Reações dos Metais Alcalinos e Reações dos Hiróxidos de Metais Alcalinos

Universidade Estadual da Paraíba - UEPB

Centro de Ciências e Tecnologia - CCT

Departamento de Química - DQ

Prof ª: Mary Cristina Ferreira Alves

Discente: Suzany Marcelino de Toledo

Componente Curricular: Química Inorgânica Experimental

REAÇÕES DOS METAIS ALCALINOS E REAÇÕES DOS HIDRÓXIDOS DE METAIS ALCALINOS

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I - INTRODUÇÃO TEÓRICA

O Sódio é um metal prateado e branco, que flutua na água, fortemente eletropositivo, de textura macia e brilhante capaz de em contato com a água decompô-la e dar origem a um hidróxido, liberando oxigênio sob violenta reação. É altamente reativo, por isso não ocorre livre na natureza, apenas na forma combinada com diversos elementos, em numerosos compostos naturais, como por exemplo, o sal de cozinha (NaCl - Cloreto de Sódio).  É  o quarto elemento mais abundante na terra. É também, o metal mais abundante entre os elementos do seu grupo - os metais alcalinos. Forma diversos compostos com vários agentes químicos inorgânicos e orgânicos. O sódio, metal alcalino com grande eletropositividade, reage com água causando desprendimento de hidrogênio gasoso, além de formar hidróxido de sódio de forma violenta devido à alcalinidade do sódio, que reage violentamente e espontaneamente com a água, podendo causar queimaduras à pele humana. A reação do sódio metálico com água é de oxi-redução, onde o sódio metálico é oxidado e o hidrogênio presente na molécula de água é reduzido a hidrogênio gasoso.

2Na(S) + 2H2O            2Na+ + 2OH- + H2(g)[pic 2]

Para se preparar o hidróxido de sódio (NaOH), pode ser usado o sódio metálico dissolvido em água, como já dito anteriormente, mas também pode-se reagir carbonato de sódio com hidróxido de potássio. Quando esta reação acontece, ocorre a precipitação do carbonato de cálcio, e o hidróxido de sódio permanece na solução. Esta reação é conhecida como caustificação.

Na2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2NaOH

Para verificar a formação do NaOH, deve-se adicionar algumas gotas de uma solução de fenolftaleína á solução preparada. Se houver formação da base, a solução ficará com coloração rósea.

II - OBJETIVOS

Identificar o comportamento dos metais alcalinos quanto à reatividade com o ar e com a água;

Observar algumas propriedades químicas de compostos de metais alcalinos.

III - METODOLOGIA

MATERIAIS E REAGENTES

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IV - PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

PROCEDIMENTO I: COMPORTAMENTO QUÍMICO DO HIDRÓXIDO DE SÓDIO.

Primeiramente retiramos o sódio de dentro do recipiente com querosene, e foi cortado em pequenos pedaços, por conseguinte pegamos um béquer de 50 ml e adicionamos cerca de 20 ml de água destilada e três gotas de fenolftaleína e depois acrescentamos o pedaço de sódio. Em um béquer de 250 mL, colocamos 125 ml de água. Utilizamos um tubo de ensaio para colocar água destilada, foi adicionado na parede do tubo de ensaio mais um pedacinho de sódio e após isso colocamos o tubo de ensaio invertido dentro do béquer e paramos para observar o que acontecia. Pegamos um Béquer de 50 mL e adicionamos 10 mL de álcool etílico. Depois adicionamos um pequeno pedaço de sódio na solução e observamos a reação.

PROCEDIMENTPO II: VERIFICAÇÃO DE HIDRÓXIDOS INSOLÚVEIS.

Separamos 7 tubos de ensaio e em cada tubo foi adicionado soluções diferentes.  No primeiro tubo adicionamos 5mL de MgCl2(l), no segundo adicionamos 5mL de CaCl2(l), no terceiro, 5mL de CoCl2(l), no quarto adicionamos 5mL de Ni(NO3)2(l), no quinto tubo adicionamos cerca de 5mL de CuCl2(l), no sexto tubo adicionamos de 5mL de AlCl3(l), no sétimo tubo adicionamos cerca de 5mL de FeCl3(l). Depois de adicionadas essas soluções nos tubos de ensaio foram acrescentados mais 2mL de solução NaOH, e observada a reação.

RESULTADOS E DISCUSSÕES

Desde o primeiro instante observamos que o sódio metálico possui uma coloração prata brilhante, mas com o passar de alguns minutos vai mudando de cor porque em contato com o ar ocorre o que chamamos de oxidação e os elementos do grupo 1 da tabela periódica são bastante reativos.

Equação: 4 Na(s) + O2(g) → 2 Na2O(s)

Dando continuidade, observamos que estava ocorrendo a formação do hidróxido de sódio (NaOH) pela reação do sódio metálico com água. Antes de colocarmos o sódio na água, colocamos 3 gotas de fenolftaleína e observamos que a solução ficou com um tom róseo-clara por ser uma base. Tivemos muito cuidado para adicionar o sódio na água, pois como o sódio é um metal bastante reativo poderia ocorrer uma explosão dependendo da quantidade de sódio que foi colocada no experimento. Ainda pudemos observar a liberação do hidrogênio (H2(g)) a partir do momento que o sódio entra em contato com a água.

No procedimento seguinte o sódio está localizado no tubo de ensaio que também estava com água destilada. Nesse experimento usamos o mesmo raciocínio do outro experimento, só que desta vez tivemos como comprovar que o sódio em contato com a água libera hidrogênio. Então pegamos outro béquer com metade da capacidade dele com água destilada, daí, ao encher o béquer teve que virar o tubo de ensaio rapidamente e observar que, na hora que a água do tubo entra em contato com o sódio, como a quantidade de água é menor a reação acontece mais rápido que a anterior, só que neste caso, a liberação do hidrogênio fazia com que a água do béquer subisse alguns níveis, comprovando assim a liberação do hidrogênio e mostrando que quando isso ocorre o hidrogênio faz com o que a água aumente seu volume, por conta da pressão.