Determinação de Ordem de Reação Entre Violeta Cristal e Hidróxido de Sódio

Universidade Federal de Uberlândia
Instituto de Química
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA

Prática 10 – Determinação da lei de velocidade da
reação do cristal-violeta com hidróxido de sódio
Disciplina: Fisico-Química Experimental

Professor: Guimes Rodrigues Filho
Alunos: Ana Flávia Caldeira Machado (11611QID059)
Claudiane Vitalino Silva (11511QID037)
Érica Karoline doa Reis (11511QID039)
Maria Moura Cruvinel Souza (11611QID052)
Junho/2019
Uberlândia - MG
1. OBJETIVOS
Determinar a Lei de Velocidade da reação do cristal violeta com o hidróxido de

sódio, baseando-se na descoloração da reação, utilizando um espectrofotômetro.
2. RESULTADOS E DISCUSSÃO:
A mudança de coloração de uma reação pode ser utilizada como
parâmetro para determinação da ordem de reação e da Lei de Velocidade.
A velocidade de uma reação do tipo A+ B →P pode ser descrita como v = k.
[A]a[B]b, onde k é a constante de velocidade, sendo que a reação é de ordem a em
relação ao reagente A e de ordem b em relação ao reagente B. A ordem global é
determinada a partir da soma a+b.
Se a concentração inicial de A for pequena em relação a B, sua variação será
proporcionalmente maior e a concentração de B pode ser considerada constante e com
valor aproximadamente igual ao inicial, dessa forma v = kp1[A]a, sendo kp1= k[B]b,
chamado de pseudo-constante. Ao se integrar tem-se que ln[A]t = ln[A]0 - kp1 t, caso a
reação seja de primeira ordem.
Ao plotar o gráfico de ln[A]t em função do tempo t, caso o resultado seja uma
reta, há a confirmação de que a reação é de primeira ordem e o kp1 pode ser
determinado.
Realizando o experimento para dois valores de concentração de B diferentes,
tem-se kp1 = k[B]1b e kp2 = k [B]2b. Através dessas equações, monta-se um sistema e com
as concentrações de [B]1 e [B]2 conhecidas, determina-se k e b.
Como foi realizada a medida de absorbância de uma solução de violeta cristal
0,003g/L, fez-se possível a determinação do Kesp:
[ ] = Kesp A
[0,003g/L] = Kesp .0,332 Abs
Kesp = 9,04 x 10-3
A Tabela 01 traz os valores de At em função do tempo, para o primeiro

experimento utilizando o hidróxido de sódio com concentração de 0,008 mol/L.Com a
linearização desses dados foi possível chegar ao gráfico de ln At em função do tempo:
Tabela 01: At em função do tempo t e lineralização:
[A]t t em min ln[A]t

0,332 0 -1,103
0,241 4 -1,423
0,196 8 -1,63
0,158 12 -1,845
0,133 16 -2,017
0,108 20 -2,226
0,092 24 -2,4
0,069 28 -2,67
0,057 32 -2,865
0,046 36 -3,079
0,041 40 -3,194
Com a plotagem do gráfico 01 observa-se que a reação segue o comportamento

de uma reação de ordem 1 com relação ao reagente cristal violeta:
Gráfico 01: ln At em função do tempo t em minutos:

0
0 10 20 30 40 50
-0.5
-1
-1.5
ln At
-2
-2.5
-3
y = -0.0519x - 1.1858
-3.5
t em minutos
De modo que com a equação da reta determinada, identifica-se kp1 = 0,0519.
Na segunda parte do experimento, durante a medição da absorbância o

equipamento utilizado pelo grupo apresentou problemas técnicos, o que impossibilitou a
obtenção de todos os dados que foram propostos. Diante desse acontecimento, a Tabela
02 apresenta menos dados do que a Tabela 01, mas mesmo assim foram feitos os
tratamentos necessários e o segundo gráfico:
Tabela 01: At em função do tempo t e lineralização:

t em
[A]t min ln[A]t
0,332 0 -1,103
0,214 4 -1,542
0,112 8 -2,189
0,088 12 -2,43
0,066 16 -2,718
0,044 20 -3,124
0,033 24 -3,411
EQUIP PAROU - -
0,003 32 -5,809
EQUIP PAROU - -
Gráfico 02: ln At em função do tempo t em minutos:
0
0 5 10 15 20 25 30 35
-1
-2
-3
-4
-5
y = -0.1289x - 0.9222
-6
-7
De modo que com a equação da reta determinada, identifica-se kp2 = 0,1289.
Com os dois valores encontrados: kp1 e kp2 e as concentrações de hidróxido

utilizadas conhecidas, montou-se um sistema e encontrou-se k e b:
kp1 = k[B]1n (1) 0,0519 = k[B]1n (3)

kp2 = k [B]2n (2) 0,1289= k [B]2n (4)
0,0519
𝑘= (5)
0,008𝑛
Substituindo (5) em (4):

