Decomposição do peróxido de hidrogênio
OBJETIVO
Este experimento teve como objetivo calcular a constante de velocidade e o tempo de meia vida para a reação de decomposição catalítica do peróxido de hidrogênio.
INTRODUÇÃO
MATERIAIS E MÉTODOS
Nesse experimento foram utilizados os seguintes materiais: 1 bureta de gás de 100,00ml; 1 bulbo nivelador de 1 L; 3 balões de fundo redondo de 100 ml; 1 proveta de 25,00 ml; 1 proveta de 10,00 ml; 3 catalisadores óxidos (PbO2, PbO, MnO2); água oxigenada (H2O2) 3% (10V); agitador magnético; termômetro; cronômetro; banho com água. Primeiramente, pesou-se uma massa de 0,125g de PbO2 e diluiu-se em 15 ml de água destilada no balão de reação, ligando o agitador. A mistura permaneceu por 5 minutos agitando em temperatura ambiente, até que a mistura se tornasse homogênea. Adicionou-se 3 ml de H2O2 ao balão, iniciando simultaneamente o cronômetro e conectando rapidamente à bureta de gás. Fizeram-se leituras do volume a cada 15 segundos, obtendo um total de aproximadamente 16 leituras. Sem desconectar o frasco da bureta, aqueceu-se a mistura no banho com água (aproximadamente 90°C), até que o volume permanecesse constante, com a finalidade de decompor todo o peróxido de hidrogênio. Resfriou-se o balão à temperatura ambiente e fez-se a leitura do volume final. Repetiu-se o procedimento para os demais catalisadores óxidos. Escolheu-se, através dos dados obtidos, o catalisador que apresentou melhor eficiência e reprodutibilidade nas medidas. Então, repetiu-se todo o procedimento com este catalisador, alterando inicialmente a concentração de H2O2 e depois alterando a massa inicial do catalisador, ambos variando para 50% mais e 50% menos. O procedimento experimental descrito anteriormente foi realizado em duplicata, cada ensaio em um dia diferente.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
As massas de catalisadores pesadas, na etapa de escolha do melhor catalisador para o processo, apresentam no Quadro 1.
Quadro 1. Massa