Sintese do Cloreto de Hidrogênio

AULA PRÁTICA EXPERIMENTAL E SUA PLURALIDADE NO ENSINO DE QUÍMICA: SÍNTESE DE UM COMPOSTO INORGÂNICO

Fábio A. Leão1*, Alex de F. Silva2,  Názia P. L. Nazareno3 e Lucélia A. França4

1,2,3,4 Instituto Federal Goiano Campus Rio Verde Goiás, Rodovia Sul Goiana, Km 01, S/N - Zona Rural, Rio Verde - GO, 75901-970

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( ) Manuscrito com material suplementar

( X ) Manuscrito sem material suplementar

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*e-mail: [e-mail] 

EXPERIMENTAL PRACTICAL CLASS AND ITS PLURALITY IN CHEMISTRY TEACHING: SYNTHESIS OF INORGANIC COMPOUNDS

ABSTRACT

This work aimed to develop alternative the use of a practical experimental class as an alternative to the elucidation of the curricular components of high school chemistry, through the synthesis of hydrogen chloride it is possible to open dialog space in the classroom for students to instigate to question about The plurality of the world of chemistry that can be abstracted into its subjective realities. The experiment aims to contribute to the theoretical classes on chemical reactions, acid concepts, and the study of gases, committing itself to be an enlightening alternative of the concepts of these that are often experienced in an abstract and instigating way by students in the discipline of chemistry.

Teaching chemistry, chemical reactions, hydrogen chloride, experimental class

2. [pic 1]

3. INTRODUÇÃO

        A prática pedagógica é a oportunidade de vivenciar conceitos teóricos de sala de aulas em situações concretas, reais. No ensino da química, as práticas pedagógicas fazem com que o aluno deixa de ter apenas a visão abstrata e passa a associar a sua vivência no contexto abordado em sala de aula, pois o aprendizado de química pelos alunos de ensino médio implica que eles compreendam as transformações químicas que ocorrem no mundo físico de forma abrangente e integrada e assim possam julgar com fundamentos as informações advindas da tradição cultural, da mídia e da própria escola e tomar decisões autonomamente, enquanto indivíduos e cidadãos.6

        O objetivo geral desta prática pedagógica é obter o cloreto de hidrogênio, reagindo ácido sulfúrico – H2SO4 – concentrado com cloreto de sódio, NaCl conhecido como sal de cozinha. Discutir suas características e propriedades, relacionando paralelamente a possíveis diretrizes curriculares de química para ensino médio.

        Os objetivos específicos visam associar a prática a tópicos de química que trabalhem os conceitos de ligações químicas, reações acido base, propriedades físicas das substâncias, funções inorgânicas, aplicações e importância na produção e uso do ácido clorídrico, contaminação de ambientes, e visa também estimular o comportamento adequado e a segurança em laboratório.

        Espera-se que os alunos possam conhecer a importância da síntese e uso do cloreto de hidrogênio para as indústrias, entender a diferença dos tipos de ligações químicas, compreender quando as reações químicas são favoráveis, compreender as interações intermoleculares (isto é, ligação de hidrogênio, interações dipolo-dipolo, dipolo-induzido); conhecer o contexto histórico da química experimental que levaram ao desenvolvimento do conceito de acidez; conceituar ácido e base; identificar acidez e basicidade a partir da escala pH e com o uso dos indicadores e as perturbações nos sistemas hídricos por ação do homem, entre outros.

Cloreto de Hidrogênio

        O hidrogênio apresenta a estrutura atômica mais simples de todos os elementos, sendo formado por um núcleo contendo um próton com carga +1 e um elétron no orbital. A configuração eletrônica pode ser escrita como 1s1. Átomos de hidrogênio podem adquirir estabilidade de três maneiras:1

                                                                       Figura 1. Ligação covalente do HCl[pic 2]

a). Formando uma ligação covalente (um par de elétrons) com outro átomo.

b). Perdendo um próton e ficando H+

c). Adquirindo um elétron e formando H-

        O cloro é um elemento representativo de símbolo Cl, é um não metal gasoso de cor amarelo-esverdeada. Situa-se no terceiro período da família 17 da tabela periódica. Seus compostos são usados como desinfetante em água, branqueador, ácido clorídrico, plástico PVC, removedor de manchas e artigos bélicos.3 A alta reatividade do cloro não permite que ele seja encontrado na natureza em estado elementar, porém é encontrado na forma de cloretos (o mais comum é o NaCl), cloratos, percloratos, cloritos e hipocloritos além de estar ligado covalentemente a outros não metais, além de estar ligado a compostos orgânicos formando haletos.1

        O cloreto de hidrogênio é formado pela ligação covalente entre um átomo de hidrogênio e um de cloro, que compartilham um par de elétrons. O HCl é um gás incolor (ou levemente amarelado) tóxico, que pode ser obtido industrialmente de duas maneiras. Uma delas é o aquecimento em altas temperaturas do gás hidrogênio e do gás cloro, conforme a reação abaixo:1

H2(g) + Cl2(g) → HCl (g)

        Outra maneira é por meio da reação entre o ácido sulfúrico e o cloreto de sódio, que forma como produto, além do gás cloreto de hidrogênio, o sulfato de sódio:1

H2SO4+ 2NaCl → 2 HCl + Na2SO4

        Esse gás é bastante solúvel em água (cerca de 450 L de gás clorídrico por litro de água). Isso ocorre porque quando dissolvido em água, o cloreto de hidrogênio sofre ionização, ou seja, reage com a água liberando os íons H+ (aq) e Cl- (aq), formando o ácido clorídrico.1

        O cloro é mais eletronegativo que o hidrogênio, atraindo mais fortemente para si o par de elétrons compartilhado, formando uma molécula polar, em que o hidrogênio tem carga parcialmente positiva e o cloro tem carga parcialmente negativa. Assim, a parte negativa da água (OH-) atrai a parte positiva do gás, o hidrogênio; enquanto a parte positiva da água (H+) atrai a parte negativa do gás, o cloro. Com isso, as moléculas do gás clorídrico são quebradas e formam-se os íons H+(aq) e Cl-(aq).1