PROPRIEDADES PERIÓDICAS
Por: leticia6492 • 26/11/2015 • Seminário • 1.755 Palavras (8 Páginas) • 240 Visualizações
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Sumário
Objetivo de experimento............................................4
Introdução..................................................................5
Parte experimental.....................................................7
Resultados e discussões...........................................10
Conclusão..................................................................12
Anexo.........................................................................13
Bibliografia.................................................................15
Objetivo do experimento:
- Caracterizar através de experimentos a variação das propriedades ácido-básicas e propriedades oxidantes e redutoras de elementos de um período da tabela periódica.
Introdução
A primeira tabela periódica foi confeccionada a partir da ordem crescente de massa dos elementos, pois o número atômico ainda não era conhecido. Foi publicada por Meyer e Mendeleev quase na mesma época, porém eram trabalhos independentes.
A Lei Periódica foi muito importante nos estudos dos elementos e suas propriedades. Ela estabelece que quando os elementos são listados em ordem crescente de número atômico, há uma repetição periódica de suas propriedades.
Na tabela periódica moderna, onde os elementos são postos em ordem crescente de número atômico, as linhas verticais são chamadas de Grupos ou Famílias e as linhas horizontais são chamadas de períodos. Os elementos dispostos no mesmo grupo apresentam propriedades químicas semelhantes, pois eles possuem o mesmo número de elétrons na camada de valência e são esses elétrons que são grandemente, embora não exclusivamente, responsáveis pela maneira dos átomos se combinarem entre si. Já os elementos que estão situados no mesmo período apresentam, quase sempre, o mesmo número de camadas.
As propriedades químicas periódicas dos átomos são:
- Raio atômico: Mede a distância entre a última camada e o núcleo do átomo. Ele cresce da direita para esquerda e de cima para baixo, pois assim o número atômico diminui, diminuindo também a força de atração entre o núcleo e as camadas e o número de camadas aumenta.
O raio dos cátions é menor do que o raio do átomo original, pois com a perda de elétrons, a força de atração do núcleo irá aumentar. Já no raio dos ânions ocorre exatamente o contrário, com o ganho de elétrons, a força de atração diminuirá consequentemente o raio irá aumentar.
- Energia de ionização: é a energia mínima necessária para se retirar um elétron de um átomo no seu estado fundamental.
X + Energia → X + 1é
Geralmente a energia de ionização cresce da esquerda para a direita e de baixo para cima, pois através de um período o número atômico aumenta, e os elétrons da camada de valência são atraídos mais fortemente para o núcleo ficando mais difícil de retirá-los e consequentemente precisando de uma maior energia de ionização.
* os gases nobres possuem altíssimas energias de ionização, é por isso que eles têm pouca tendência a sofrerem reações.
- Afinidade Eletrônica: É a quantidade de energia envolvida (pode ser liberada ou absorvida) no processo em que um átomo no seu estado fundamental, recebe um elétron, formando um íon negativo.
As propriedades físicas periódicas dos átomos são:
- Densidade: É a relação entre massa (em gramas) de uma amostra de matéria e o volume (geralmente em cm3) ocupado por esta amostra.
- Volume
- Ponto de fusão e ebulição: P.F é a temperatura constante na qual um sólido se transforma num líquido.
P.E é a temperatura constante na qual um líquido passa para o estado gasoso.
Parte experimental
a) Material utilizado
- Propriedades redutoras dos metais:
- Sódio:
- Cápsula de porcelana
- Pinça
- Papel de filtro
- Espátula
- Fenolftaleína
- Água destilada
- Sódio metálico imerso no querosene
- Magnésio:
- Tubo de ensaio
- Béquer
- Pinça
- Fenolftaleína
- Água destilada
- Fita de magnésio
- Alumínio:
- Tubo de ensaio
- Béquer
- Pinça
- Fenolftaleína
- Água destilada
- Alumínio
- Caráter oxidante dos halogênios:
- Obtenção do Bromo:
- Tubo de ensaio
- Bastão de vidro
- Brometo de sódio 0,1 mol/L
- Solvente orgânico: Heptano
- Cloro
- Obtenção de Iodo:
- Tubo de ensaio
- Bastão de vidro
- Iodeto de sódio 0,1 mol/L
- Solvente orgânico: Heptano
- Cloro
- Comparação da acidez / basicidade relativa dos óxidos dos elementos do 3° Período:
- Magnésio:
- Tubo de ensaio
- Água destilada
- Óxido de magnésio
- HCl 6 mol/L
- NaOH 6 mol/L
- Papel indicador
- Fósforo:
- Tubo de ensaio
- Água destilada
- Pentóxido de fósforo
- Papel indicador
b) Procedimento
- Propriedades redutoras dos metais:
- Sódio: Colocou-se 1 mL de água destilada em uma cápsula de porcelana e adicionou-se 3 gotas de fenolftaleína. Observou-se a coloração da fenolftaleína na água. Cuidadosamente, retirou-se um pequeno pedaço de sódio metálico do recipiente mergulhado em querosene com a ajuda de uma pinça. Cortou-se com uma espátula uma pequena quantidade do sódio metálico e observou-se a superfície metálica. Em seguida colocou-se o pequeno fragmento do sódio na cápsula.
