Reação de água de cloro com iodeto de potássio

Halogênios

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Sumário

1        INTRODUÇÃO teórica        

1.1        reação com a agua        

1.2        objetivos        

2        metodos        

2.1        materiais e reagentes        

2.2        Procedimento Experimental        

2.2.1        Preparaçao da água de cloro        

2.2.2        Reação de água de cloro com iodeto de potássio.        

2.2.3        Reação de água de cloro com brometo de potássio.        

2.2.4        Reação de íon iodeto.        

2.2.5        Reação do iodo com solução básica        

2.2.6        Solubilidade do iodo        

2.3        resultados        

2.3.1        Obtenção da água de cloro.        

2.3.2        Reação de água de cloro com iodeto de potássio        

2.3.3        Reação de água de cloro com brometo de potássio.        

2.3.4        Reação de íon iodeto.        

3        questionário        

4        referências bibliográficas        

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1. INTRODUÇÃO teórica

Os halogênios (Grupo 17 ou família VII) são formados pelos elementos Flúor, Cloro, Bromo, Iodo e ástato. Eles são encontrados na natureza na forma combinada por sua alta reatividade. Os elementos desse grupo mostram-se bastante semelhantes, todos possuem sete elétrons no nível mais externo, e, ou adquirem um elétron por formação de uma ligação iônica, ou formam uma ligação covalente, completando assim seu octeto eletrônico.

Os pontos de fusão e ebulição destes elementos aumentam com o aumento do número atômico. Flúor e Cloro são gases, Bromo é líquido, e o Iodo é um sólido. Todos eles formam moléculas diatômicas. (...) o aumento do tamanho leva a uma interação menos efetiva entre os orbitais. Esta tendência é observada na seqüência Cl2, Br2 e I2. (...) As energias de ionização dos halogênios são muito altas, o que indica que é reduzida a tendência de perder elétrons. (LEE, 1980, pág. 258).

Os halogênios formam variações lentas das propriedades químicas de cima para baixo no grupo. A maioria dos elementos metálicos reage muito bem com os halogênios, formando compostos muito estáveis. Se o átomo metálico for relativamente grande e tiver número de oxidação +1 ou +2, a ligação do haleto será iônica, enquanto, se o átomo metálico ou semi-metálico possuir um número de oxidação mais alto formará uma ligação com maior caráter covalente.

Alem disso, são altamente reativos e tóxicos aos organismos. Sendo empregados no tratamento de ferimentos (Iodo), na purificação da água (Cloro) ou na limpeza dentária (Flúor) devido a essas características. O único composto não-tóxico é o Iodo, pois é fundamental ao bom funcionamento do sistema hormonal humano, no entanto, se em contato com a pele pode ocasionar lesões, e seu vapor é irritante aos olhos e mucosas. Já o Ástato, por possuir radioisótopos de meias-vidas muito curtas, freqüentemente é sintetizado pelo bombardeamento de bismuto com partículas alfa.

1.         reação com a agua

Flúor reage vigorosamente com água para produzir oxigénio (O2) e fluoreto de hidrogénio (HF):

2F2(g) + 2H2 O(l) → O2 (g) + 4HF(aq)

O cloro tem uma solubilidade máxima de  7,1 g Cl2 por kg de água à temperatura ambiente (25° C).quando dissolvido em agua,reage para formar o ácido clorídrico (HCl) e ácido hipocloroso, uma solução que pode ser usada como um desinfectante:

Cl2 (g) + H2O (l) → HCl (aq) + HClO (aq)

Bromo tem uma solubilidade de 3,41 g por 100 g de água, mas lentamente, reage para formar o brometo de hidrogénio (HBr) e ácido hipobromoso (HBrO):

Br2 (g) + H2O (l) → HBr (aq) + HBrO (aq)

Iodo, no entanto, é minimamente solúvel em água (0,03 g / 100 g de água a 20 ° C) e não reage com ele. No entanto, iodo vai formar uma solução aquosa, na presença de ion iodeto,

