Relatório Metais Alcalinos

Introdução

Os metais alcalino-terrosos estão situados na segunda coluna vertical da Tabela Periódica,no grupo 2: berílio (Be), magnésio (Mg), cálcio (Ca), estrôncio (Sr), bário (Ba) e rádio (Ra).

Desde há muito tempo se sabe que os óxidos de cálcio e de magnésio são compostos nãometálicos inalteráveis pelo aquecimento (substâncias com estas propriedades eram chamadas“terras” pelos alquimistas) e quando em solução aquosa apresentam reações alcalinas. Dessas duaspropriedades dos dois elementos mais comuns do grupo se originou a designação genérica: alcalinoterrosos.

Os sais de cálcio, magnésio, estrôncio e bário (voláteis) dão à chama do bico de gás coloraçãovermelho carmim, alaranjado, vermelho e amarelo esverdeado, respectivamente.

Os hidróxidos aumentam consideravelmente suas solubilidades com a dimensão do íonmetálico, então o hidróxido mais solúvel é o hidróxido de bário, isto em função da diminuição daenergia de rede. Os óxidos e os hidróxidos dos metais alcalinos terrosos apresentam caráter básicoe a basicidade aumenta com o tamanho do íon metálico, isto é, o Mg< Ca <Sr< Ba. Exceto o BeO eo Be(OH)2 que são anfóteros.

Entre os sais insolúveis distinguem-se os carbonatos e ortofosfatos. A solubilidade dossulfatos diminui do berílio para o rádio; os sulfatos de estrôncio, bário e rádio são insolúveis, os decálcio é parcialmente solúvel, enquanto que os de berílio e magnésio são muito solúveis. O cromatode bário diferentemente do cromato de estrôncio que se dissolve em ácido acético, é solúvel emácido clorídrico. Os cromatos apresentam coloração amarela. Os carbonatos se dissolvem emsolução aquosa de dióxido de carbono, formando bicarbonatos.

Objetivos

• Identificar as propriedades dos hidróxidos de metais alcalinos terrosos.

• Observar a solubilidade dos sais de metais alcalinos terrosos.

• Comparar a reatividade do magnésio com a dos metais alcalinos.

Materiais e reagentes

• tubos de ensaio

• estante para tubos de ensaio

• espátula

• cápsula de porcelana

• 2 béqueres 100 Ml

• pinça metálica

• canudo plástico

• bico de Bunsen

• bastão de vidro

• fenolftaleína

• fita de magnésio metálico

• proveta 25 mL

• Sol. Sat Ba(OH)2, Mg(OH)2 e Ca(OH)2

• MgO e CaO

• papel indicador universal

• pipeta graduada 5 mL

• H2SO41 M • Sol 5 % MgCl2, CaCl2, Sr(NO3)2, BaCl2

Procedimento experimental

1. Parte I

1.1. A três tubos de ensaio adicionar:

• Tubo 1 - 2 mL da solução de Mg(OH)2

• Tubo 2 - 2 mL da solução de Ca(OH)2

• Tubo 3 - 2 mL da solução de Ba(OH)2

1.2. Determinar o pH utilizando o indicador universal. Adicionar aos tubos duas gotas defenolftaleína.

1.3. Anotar suas observações e preencher a Tabela 1.

2. Parte II

2.1. Cortar uma tira de metal magnésio de aproximadamente 1,0 cm. Observar seu aspectofísico e, com uma lixa, limpar a superfície do metal caso seja necessário. Anotar suasobservações.

2.2. Encher a cápsula de porcelana com água até a metade e acrescentar 2 gotas defenolftaleína.

2.3. Colocar na água o pedaço de magnésio metálico. Anotar suas observações e completar aeq. 1.

2.4. Cortar outra tira de 3,0 cm de magnésio.

2.5. Aproximar o metal da chama do bico de Bunsen. Quando o magnésio iniciar a queima(aumento do brilho) retirá-lo da chama e deixar queimar segurando-o acima da cápsula deporcelana com o outro pedaço de magnésio. Anotar suas observações e completar a eq. 2.

2.6. Colocar o produto obtido na queima na cápsula já com o outro pedaço de magnésio, comágua e fenolftaleína. Anotar suas observações e completar a eq. 3.

2.7. Soprar o líquido da cápsula com o auxílio de um canudo. Anotar suas observações.

2.8. Adicionar a um béquer de 50 mL 2,0 mL de água de cal (solução saturada de hidróxido decálcio), 5,0 mL de água destilada e 2 gotas de fenolftaleína. Em seguida, adicionar CO2 como auxilio de um canudo soprando dentro da solução. Anotar suas observações e preenchera eq.4.

3. Parte III

3.1. Colocar em 4 tubos de ensaio 5,0 mL das soluções a 5% de MgCl2, CaCl2, Sr(NO3)2 e BaCl2.Adicionar 2mL de H2SO4 (1 M) aos tubos de ensaio. Anotar suas observações e preencher aTabela 3 com as equações iônicas totais e reduzidas.

Observações

1. Parte I

1.1. O aspecto das soluções adicionadas nos tubos de ensaio se mostrou semelhante: Translúcidas, mas com um aspecto esbranquiçado, de forma que a solução que se mostrou menos esbranquiçada foi a solução de hidróxido de bário, e a solução mais esbranquiçada é a solução de hidróxido de magnésio. Isto se deve ao fato de os hidróxidos aumentarem consideravelmente sua solubilidade com o aumento da dimensão do íon metálico. Sendo o Ba++ o maior íon metálico, e o Mg++ o menor, existe uma menor tendência de precipitação por parte do hidróxido de bário do que por parte dos hidróxidos de cálcio e magnésio. O aspecto leitoso das soluções é conferido devido à presença de cristais dispersos dos hidróxidos em suspensão, sendo estes menos frequentes na