- Magnésio: Colocou-se água destilada até ¼ do tubo de ensaio e adicionou-se 5 gotas de fenolftaleína, em seguida acrescentou-se um pequeno pedaço de fita de magnésio previamente lixado no tubo de ensaio. Observou-se após 5 minutos.
- Alumínio: Colocou-se água destilada até ¼ do tubo de ensaio e adicionou-se 5 gotas de fenolftaleína, em seguida acrescentou-se um pequeno pedaço de alumínio.
- Caráter oxidante dos halogênios:
- Obtenção do Bromo: Colocou-se brometo de sódio 0,1 mol/L em um tubo de ensaio até ¼ do volume. Adicionou-se 0,5 mol/L de um solvente orgânico (heptano), agitou-se e observou-se a coloração das duas fases.
- Obtenção do Iodo: Colocou-se iodeto de sódio 0,1 mol/L em um tubo de ensaio até ¼ do volume. Adicionou-se 0,5 mol/L de um solvente orgânico (heptano), agitou-se e observou-se a coloração das fases.
- Comparação da acidez / basicidade relativa dos óxidos dos elementos do 3° Período:
- Magnésio: Colocou-se 1 mL de água destilada em um tubo de ensaio e adicionou-se uma pequena quantidade de óxido de magnésio. Agitou-se e verificou-se o pH da solução com o papel indicador. Dividiu-se a suspensão em duas partes e adicionou-se HCl 6 mol/L em uma das porções e na outra porção, adicionou-se NaOH 6 mol/L até quando houve alguma alteração no sistema.
- Fósforo: Colocou-se 1 mL de água destilada num tubo de ensaio e adicionou-se uma pequena quantidade de pentóxido de fósforo. Verificou-se o pH da solução com o papel indicador.
Resultados e Discussões
- Propriedades redutoras dos metais
- Sódio: Colocou-se água destilada na cápsula e acrescentou-se fenolftaleína, logo foi adicionado um pedaço de sódio metálico que deslizou na água como uma esfera, pois como ele possui densidade menor que a da água não submergiu no fluido, mudando a coloração deste, deixando a superfície do fluido rosa. Notamos que o sódio é uma base. Ocorre também uma pequena explosão, liberando faíscas.
Na + H2O → NaOH + H2
- Magnésio: Adicionou-se água destilada ate ¼ do tudo de ensaio e colocou cinco gotas de fenolftaleína. Não houve nenhuma alteração, a cor da mistura continuou a mesma. Foi adicionada a mistura um pedaço de fita de magnésio previamente lixada, e após cinco minutos pode-se observar uma alteração na cor, de incolor para rosa. Concluindo-se que o magnésio é uma base.
- Alumínio: Adicionou-se água destilada ate ¼ do tudo de ensaio e colocou cinco gotas de fenolftaleína. Não ocorreu nenhuma mudança de cor. Foi adicionada a mistura um pedaço de alumínio, e após cinco minutos observou-se que não ocorreu nenhuma mudança, o meio continuou incolor, indicando assim que este meio é acido.
- Caráter oxidante dos halogênios
- Obtenção do bromo: Adicionou-se 0,5 ml de solvente orgânico, neste caso foi utilizado o heptano, ao brometo de sódio 0,1 mol/l e agitaram-se a solução, havendo a formação de duas fases, ambas incolores. Adicionaram-se algumas gotas de água de cloro e agitou-se. Observou-se que o cloro reagiu com o íon brometo formando-se o cloreto de sódio e bromo, a fase que contém o cloreto ficou amarela, na fase que contém o bromo com o heptano não ocorreu mudança de cor.
2NaBr + Cl2 → 2NaCl + Br2
- Obtenção do iodo: Colocou-se 0,5 ml de heptano a solução de iodeto de sódio e agitou-se. Pode-se observar a formação de duas fases, ambas incolores. Imiscíveis por conterem polaridades diferentes. Adicionou-se a mistura água de cloro e a fase de cima, o iodo, teve sua cor alterada para rosa e a fase de baixo, solução aquosa de NaCl com resíduos de I2, teve sua coloração alterada para amarela.
2NaI + Cl2 → NaCl + I2
- Comparação da acidez/ basicidade relativa dos óxidos dos elementos do 3º período
- Magnésio: Após a adição de 1ml de água destilada e uma pequena quantidade oxido de magnésio a solução foi agitada e teve o seu pH medido. A solução apresentou PH 9, característico de meio básico. A suspensão foi dividida em duas partes uma recebeu uma quantidade de HCl 6 mol/l, alterando o pH para 0, característico de meio ácido. E a outra, suspensão, NaOH 6 mol/l, e teve o pH alterado para 14, característico de meio básico.
MgO + H2O → Mg(OH)2
- Fósforo: Em um tubo de ensaio adicionou-se uma 1 mL de água destilada e uma pequena quantidade de pentóxido de fósforo. Com o papel indicador observou-se pH 1, característico de meio ácido.
P2O5 + H2O → 2H3PO4
Ácido Básico
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