1. objetivos

Verificar experimentalmente algumas proprieades dos halogenos

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1.  metodos

1. materiais e reagentes

Tubos de ensaio Estante Bico de bunsen Suporte universal com garra Becker de 100 Ml Espátula Tubo de ensaio grande Vareta de vidro Mangueira de látex Pinça metálica Tela de amianto Papel tornassol Solução saturada de cloreto de chumbo Iodeto de potássio sólido KI Clorofórmio CHCl3

Hidróxido de amônio concentrado NH4OH Água de bromo Cobre em raspas Solução de hidróxido de potássio 6M Solução de água oxigenada 3% Solução de hipoclorito de sódio 5% Solução de hidróxido de sódio 0,5M Solução de iodeto de potássio 0,1M Solução de brometo de potássio 0,1M Solução de nitrato de prata 5% Solução de amido 5%

1. Procedimento Experimental

1. Preparação da água de cloro

• Foi adicionada uma ponta de espátula de MnO2 em um tubo de ensaio grande. Em seguida, 2 ml de HCl concentrado foram adicionados, o tubo tampado e aquecido.
• O gás cloro foi recolhido no Becker contendo 100 ml de água destilada. Borbulhou-se o gás aproximadamente por 1 minuto.
• Retirou-se o tubo de vidro do Becker, antes de retirar o bico de Bunsen.
• Reservou-se a água de cloro para posteriores experiências.
• O Béquer contendo água de cloro foi substituído por outro Béquer contendo 100 ml da solução 0,5M de NaOH.
• Mergulhou-se uma tira de papel tornassol azul na solução de aquosa de cloro.

1. Reação de água de cloro com iodeto de potássio.

• Colocou-se 1,5ml de água de cloro em um tubo de ensaio. Em seguida, adicionou-se 1,5ml de solução de KI, agitou-se a solução e o fenômeno foi observado.
• Adicionou-se 1 ml de clorofórmio, CHCl3, agitou-se a solução e o fenômeno foi observado.

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1. Reação de água de cloro com brometo de potássio.

• Foram adicionados 1,5 ml de água de cloro em um tubo de ensaio juntamente com 1,5 ml de solução de KBr, agitou-se a solução e o fenômeno foi observado. Logo após, adicionou-se 1 ml de clorofórmio.

1. Reação de íon iodeto.

• Foi adicionado 1 ml de solução de KI em um tubo de ensaio juntamente com 1 ml de solução de AgNO3. Agitou-se a solução e o fenômeno foi observado.
• Em seguida, em um tubo de ensaio, foi adicionado 1 ml de solução de KI e 2,5 ml de solução de amido. Agitou-se a solução e o fenômeno foi observado.
• Foi adicionada uma solução de NaClO gota a gota até variação de cor o fenômeno foi observado.
• Logo após, em um tubo de ensaio, foi adicionado 1 ml de solução de KI e 2,5 ml de solução de amido. Em seguida, adicionaram-se algumas gotas de H2O2 e o fenômeno foi observado.

1. Reação do iodo com solução básica

• Em um tubo de ensaio um pequeno cristal de iodo foi adicionado juntamente com 10 gotas de solução de KOH, o tubo foi agitado e aquecido.
• Logo após, foi adicionado 1ml de solução de AgNO3, e o fenômeno foi observado.

1. Solubilidade do iodo

• Em um tubo de ensaio um pequeno cristal de iodo foi adicionado juntamente com 3ml de água destilada e o fenômeno foi observado.
• Foi adicionado ao mesmo tubo um pequeno cristal de KI. Agitou-se durante 30-60 segundos e o fenômeno foi observado.
• Em seguida foi adicionado a esta solução, 2 ml de clorofórmio. Agitou-se e o fenômeno foi observado.

1. resultados

1. Obtenção da água de cloro.

Obteve-se a água de cloro quando o cloro reage com a água formando Cl e HClO, a solução resultante recebe o nome de água de cloro:

Cl2 (g) + H2 HCl (aq) + HClO1O (l) 

Observou-se que ao mergulhar o papel tornassol azul na solução aquosa de cloro ele ficou rosa, devido à solução ser ácida, pois há formação de HCl e HClO, os quais são ácidos, como mostra a reação: