Prática 2: Investigação De Um Fenômeno

Reações químicas

A reação de formação de oxigênio a partir de nitrito de sódio com cloreto de amônio é representada a seguir:

NaNO2 + NH4Cl → NaCl + N2(g) + 2H2O

A reação de formação do oxigênio através da água oxigenada com permanganato de potássio em meio básico é representada a seguir:

KMnO4 + H2O2 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 +H2O + O2

A reação de formação de dióxido de carbono através de oxalato de sódio com permanganato de potássio em meio ácido é representada a seguir:

2 KMnO4 + 5 Na2C2O4 + 8 H2SO4 → K2SO4 + 10 CO2 + 2 MnSO4 + 5 Na2SO4 + 8 H2O

Propriedades físico-químicas

Nitrogênio

O nitrogênio é um elemento químico de número atômico (Z) 7, massa molar 14,0067 g/mol e pontos de fusão e ebulição respectivamente iguais a -209,9 ºC e - 195,8 ºC. Esse elemento é o mais abundante no ar atmosférico, compondo cerca de 78% de seu volume em massa.

As moléculas de gás nitrogênio presentes no ar são formadas cada uma por dois átomos de nitrogênio unidos por uma ligação tripla, uma ligação química muito forte, na qual se compartilham três pares de elétrons (N2 → N ≡ N).

Oxigênio

O oxigênio natural é um gás incolor e inodoro, com densidade 1,105, que só liquefaz a -138º C, consiste numa mistura de três isótopos estáveis: o oxigênio 16 (99,758%), o oxigênio 17 (0,37%) e o oxigênio 18 (0,204%). Pouco solúvel em água, forma bolhas que se desprendem facilmente por simples agitação. À temperatura ambiente, a molécula de oxigênio é relativamente inerte, mas na presença de substâncias catalisadoras ou ao ser aquecida, reage com a maioria dos elementos para formar vários compostos.

Na baixa atmosfera e à temperatura ambiente, o oxigênio está presente na principalmente na forma de moléculas diatômicas (O2) que constituem um gás incolor, inodoro e insípido, essencial para os organismos vivos

Dióxido de carbono

O dióxido de carbono é um composto de fórmula química CO2 formado por dois átomos de oxigênio ligados covalentemente a um único átomo de carbono. Encontra-se no estado gasoso a temperaturas e pressões médias da superfície da Terra e constitui 0,038% da sua atmosfera, sendo por isso considerado um gás residual.

A temperaturas e pressões médias a densidade do dióxido de carbono é de cerca de 1,98 kg/m3, cerca de 1,5 vezes a do ar. A molécula de CO2 (O=C=O) possui duas ligações de tipo duplo e uma forma linear. Não tem dipolos elétricos e o fato de ser completamente oxidada torna-a moderadamente reativa e não inflamável (muito embora possa apoiar a combustão de metais como o magnésio).

O dióxido de carbono não possui um estado líquido a pressões abaixo de 5,1 atmosferas. À pressão média do nível do mar este gás deposita-se diretamente para o estado sólido a temperaturas abaixo de -78ºC e sublima-se diretamente para o estado gasoso acima desta temperatura. No seu estado sólido é habitualmente conhecido como gelo seco.

Toxicologia

Oxigênio: De acordo com estudos em seres humanos e animais, concentrações elevadas de oxigênio inspirado podem causar uma variedade de lesões pulmonares, que vão desde traqueobronquite até lesões alveolares difusas. Embora o mecanismo exato de toxicidade do O2 não seja plenamente conhecido, sabe-se que as reações de radicais livres de oxigênio podem romper a membrana lipoproteica, destruir as funções enzimáticas celulares, alterar o DNA