Relatório de Química Inorgânica Experimental

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS – UFAM

LICENCIATURA EM QUÍMICA

PRÁTICA 01: HIDROGÊNIO E A SÉRIE ELETROQUÍMICA

MANAUS

2018

Afonso Marciano da Conceição Colares

Arthur Gamboa Guimarães

Jardis Cassiano Santos da Silva

Josias Sales Maia

Matheus Braga Melo

PRÁTICA 01: HIDROGÊNIO E A SÉRIE ELETROQUÍMICA

Relatório referente a pratica 1 realizada nas aulas 1 e 2, de caráter avaliativo da matéria de Química inorgânica experimental, no curso de Licenciatura em Química, na Universidade Federal do Amazonas.

Manaus

2018

Parte 1: Síntese do Hidrogênio

        O hidrogênio é o elemento mais fácil de ser compreendido e o mais rico no universo.

        Podemos entender que através da reação entre um ácido e um metal: muita das vezes o hidrogênio é substituído diretamente dos ácidos. Um exemplo, o ácido clorídrico, diluído ou concentrado, através da cinética de uma reação rápida ou lenta com os metais sem haver oxidação no hidrogênio que está sendo formado. Os ácidos são os mais eficazes na preparação do hidrogênio no laboratório, pela reação de deslocamento com metais.

        Devemos ter cautela na preparação do hidrogênio, devido a metais muito reativos com a água: os metais eletropositivos como o sódio, potássio, cálcio, podem deslocar o hidrogênio da água a uma temperatura de alta elevação.

        

Parte 2: Reações de deslocamento

Ficaram explicitas as seguintes observações:

O potássio se oxida-se muito facilmente com o ar, isso devido ao seu baixo potencial de ionização, por isso deve ser armazenado dentro de um óleo mineral ou querosene, que evite o contato com o ar.

Na reação com a agua, o potássio em uma reação agressiva, decompôs a agua formando hidrogênio, a reação tem a característica de ser exotérmica, tanto que o hidrogênio produzido é em seguida consumido produzido uma chama.

Na reação entre ácido sulfúrico e ferro, (Fe(s) + H2SO4 → FeSO4 + H2(g) ) é possível ver o desprendimento do gás hidrogênio, ele reage de forma similar com os metais alcalinos.

Já na reação entre Hidróxido de sódio em solução aquosa e alumínio, é produzido o aluminato de sódio e o hidrogênio (2 NaOH + 2 Al + 2 H2O → 2 NaAlO2 + 3 H2), esta por sua vez é uma reação exotérmica, é perceptível pelo aumento da temperatura do béquer.

Na reação entre nitrato de prata e cobre metálico, observasse que a prata depositasse no filamento do cobre enquanto o cobre e desprendido em solução(que assume cor azulada), Isso significa que o cobre metálico (Cu0) perdeu elétrons para se transformar nesse cátion. Dessa forma, dizemos que ele sofreu uma oxidação.

Cu(s) + 2 AgNO3(aq) → Cu(NO3)2(aq) + 2 Ag(s)

Parte 3: Reatividade de Metais com Ácido Clorídrico

        

Cobre e Sulfato de Ferro

O fio de cobre não apresentou alteração em contato com a solução de ferro, pois o mesmo possui um potencial padrão de redução menor em relação ao cobre. Sendo, assim, o ferro possui mais reatividade do que o cobre, por isso, o cobre não consegue deslocar o ferro ligado ao sulfato.

Cobre e Sulfato de zinco

Como no caso do sulfato de ferro, não ocorre reação espontânea, pois o zinco possui maior potencial de redução maior do que o cobre. Logo o cobre não é capaz de deslocar elétrons da solução de zinco, por isso, cobre é menos reativo.

Cobre e Ácido Clorídrico

Não ocorre reação porque o cobre ainda é bastante eletropositivo em relação ao hidrogênio, não sendo possível a transferência de elétrons, por isso, o cobre apenas se deposita no fundo do recipiente. O cobre é classificado como um metal nobre, ou seja, um metal resistente à oxidação e redução, por isso são pouco reativos. O hidrogênio possui maior tendência a se oxidar.

Sulfato de cobre e ferro – Sulfato de ferroso e cobre

CuSO4(aq) + Fe(s) 🡪 FeSO4(aq) + Cu

 Adicionando ferro(s) no sulfato de cobre, observou-se que o CuSO4 (sulfato de cobre) se depositou no Fe(s) (ferro sólido) ficando com uma cor "dourada" fazendo com que a solução ficasse com uma tonalidade menos azulada, diferente antes da reação, por conta do sulfato ferroso (FeSO4) que tem a cor citado acima.

Sulfato de Zinco e Ferro

ZnSO4(aq)+ Fe(s) 🡪 FeSO4(aq) + Zn

 A princípio não houve nenhuma alteração, sem liberação de gás ou oxidação.

Zinco e Sulfato de cobre

ZN + CUSO4  🡪 ZNSO4 + CU

No início colocou-se Zinco em pó no tubo de ensaio e logo em seguida foi pipetado o sulfato de cobre(CuSo4), colocando-se no mesmo tubo de ensaio, verificando que em poucos segundos começou o cobre começou a precipitar na solução depositando o cobre no zinco e em questão de minutos percebesse a reação de oxirredução, a cor azulada brilhante do CuSo4, passou a ser incolor, tendo em vista que o já era o sulfato de Zinco (ZnSo4), o cobre precipitado ficou depositado no fundo do tubo de ensaio. Em outros termos o que vimos foi a Oxidação do zinco e a redução do cobre, onde o Zn perde elétrons do Zn, sendo (Cu2+)