0,0519
0,1289 = 𝑥 0,016𝑛
0,008𝑛
0,1289 = 0,0519 𝑥 0,016𝑛 𝑥 0,008−𝑛
ln 0,1289 = ln 0,0519 𝑥 𝑛 𝑙𝑛 0,016 𝑥 (−n x ln 0,008)

𝑛 = 1 (6)
Substituindo (6) em (3):
0,0519 = k[0,008]1
k = 6,4875
Por fim, somando os expoentes encontrados ao longo do experimento, n + m, vê-

se que a ordem global, soma das ordens de reação m e n , obtêm-se 2 (bimolecular), o
que valida os resultados encontrados.
Logo, a lei de velocidade da reação entre violeta cristal e hidróxido de sódio foi
determinada como:
𝑣 = 6,4875[VC]1 [OH-]1
3. CONCLUSÃO:
O experimento realizado demonstrou ser eficiente na determinação da ordem de

reação e lei de velocidade da reação entre violeta cristal e hidróxido de sódio. O
tratamento dos dados através da linearização possibilitou a identificação dos valores de
k e n, além da determinação de m através da reta obtida no gráfico 01.
4. APLICAÇÃO INDUSTRIAL:
O cristal violeta é amplamente utilizado nas indústrias como corante. Como

exemplo, é usado na bebida Tiquira violeta (para que esta não perca a cor). ( SANTOS,
2005). Também utilizado na medicina, sendo um agente anti-séptico para infecções.
Os princípios de cinética química estão na vida de todos. Como por exemplo um

restaurante que coloca seus alimentos no freezer para conservá-los por mais tempo. Eles
na verdade, estão diminuindo a temperatura na qual os alimentos estão expostos, para
assim prejudicar as reações de decomposição destes alimentos. Com isso, os preservam
por muito mais tempo do que se tivessem a temperatura ambiente.
5. REFERÊNCIAS:
ATKINS, P. e de PAULA, J., Físico-Química, 7a Ed., vol 1, Livros Técnicos e

Científicos editora (2003);
BALABANOVA, M.; POPOVA, L.; TCHIPEVA,R. Dyes in Dermatology, Clinics in
Dermatology, v.21, p.2-6, 2003;
RANGEL, R. Nunes, Práticas de Físico-Química 3a Ed., Edgard Blucher , p.128-132,
1995.
http://quimicanova.sbq.org.br/imagebank/pdf/Vol28No4_583_04-
AR04076.pdf

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Disciplina: Fisico-Química Experimental

Determinar a Lei de Velocidade da reação do cristal violeta com o hidróxido de

A Tabela 01 traz os valores de At em função do tempo, para o primeiro

Tabela 01: At em função do tempo t e lineralização:

[A]t t em min ln[A]t

Com a plotagem do gráfico 01 observa-se que a reação segue o comportamento

Gráfico 01: ln At em função do tempo t em minutos:

De modo que com a equação da reta determinada, identifica-se kp1 = 0,0519.

Na segunda parte do experimento, durante a medição da absorbância o

Tabela 01: At em função do tempo t e lineralização:

De modo que com a equação da reta determinada, identifica-se kp2 = 0,1289.

Com os dois valores encontrados: kp1 e kp2 e as concentrações de hidróxido

kp1 = k[B]1n (1) 0,0519 = k[B]1n (3)

Substituindo (5) em (4):

0,1289 = 0,0519 𝑥 0,016𝑛 𝑥 0,008−𝑛

ln 0,1289 = ln 0,0519 𝑥 𝑛 𝑙𝑛 0,016 𝑥 (−n x ln 0,008)

Por fim, somando os expoentes encontrados ao longo do experimento, n + m, vê-

O experimento realizado demonstrou ser eficiente na determinação da ordem de

O cristal violeta é amplamente utilizado nas indústrias como corante. Como

Os princípios de cinética química estão na vida de todos. Como por exemplo um

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