Kit Química 5 - Cinética Química

Descrição: O kit conta com cinco experimentos que oferecem uma abordagem prática para os estudantes explorarem como diferentes fatores influenciam a velocidade das reações químicas. Os alunos poderão investigar os efeitos da temperatura, superfície de contato, concentração, catalisadores e inibidores nas reações químicas. Os alunos deverão responder a questão prévia individualmente e por escrito antes de iniciar a atividade. No final, o professor deverá discutir novamente a questão com os alunos. 

Materiais:

• 30 béqueres de 100 mL

• 30 béqueres de 50 mL

• potinho

• conta-gotas

• 30 vidros de relógio 

• ácido ascórbico em pó

• tesoura sem ponta

• solução de sulfato de cobre 1,0 mol/L

• solução de sulfato de cobre 0,1 mol/L

• solução de sulfato de cobre 0,01 mol/L

• 6 placas plásticas branca 

• 10 frascos com água oxigenada (H2O2) 10 volumes

• dióxido de manganês (MnO2)

• 5 bastões de madeira

• 10 pipetas de Pasteur

• esponja de aço

• misturadores plástico (professor deve providenciar)

• linha (professor deve providenciar)

• 2 1⁄2 comprimidos de Sonrisal®  (professor deve providenciar)

• 3 pregos (professor deve providenciar)

• batata crua (professor deve providenciar)

• papel toalha (professor deve providenciar)

• berinjela (professor deve providenciar)

• água gelada, quente e na temperatura ambiente (professor deve providenciar)

Questão Prévia: Como podemos aumentar a velocidade com que uma reação química acontece?

Roteiro para laboratório: 

1 - Temperatura

• Em cada béquer de 100 mL, colocar água até a marca de 50 mL de acordo com a temperatura: no primeiro quente, no segundo à temperatura ambiente e no terceiro gelada.

• Adicionar simultaneamente, em cada béquer, 1⁄2 comprimido de Sonrisal®.

• Observar e comparar a ordem em que terminam as reações nos três béqueres, registrando na tabela 1.

2 - Superfície de Contato

• Utilizando papel toalha, limpar 2 béqueres de 100 mL e colocar água até a marca de 50 mL.

• Em um potinho, triturar 1⁄2 comprimido de Sonrisal® com o auxílio do bastão de madeira.

• Adicionar simultaneamente em um dos béqueres, 1⁄2 comprimido de Sonrisal® sem triturar e ao outro 1⁄2 comprimido de Sonrisal® triturado. Em qual caso a reação terminou primeiro?

3 - Concentração

• Em três béqueres de 50 mL colocar 20 mL de solução de sulfato de cobre, conforme a sequência: a) 1,0 mol/L no primeiro; b) 0,1 mol/L no segundo e c) 0,01 mol/L no terceiro.

• Mergulhar em cada béquer, ao mesmo tempo, um prego amarrado a um pedaço de linha e deixá-los mergulhados por aproximadamente 60 segundos.

• A seguir, retirar os pregos puxando-os pela linha e colocá-los sobre o placa plástica branca tomando o cuidado de não misturá-los. Comparar os três pregos e anotar suas observações.

• Após o experimento, limpe os pregos retirando a camada de cobre com auxílio da esponja de aço.

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4 – Catalisador

• Em um vidro de relógio colocar 10 gotas de água oxigenada e em um outro vidro de relógio uma fatia fina de batata crua, cortada no momento do experimento.

• Gotejar de três a cinco gotas de água oxigenada sobre a batata. Depois de alguns segundos, o que você observou?

• Peça ao professor para colocar, utilizando o misturador plástico, uma pequena porção de dióxido de manganês no vidro de relógio que continha apenas água oxigenada. Anotar suas observações e explicar o que ocorreu.

• Como o catalisador influenciou na velocidade da reação? Identificar o catalisador nesse experimento.

5 - Inibidor

• Cortar uma fatia do meio da berinjela e colocá-la sobre o vidro de relógio. 

• Logo a seguir, espalhar ácido ascórbico na metade da superfície da berinjela e deixar em repouso por alguns minutos.

• Anotar suas observações e explicar o que ocorreu.

• Como o inibidor influenciou na velocidade da reação? Identifique o inibidor nesse experimento.

Perguntas sobre o experimento para os alunos responderem: 

• Responda como a temperatura influencia na velocidade da reação.

• Qual sua conclusão sobre a influência da superfície de contato na velocidade da reação?

• Como a concentração da solução influenciou na velocidade da reação?

• Com os resultados dos experimentos realizados, resuma como cada fator estudado influenciou na velocidade das reações.

• Considerando os conhecimentos adquiridos durante o experimento, responda novamente a questão prévia.

Materiais complementares:

Roteiro do aluno