos; Conservação da Massa

Exp. 3: Estudo da Chama; Identificação de Elementos; Conservação da Massa.


Lab.: 09
Professor: Lincoln Goncalves Couto
Data: 21/03/2013
Nome:
Fernando Longuini da Silva
R.A.: 10.00632-0
Nome:
Gabriela Tollotti
R.A.: 12.01291-2

Parte 01: Testes de chama
Amostra
Cor
NaCl
Amarelo
LiCl
Vermelho
KCl
Lilas
CuCl2
Verde azulado
H3BO3
Verde






Parte 02: Determinação da variação da massa durante uma reação química

Reação de precpitação
Proveta + 30mL de BaCl2 + Na2SO4
103,55 g
Solução Final
103,50g
Reação de carbonato de sódio e ácido
Béquer + 2,0 g Na2CO3 + Proveta 10mL de HCl " 30,57g
Massa final " 30,45g
Queima da palha de aço (2,9 g Palha de aço)
Massa cápsula + Palha de aço (inicial) " 99,57g
Massa cápsula + Palha de aço (Final) " 99,97g


Parte 03: Observação qualitativa das chamas do Bico de Bunsen


a) Chama de fora predominantemente amarela, meio mais transparente e próximo à abertura da câmara de mistura (Imagem 01). A coloração amarela e luminosa da chama ocorre devido à fuligem, e essa, devido ao fato de ocorrer uma combustão incompleta do gás. Tal combustão ocorre, pois, neste caso, a janela de ar estava fechada, o que impossibilitou a pré-mistura ar-combustível (mistura carburada).




Imagem 01: Tipos de chama do bico de Bunsen


b) Ao colocarmos a cápsula de porcelana sobre a chama, observamos que a mesma ficou preta na parte em contato com o fogo. Essa coloração preta é a fuligem, formada com a combustão incompleta do gás, juntamente com CO, CO2e H2O.


c) Chama predominantemente azul (Imagem 02). A zona oxidante da chama possui uma cor azulada, não luminosa e quase incolor, e a zona redutora da chama possui um tom de azul mais claro. Essa coloração ocorreu devido ao fato de ter sido aberta a janela de ar, permitindo assim uma combustão completa do gás (ar primário + ar secundário).


Imagem 02: Chamas oxidante e redutora

d) A região mais quente da chama é a zona oxidante (2/3 do bico), que foi onde o alfinete apresentou coloração amarela, a qual indica temperaturas entre 800 e 1000ºC. Na zona redutora o alfinete ficou rubro, o que indica que essa região possui temperaturas entre 600 e 700ºC.

e) A cápsula de porcelana não apresentou nenhuma modificação de cor ou estado. Isso ocorreu devido ao fato de ocorrer uma combustão completa, que tem como produtos somente CO2e H2O.

Parte 05: Questões
1- Escreva a equação de combustão completa para o gás buteno (C4H8) e para o heptano (C7H16).
Para o Buteno: C H + 6 O 4 CO + 4 H O
Para o Heptano: C H + 11 O 7 CO + 8 H O
2- Por que não é recomendado acender o bico de Bunsen com a entrada de ar aberta (ar primário)?
Com a entrada de ar primária aberta ocorre uma pré-mistura fazendo com que a chama fique muito forte e quente, podendo ocorrer um acidente.

3- Por que ao direcionarmos gás CO a uma chama ela se extingue, enquanto que se fizermos o mesmo com CO ela aumenta?
Durante a oxidação (nesse caso combustão completa) do carbono ou compostos contendo carbono ele passa para o número de oxidação máxima possível para ele, o produto final será CO2 e número de oxidação do carbono será +4. Se a combustão é incompleta, o carbono se transforma em CO, onde o número de oxidação é +2. Portanto, o CO "queima" porque o carbono ainda pode aumentar o número de oxidação, de +2 para +4, através da reação:
2CO + O2 2CO2
Já o CO2 não pode sofrer a reação
2 CO2 + O2 2 CO3
4- Explique, por meio do modelo atômico de Bohr, como ocorre a emissão atômica observada nesse experimento (Consulte a referência 3).
Átomo de Bohr é um modelo que descreve o átomo como um núcleo pequeno e carregado positivamente cercado por elétrons em órbita circular. Assim, ao aquecer um dos sais os elétrons ganham energia, fazendo com que saltem de camada, quando essa energia é dissipada e ele retorna para sua camada de origem e um determinado comprimento de onda é liberado fazendo com que a chama mude de cor de acordo com esse comprimento.
5- O que causa a entrada de ar através da janela aberta do bico de Bunsen, quando se utiliza a chama de difusão?
Ocorre uma pré-mistura entre o ar e o combustível fazendo com que ocorra uma queima completa.


6- Por que a chama de combustão incompleta é mais luminosa que a chama azul?
Devido as fuligens formadas pela queima a chama recebe uma cor amarelada cujo comprimento de onda maior do que a cor azul, fazendo com que o ambiente fique mais claro.
7- Justifique o fato de a chama nas paredes laterais do cone interno da chama de difusão apresentar caráter redutor.
O ar que entra pela janela primária do bico de Bunsen não é suficiente para completar a queima com a pré-mistura. Assim, uma segunda frente de chama é formada onde o ar está se misturando no combustível não queimado.


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EFB501 – Química