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Objetivos
Compreender e utilizar o conceito de mol, proporção da reação e volumes de produtos gasosos;
Efetuar a correção do volume gasoso recolhido para a condição padrão de um gás (Condições
Normais de Temperatura e Pressão – CNTP);
Avaliação dos erros experimentais e determinação do erro relativo percentual.
Introdução
O volume molar de um gás é definido como o volume ocupado por 1 mol de um gás qualquer (6,02 1023 moléculas do gás). Porém, uma vez que o volume dos gases é extremamente dependente da pressão e da temperatura, é necessário fixar valores para essas variáveis, uma condição constante de P e T denominada estado padrão. Uma vez estabelecida, essa condição pode ser utilizada para fazer comparações com outros estados do gás por meio da equação geral de estado do gás perfeito.
As condições de P e T estabelecidas para o estado padrão foram: P = 1 atm (101325 Pa) e
T = 273,15 K, que são chamadas de Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP).
Assim, verifica-se que a quantidade de um mol de qualquer gás nas CNTP ocupa um volume de 22,414 L ou, no sistema internacional de unidades (SI), 2,2414 10–2 m3. Esse volume é chamado de volume molar. Assim, por exemplo, quando 1 mol de H2O líquida (18 g de água que ocupam aproximadamente um volume de 18 mL) passa à fase vapor (estado gasoso), passa a ocupar um volume de 22,4 L nas CNTP.
Contudo, como se pode determinar com certeza o valor do volume molar acima citado? Ou seja, como saber que se tem em mãos a quantidade de 1 mol de gás? A resposta vem do estado sólido, para o qual são conhecidas as massas molares (massa de 1 mol de substância) com precisão para a maioria das substâncias. Dessa forma, podem-se aproveitar determinadas reações químicas que geram produtos gasosos para, por meio de sua proporção constante, determinar o valor de Vo.
Considere-se, então, a seguinte reação de oxirredução (troca de elétrons) entre o metal zinco e o ácido