METAIS ALCALINOS E ALCALINOS TERROSOS

Experimento 5 - METAIS ALCALINOS E ALCALINOS TERROSOS

• Objetivo

Observar o comportamento da mistura das soluções de metais alcalinos e alcalinos terrosos e observar as cores das chamas de cada elemento.

• Fundamentos teóricos

Os metais alcalinos compreendem os elementos do Grupo 1, formando um grupo bastante homogêneo, com a química mais simples que qualquer outro grupo da Tabela Periódica. Este grupo é formado pelos seguintes metais: lítio (Li), sódio (Na), potássio (K), rubídio (Rb), césio (Cs) e frâncio (Fr). Estes metais possuem na camada eletrônica mais externa um elétron fracamente ligado ao núcleo e geralmente formam compostos univalentes, iônicos e incolores. Apesar de sua grande semelhança química, estes elementos não ocorrem juntos, principalmente por causa dos diferentes tamanhos dos íons.

São metais de baixa densidade e moles. Altamente eletropositivos e reativos. A eletropositividade destes elementos tende a crescer, no grupo, de cima para baixo caso observado do ponto de vista termodinâmico (liberação de energia), pois quanto menor, mais o elemento se hidrata, oxidando mais rápido e reagindo mais rápido, mas, se visto do ponto de vista cinético (velocidade da reação) a reatividade tende a crescer de baixo para cima, pois quanto maior os átomos, mais fácil de perder o seu elétron de valência e reagem mais rápido. Apresentam um único elétron nos seus níveis de energia mais externos (em subnível s), tendendo a perdê-lo, transformando-se em íons monopositivos: M+.

• Materiais e Reagentes

Reagentes Materiais

Solução de cloreto de potássio Tubos de ensaio

Ácido acético diluído (1 mol/L) Estante para tubo de ensaio

Solução de cobaltonitrito de sódio Cadinho de porcelana

Solução de fluoreto de amônio Tripé de ferro

Solução 0,5 mol/L de cloreto de lítio Bico de Bunsen

Carbonato de sódio à 10%

Solução de hidróxido de cálcio

Fita de magnésio;

Fenolftaleína

• Procedimento experimental e Resultados

1.Foi colocado cerca de 10 mL da solução de cloreto de potássio em um tubo de ensaio e acidificado levemente com ácido acético diluído (1 mol/L). Em seguida foi adicionado igual volume de solução de cobaltonitrito de sódio. Agitou-se e formou um precipitado amarelo.

Resultado: A composição do precipitado amarelo varia entre K2Na[Co(NO2)6 ] e K3[Co(NO2)6 ]

2.Foi colocado cerca de 10 mL da solução de fluoreto de amônio e misturou-se com 10 mL de solução 0,5 mol/L de cloreto de lítio.

Resultado: Nada aconteceu, formou uma solução incolor e sem precipitado.

Figura 2

3.Foi colocado cerca de 5,0 mL de carbonato de sódio à 10% e misturou-se com cerca de 10,0 mL de solução de hidróxido de cálcio. Aqueceu-se a temperatura próxima da ebulição e em seguida foi filtrado. Logo após foi usado uma fita indicadora de pH para provar a presença de NaOH.

Resultado: Inicialmente, após adicionado CaCO3 a solução ficou com aparência turva. Após o aquecimento formou-se partículas gelatinosas, confirmando assim a presença de NaOH, mas ainda assim para confirmar a presença do NaOH foi usado a fita de pH.

Figura 3

4.Depois de ter limpado a fita de magnésio foi colocado num béquer contendo água fria junto