Compoertamento Do Cobre

INTRODUÇÃO

Esta experiência permite observar o crescimento de cristais de prata, em uma solução aquosa de nitrato de prata, levando-nos a compreender como se processa o crescimento dos cristais, de que é formada a grande maioria dos materiais de interesse tecnológico. Na realidade, os diferentes materiais metálicos usados no nosso dia a dia são constituídos por pequeníssimos cristais, geralmente de dimensões muito inferiores a 1/10 mm.

Durante a fabricação de componentes metálicos, esses materiais passam por um processo de fusão seguido de solidificação.

Como não nos é possível observar a formação de cristais por solidificação metálica, podemos observar o crescimento, através de uma reação de óxido-redução e por analogia visual. Durante o crescimento, se verifica uma deposição de cristais de prata (Ag0) sobre um fio de cobre (Cu0).

OBJETIVO

Determinar estequiometria de uma reação de óxido-redução, identificar o agente redutor e o oxidante.

MATERIAIS E REAGENTES.

Pedaço de fio de cobre, béquer de 100 mL, balança analítica, chapa aquecedora, 1 g de nitrato de prata, água destilada, vidro de relógio.

PROCEDIMENTO

Tomou-se um pedaço de fio de cobre, e com uma lixa fez-se o polimento para limpeza da peça. Enrolou-se o fio como uma bobina. Esticou um pouco a bobina para que haja um pouco de espaço entre as espiras. Pesou-se a bobina em balança analítica de precisão 0,1024gr.

Foi feita a identificação do béquer de 100 mL, pesou-se o mesmo em balança analítica 49, 5970 gr. Com uma espátula limpa, transferiu-se aproximadamente 1,0021 g de nitrato de prata no béquer pesado anteriormente. Anotou-se esta massa. Adicionou-se aproximadamente 60 ml água destilada no béquer agitando levemente com um bastão de vidro ate que todos os cristais de nitrato de prata sejam dissolvidos.

A bobina foi mergulhada na solução de nitrato de prata. Observou tudo o que se passou durante alguns minutos e anotou. Comparando com os aspectos iniciais do fio de cobre e da solução de nitrato de prata, o béquer foi coberto com vidro de relógio e guardou-se em um local indicado pelo professor por 7 dias.

Após os sete dias colocou o béquer na bancada e observou-se atentamente. Sacudiu-se um pouco a bobina para desprender os cristais aderentes. Lavou-se com um jato de água destilada para soltar os últimos cristais e filtrou em um papel de filtro que foi pesado antes da filtração seu peso era 1,3857.

Os cristais retidos no papel foram levando a chapa aquecedora para secar, após seco foi pesado 1,3920.

DISCUSSÃO

Observou-se logo após a imersão que havia uma deposição de pata no cobre e que a solução ficou azulada pela troca de íons prata por íons cobre na solução, formando assim nitrato de cobre 2 e prata metálica conforme a reação:

1 AgNO3(s)  1Ag+(aq) + 1 NO3+(aq)

2Ag+(aq) + 2 NO3+(aq) +1 Cu°(s) → 2Ag°(s) + 1 Cu2+(aq) + 2 NO3+(aq)

∆Nox=1