Prof. Luciane Soares2014

I. INTRODUÇÃO

As leis ponderais são aquelas que relacionam matematicamente as MASSAS das substâncias presentes nas reações.

Há duas leis importantes:

1.Lei da conservação da massa

2.Lei das proporções constantes

LEI DA CONSERVAÇÃO DA MASSA

Antoine Laurent Lavoisier (1743 – 1794).

Popularmente essa lei é conhecida pela famosa frase: “Na natureza nada se cria, nada se perde; tudo se transforma”.

Lavoisier enunciou essa lei assim: “Em um sistema fechado, a massa total dos reagentes é igual à massa total dos produtos”.

Água → Gás hidrogênio + Gás Oxigênio

18 g 2 g 16 g

Reagentes Produtos

LEI DA CONSERVAÇÃO DA MASSA

Magnésio + Oxigênio Óxido de magnésio

24g 16g 40g

Reagentes Produto

24g + 16g = 40g

LEI DAS PROPORÇÕES CONSTANTES

“ A composição química das substâncias compostas é sempre constante, não importando a sua origem”

Joseph Louis Proust (1754 – 1826)

LEI DAS PROPORÇÕES CONSTANTES

Dados experimentais referentes à decomposição de amostras

de diferentes massas de água pura:

água hidrogênio + oxigênio

9 g 1 g 8 g 18 g 2 g 16 g 27 g 3 g 24 g

100 g 11,11 g 88,89 g

massa de hidrogênio

massa de oxigênio=

1 g

8 g =

2 g

16 g =

3 g

24 g =

11,11 g

88,89 g

Explicando em nível microscópicoa Lei de Proust

2 H2O (l) 2 H2 (g) + 1 O2 (g)

4 H2O (l) 4 H2 (g) + 2 O2 (g)

A proporção se mantém constante mesmo que as quantidades de reagentes e produtos sejam alteradas.

Capítulo 4 – Do macroscópico ao microscópico: átomos e moléculas

II. Parte demonstrativaPag. 175

Ao se queimar papel ou palha de aço numa balança de dois pratos observa-se perda ou ganho de massa?

Isto viola a Lei de Lavoisier?

Pense!

Composição do papel

Constituintes majoritários: lignina, celulose e hemiceluloses;

Constituintes minoritários: substâncias minerais, proteicas, ácidos gordos, ácidos resínicos.

Combustão da celulose

Celulose = (C6H10O5)n, com um valor mínimo de n=200 (tipicamente 300 a 700, podendo passar de 7000).

1 (C6H10O5)n (s) + 6n O2 (g) 6n CO2 (g) + 5n H2O (v)

Equação para a combustão completa da celulose:

Composição da palha de aço

Aço é uma generalização de ligas metálicas com base em FeFe e CC. As vezes alguns metais são adicionados, mudando o tipo do aço.

Mas nas palhas de aço que usamos na cozinha, é basicamente 99,9% de Ferro e 0,1% de Carbono (o chamado aço 1010)

Reações com a palha de aço

C C (s) ++ OO22 (g) COCO22 (g) Diminuição da massa

Fe Fe (s) ++ ½O½O22 (g) FeO FeO (s) Aumento da massa

Massa medida inicialmente

Massa medida inicialmente

Massa medida após experimento

Comparando as duas situações

A diminuição de massa é devido a formação de gás carbônico;

Como sistema não está fechado o gás escapa para o ambiente.

O aumento de massa ocorre porque o ferro se combina com oxigênio do ar formando o óxido de ferro.

Combustão do PapelCombustão da Palha de

aço

III. Atividade complementarPag. 176

1. Fazer o seguinte quadro no espaço de anotações:

Massa inicial

Observação macroscópica

Massa final 1

Massa final 2

Equação balanceada e com estados físicos

Explicação

III. Atividade complementarPag. 176

2. Colocar, dentro de um erlenmeyer, aproximadamente 50 mL da solução de sulfato de zinco ( ZnSO4).

3. Usar a pipeta para colocar, dentro do tubo de ensaio, aproximadamente o volume de ¾ do tubo, a solução de cloreto de bário (BaC2).

4. Colocar o tubo de ensaio dentro do erlenmeyer e tampá-lo com a rolha.

5. Colocar o conjunto sobre a balança e anotar a massa (massa inicial) no quadro.

6. Virar o erlenmeyer de boca para baixo 5 vezes, segurando a rolha, para que as soluções entre em contato. Anotar as observações macroscópicas, no quadro.

7. Colocar o conjunto na balança e medir a massa final 1 com o erlenmeyer tampado.

8. Tirar a rolha e colá-la ao lado do erlenmeyer no prato da balança. Medir a massa final 2.

9. Terminar de preencher o quadro, sabendo que ZnC é solúvel em água e BaSO4 é insolúvel.

Resultados da atividade complementar

MASSA MASSA INICIALINICIAL

MASSA MASSA FINAL 1FINAL 1

Resultados da atividade complementar

MASSA MASSA FINAL 1FINAL 1

MASSA MASSA FINAL 2FINAL 2

Resultados da atividade complementar

Reação química de precipitação

ZnSO4 (aq) + BaC2(aq) ZnC2 (aq) + BaSO4 (s)

PRECIPITADO BRANCO

Reação realizada pela professora

Mg (s) + 2 HC(aq) MgC2 (aq) + H2 (g)

Escapa para a atmosfera quando o recipiente é aberto

Reação química com formação de gás

Massa inicial (antes da reação) = 84,253 gMassa final 1 (erlenmeyer tampado) = 84,254 gMassa final 2 (erlenmeyer destampado)= 84,234 g

Conclusão: foram produzidos e liberados 0,030 g de gás