Os Metais Alcalinos

Resultados e discussões:

Experimento 1: Ao cortamos um pedaço de sódio metálico a parte cortada apresenta um brilho característicos dos metais, entretanto vai perdendo a intensidade do mesmo em contato com o ar. Em contato com a Água destilada, houve uma efervescência com posterior desaparecimento do fragmento de sódio. Ao acrescentarmos a fenolftaleína a coloração da solução  no béquer passa de um líquido incolor para uma coloração rosa.

Foi observada a oxidação espontânea dos metais alcalinos, na prática pela observação da reação do Sódio metálico com o oxigênio contido no ar. O sódio metálico ao entrar em contato com ar reage formando uma coloração esbranquiçada devido à rápida formação de uma camada de óxido em suas superfícies. A superfície brilhante exposta do sódio rapidamente torna-se opaca quando este começa a reagir com o oxigênio do ar. Quando adicionamos  o sódio em água o que ocorre é que o sólido  reage primeiro com o vapor de água para formar o hidróxido de sódio, que é deliquescente; depois absorve água para formar uma solução. A equação para a reação é a seguinte:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Ao se acrescentar o Sódio à água destilada os produtos dessa reação são gás hidrogênio e hidróxido de sódio. Na verdade, o sódio metálico não entra em sublimação. Ele reage com a água para formar outros compostos.Com a constatação da efervescência e formação de bolhas, comprova-se a liberação de H2.A reação do sódio metálico com a água é extremamente exotérmica, ou seja, é um processo de liberação de  calor. E esse calor pode inflamar o gás hidrogênio que é liberado na reação. Podendo ocorrer uma explosão, que acontece quando se joga um pedaço grande de sódio metálico na água. (LEE, J. D. 1999).

Ao se colocar fenolftaleína numa solução de sódio metálico com água, observa-se a coloração rosa devido ao produto obtido, NaOH, hidróxido de sódio, que é uma substância alcalina (pH em torno de 12,9) e a fenolftaleína, que na verdade é um indicador ácido-base, adquire coloração rosa ao entrar em contato com substâncias com pH maior que 7 (substâncias alcalinas),( SHRIVER; ATKINS, 2003).

Experimento 3: O experimento 3 foi realizado o teste de chama onde obtivemos os seguintes resultados:

.Sulfato de Lítio em chama apresentou uma coloração vermelho escura.

.Cloreto de Potássio em chama apresentou uma coloração azul-roxo.

.Cloreto de Sódio apresentou uma chama com coloração laranja amarelada que com o tempo passou para coloração verde.

O teste da chama é um procedimento usado na química para identificar a presença de alguns íons metálicos, baseado no espectro de emissão característico de cada elemento. O teste é baseado no fato de que quando certa quantidade de energia (no caso da chama, energia em forma de calor) é fornecida a determinado elemento químico os elétrons da ultima camada dos seus átomos saltam para um nível de energia mais elevado e quando estão no estado excitado eles retornam para o estado fundamental liberando energia na forma de luz com um comprimento de onda característico, pois a quantidade de energia necessária para excitar um elétron é única para cada elemento. Apenas alguns elementos liberam radiação com comprimento de onda na faixa da luz visível, e o olho humano é capaz de identificar as cores emitidas por esses elementos. Dessa forma é possível identificar alguns elementos através das cores emitidas por eles quando aquecidos numa chama. (LEE, J. D. 1999).

Nossos olhos detectam as diferentes cores devido às diferentes frequências da luz, eles respondem de maneira diferente a cada frequência. Na realidade somente uma porção de frequências de onda são detectada pela retina humana e as ondas com essas frequências possuem comprimentos de onda entre 400 e 700 nanômetros. Quando certa quantidade de energia é fornecida a um determinado elemento químico (no caso da chama, energia em forma de calor), alguns elétrons da última camada de valência absorvem esta energia passando para um nível de energia mais elevado, produzindo um estado excitado; Assim, quando um objeto é aquecido ele emite radiação, que pode ser analisada por sua cor. Esta é uma analise qualitativa do objeto, pode-se descobrir a faixa de frequência da luz que esta sendo emitida pela identificação da cor e pela equação de Max Planck é possível definir a energia de uma radiação descobrindo a sua frequência e posteriormente o comprimento de onda. ( SHRIVER; ATKINS, 2003).