Como Obter Substâncias a Partir de Outras por Meio de Uma Separação Química e Aprender Técnicas de Separação

1.OBJETIVO

        Obter substâncias a partir de outras por meio de uma separação química e aprender técnicas de separação.

2. RESUMO

        Reação Química é um fenômeno onde os átomos permanecem intactos. De acordo com Lavoisier, numa reação química, a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos. O sulfato ferroso( FeSO4) é um sal inorgânico catalisador em reações para graduação de contaminantes orgânicos. O experimento descrito no presente relatório, comprava que é razoavelmente fácil a obtenção do sulfato ferroso, por meio da reação de ferro e solução de ácido sulfúrico

3.INTRODUÇÃO TEÓRICA

Reação Química é um fenômeno onde os átomos permanecem intactos. Durante as reações, as moléculas iniciais são "desmontadas" e os seus átomos são reaproveitados para "montar" novas moléculas ( PORTAL DE QUÍMICA).

4. MATERIAIS E MÉTODOS

        4.1. MATERIAIS E REAGENTES

• Erlenmeyer
• Kitassato
• Ácido sulfúrico
• Placa aquecedora
• Espátula
• Béquer
• Capela
• Esponja de aço
• Ácool etílico
• Pisseta
• Papel de filtro
• Conta gotas
• Balança
• Bastão de vidro
• Suporte universal
• Anel
• Água destilada
• Estufa
• Funil de vidro
• Funil de Buchner (porcelana)
• Bomba de vácuo
• Vidro de relógio

        4.2. METODOLOGIA

        Pesou-se em um erlenmeyer 3,0g de ferro na forma de esponja de aço e acrescentou-se 30mL de uma solução aquosa de ácido sulfúrico (H2SO4) a 20% v/v. Após a acrescentação da solução, levou-se o elernmeyer para capela e coloucou-se sob uma placa aquecedora, para que o calor seja usado no aceleramento da reação. Utilizou-se o bastão de vidro para observa-se a formação de bolhas devido a liberação de gases (H2), assim, quando não acontecendo mais este processo, a reação enfim estaria pronta. Ao termino deste processo, notou-se uma mistura heterogênea de coloração escura, e com odor desagradável. Em seguida, com o resfriamento da mistura, filtrou-se em um béquer utilizando o método de filtração simples, para que as impurezas ficassem retidas no papel filtro. O líquido no béquer resultado da filtração, até então, antes de passar por este processo era de cor escura, ficou no tom verde claro e tornou-se um material homogêneo.                                                                                 Utilizou-se o ferro e o ácido sulfúrico para que houvesse a formação do sulfato ferroso. Após esse processo final de filtração simples, adicionou-se 30mL de álcool etílico ao béquer e agitou-se utilizando um bastão de vidro, então, deixou-se em descanso por cerca de 10 minutos. O material resultante desde processo é uma mistura hererogênea composta por duas fases. O sulfato ferroso como é insolúvel em ácool, precipitou-se, deixando-o a água e o álcool imersos.                        Montou-se o equipamento para a realização da filtração a vácuo, e filtrou-se a mistura para que houvesse a separação, assim o sólido (FeSO4) sendo retido no papel filtro, e a parte líquida passando pelo filtro, ficando retida no kitassato. Transferiu-se o sulfato ferroso retido no papel para um vidro de relógio, e logo em seguida, conduziu-se o mesmo para uma estufa, onde permaneceu por 7 dias, para então o resto da umidade ser totalmente eliminada do sólido. Posteriormente 7 dias, retirou-se o material e pesou-se, assim obtendo uma massa de 11,897g.

5. RESULTADOS E DISCUSSÃO

        Após adicionado a esponja de aço com o acido sulfúrico em um erlenmeyer, notou-se um borbulhamento, o liberamento de gases, o ferro reagindo com o ácido, formando o sulfato ferroso. Com a alta temperatura da placa aquecedora esse borbulhamento tornou-se mais intenso e um forte odor perceptível. O borbulhamento acontece pois há liberação de gás hidrogênio na reação, já o odor é proviniente das impurezas contidas na esponja e porque nem todo enxofre reage com o ferro, parte do enxofre reage com o hidrogênio.  Alguns minutos depois, quando encerrou a fomação de bolhas a reação chegou ao fim, resultando em uma mistura heterogênea liquida com pequenos restos da esponja de aço e uma cor escura. Obteve-se então a seguinte reação:

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