A SÍNTESE DE UM COMPOSTO INORGÂNICO: SULFATO DE COBRE

RELATÓRIO – EXPERIMENTO 3
SÍNTESE DE UM COMPOSTO INORGÂNICO: SULFATO DE COBRE

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1.

Qual a função do peróxido de hidrogênio (H2O2) e do H2SO4

nessa síntese? Explique.

O peróxido de hidrogênio é um forte oxidante e é bastante instável. E em presença de algum ácido, ele se decompõe se tornando água e oxigênio, liberando bastante energia. Sendo o agente oxidante, em contato com o cobre, sofre redução espontânea, oxida o cobre e libera calor.

2.

Demonstre os cálculos feitos para se determinar o rendimento do CuSO4. 5H2O sintetizado. Houve grande discrepância em relação ao rendimento teórico esperado? Por quê?

Calculando o rendimento de 100%:

Cu = 63,55 g se 63,55 g = 249,689 g CuSO4.5H2O = 249,689 g então 1 g = x

x = rendimento teórico = 3,929016522 g

A massa de cobre pesada depois da extração: 4,3547 g

se 3,929 = 100% então 4,3547 = x

x= 110,834818%

houve discrepância pois o composto obtido ainda havia água não evaporada, causando essa grande diferença.

3.

Quais as diferenças entre os diferentes métodos de cristalização para obtenção do sulfato de cobre sólido? Quais as vantagens e desvantagens desses métodos e como eles interferem no tamanho dos cristais?

No primeiro método podemos perceber o processo é mais longo até a obtenção do sulfato de cobre sólido. Nele, após o aquecimento por 1h30min, chega-se a esperar dias para aparecerem os primeiros cristais.

Já no segundo método, começamos o experimento com o sulfato de cobre em sua amostra bruta, que será diluída e a ela adicionado o H2SO4. Com isso, filtra-se a solução, concentra-se o que foi filtrado, resfria-se o que foi concentrado e conseguirmos os cristais que serão separados e secos. Não demorando mais de um dia para a obtenção dos cristais; mas devendo ter mais atenção e cuidado durante a evaporação do filtrado. Pois o filtrado não deve ser aquecido até a secura o que pode ocorrer caso não seja feita lentamente, resultando na formação de cristais minúsculos. Cautela que também deve ser tomada durante o resfriamento, para que seja resfriado lentamente e sem que haja perturbações.

Com isso, podemos perceber que o primeiro método é mais simples e mais demorado. E já no segundo, apesar de sua maior complexidade, conseguimos uma obtenção rápida dos cristais.

Pode-se concluir que quanto mais lento for um método de cristalização, em relação a

outro, maior será o rendimento obtido.

4.

Qual a explicação para a variação de cor observada após a secagem do sulfato de cobre em estufa a 100°C?

Na sua forma pentahidratada ele apresenta coloração azul. Isso ocorre porque quando o sulfato de cobre possui água suficiente, ele forma um íon complexo que muda sua disposição espacial. Se alterarmos sua dimensionalidade, alteramos sua cor. Esse complexo absorve fortemente o espectro correspondente à cor amarela, o que explica a coloração azul (cor complementar do amarelo) no sistema. Porém, quando se aquece, as moléculas de água evaporam, decompondo o complexo e deixando somente o sulfato de cobre anidro, o CuSO4, que é branco ou ligeiramente amarelo.