A Química Geral Experimental

UFES - UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO

OBTENÇÃO E PURIFICAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS

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UFES - UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO

CCE - Centro de Ciências Exatas

Departamento de Química
Disciplina: Química Geral Experimental

Professor(a): Gustavo R. Gonçalves

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EXPERIMENTO 05 - OBTENÇÃO E PURIFICAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS.

Grupo

Amanda Sant’ Ana Ton

Dhara Batista Leles Azevedo

Maksuel Brasileiro dos Santos

Rafael Neves Barboza

Vitória, 7 de Julho de 2022.

SUMÁRIO

1. OBJETIVO        3

2. INTRODUÇÃO TEÓRICA        3

3. PARTE EXPERIMENTAL        4

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO        5

5. EXERCÍCIOS        5

6. CONCLUSÃO        8

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        8

1. OBJETIVO

• Obter óxido de ferro (Fe2O3) sólido através da purificação do cloreto de ferro (III) hexahidratado (FeCl3.6H2O);
• Obter substâncias a partir de outras por meio de reações químicas;
• Balanceamento da equação química;
• Tomar contato com a técnica de balanceamento de uma equação química e estequiometria para que seja alcançado o resultado esperado;
• Aprender a técnica de preparação de purificação, procurando um procedimento sem desperdício do produto alvo usando as proporções exatas.

 

2. INTRODUÇÃO TEÓRICA

O experimento realizado na aula prática consiste na purificação da solução de FeCl3.6H2O com um padrão primário, o hidróxido de sódio, análise do rendimento do precipitado e identificação do óxido de ferro nos processos de dissolução.

Em química, a Recristalização é uma técnica usada para purificar substâncias sólidas que consiste, essencialmente, em dissolver o composto, e as suas impurezas, num solvente apropriado, levando à posterior precipitação do composto ou das impurezas, de forma a promover a sua separação, no caso do cloreto de ferro hexahidratado por ser solúvel em água, nos permite essa diluição para posteriormente separarmos o óxido de ferro das demais substâncias. Na sequência adicionamos uma solução de NaOH para coagular a solução de ferro.

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A reação entre o cloreto de ferro hexahidratado e a solução de hidróxido de sódio produz um agente coagulante conhecido como hidróxido de ferro, sendo possível observar a olho nu sua massa formada na parte superior do recipiente. Após a mistura de soluções e formação do precipitado, devemos filtrar em um filtro de papel para separarmos o óxido de ferro da água e hidróxido de sódio e levarmos para a secagem na estufa, onde após um tempo de 30 minutos a 200°, calcularmos o rendimento do FeCl3.6H2O em Fe2O3.

Ao término do cálculo de rendimento, utilizamos uma solução de tiocianato de potássio (KSCN) para verificar no líquido sobressalente das constantes diluições do ferro, se ainda há presença de cátions de ferro 3+, caso tenha, a coloração mudará para vermelho indicando que alguns íons restaram nos recipientes, entretanto se observarmos uma coloração vermelha intensa, fica evidente o desperdício no processo realizado.

3. PARTE EXPERIMENTAL

Foram utilizados os seguintes materiais na parte experimental:

• 2 Béquer de 100 mL;
• 1 Bastão de vidro;
• 1 Pipeta de Pasteur,
• 1 Funil haste longa 75 mL;
• 1 Erlenmeyer
• 1 Vidro de relógio;
• 1 Estufa;
• 1 Papel de filtro;
•  Balança analítica.

Reagentes:

• Cloreto de ferro (III) hexahidratado, FeCl3·6H2O;
• Hidróxido de sódio, NaOH;
• Solução de tiocianato de potássio, KSCN 0,1 mol·L1;
• Água destilada.

 

A equação que foi realizada é a seguinte:

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O experimento foi iniciado com a pesagem de 1,495g de Cloreto de ferro hexahidratado e dissolvido em água. Após isso foi adicionada uma solução aquosa de hidróxido de sódio e misturou-se até que estivesse homogêneo. Foi deixado então essa mistura parada por um tempo até que o hidróxido de ferro (III) precipitasse no fundo do béquer, e foi retirado o sobrenadante com a ajuda de uma pipeta de Pasteur e colocado em um outro béquer separado.

Em seguida, foi pesado o papel de filtro que deu um valor de 1,023g, depois o papel foi colocado no funil e este encaixado em um erlenmeyer. Em seguida foi filtrado todo o conteúdo que estava no Béquer em que estava o hidróxido de ferro (III), pegamos tudo que foi contido no filtro, e levamos para estufa em um vidro de relógio.

Enquanto o Fe(OH)3 estava na estufa, o Tiocianato de potássio ( que é uma substância que altera a cor de uma solução para vermelha quando tiver a presença de ferro em grande quantidade) foi adicionado ao béquer com o sobrenadante que retiramos anteriormente, e à solução que passou pelo filtro, e nenhuma das duas teve sua cor alterada para vermelho.

No final da aula, retiramos o hidróxido de ferro (III) da estufa, pesamos e obtivemos o valor de 1,592g, quando retiramos o peso do papel obtemos 0,569g de ferro 3+ puro em estado sólido.

 

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

  Para realização desta prática usou-se o NaOH(Hidróxido de Sódio), e a equação balanceada (reação de dupla troca, a qual  corresponde a reação entre duas substâncias compostas que permutam entre si os elementos químicos, gerando duas novas substâncias compostas), para o cálculo de massa teórica, ultilizando as massas molares de cada elemento Químico:

                                 FeCl3+ 3NaOH→Fe(OH)3 + 3NaCl

5. EXERCÍCIOS

1. Faça um fluxograma para a sequência de operações realizadas durante a síntese do coagulante. 

R: 1°Pesamos 1,495g de Cloreto de ferro hexahidratado.

2° Dissolvemos em água.

3° Adicionamos hidróxido de sódio dissolvido em água.