ESTUDO DE ALGUMAS PROPRIEDADES DO OXIGENIO E DO ENXOFRE

PRÁTICA 11- PREPARAÇÃO DE AMÔNIA E FÓSFORO BRANCO

INTRODUCAO:

Algumas considerações acerca do comportamento do fósforo. O fósforo é um elemento que se caracteriza por aparecer nos compostos sempre como anion e por formar compostos de baixa solubilidade. Com relação a solubilidade pode-se dizer que a exceção dos fosfatos metais alcalinos, fosfatos de amônio e fosfatos diácidos de cálcio e magnésio, todos os demais fosfatos são de muito baixa solubilidade.

De acordo com CHANG & JACKSON (1957) dentre as formas pouco solúveis de fósforo, as formas ligadas ao cálcio são as que apresentam melhor solubilidade. Os ângulos da ligação P-P são de 60 o que muita tensão a essas ligações facilitando o seu rompimento, portanto a combustão do fósforo branco é violenta.O fósforo vermelho é muito menos reativo por se tratar de um sólido polimérico.

O nitrogênio elementar existe na forma de molécula diatômica, ou dinitrogênio, cuja ligação tem uma energia de dissociação de 945 KJ mol -1, a mais alta conhecida após a do monóxido de carbono. Os dois são isoeletrônicos e possuem uma ligação tripla. O caráter inerte do N2 é resultado de fatores 3. cinéticos, visto que reage bem lentamente com muitos reagentes. A formação da amônia a partir do H2 e N2 é um exemplo [1]. A energia livre de formação da amônia é -16,48kJmol-1 a 25°C, e,portanto a constante de equilíbrio para a reação é 7,7.10 2. Esse valor da constante é favorável para a síntese, e o NH3 deveria se formar com bom rendimento na temperatura ambiente se o equilíbrio fosse atingido. Entretanto,a reação é extremamente lenta, e não se observa formação de amônia quando N2 e o H2 são misturados a 25°C. A amônia é um gás incolor, bastante tóxico, que se dissolve bem na água. Uma vez em meio aquoso, a amônia forma o hidróxido de amônio (NH4OH).

O NH3 pode ser preparado em laboratório aquecendo-se um sal de amônio com hidróxido de sódio (NaOH). Na verdade, é um teste comum para identificação de compostos de NH4+(amônio). A amônia líquida é, de certa forma, semelhante a água líquida. Os sais se dissolvem em amônia para formar soluções condutoras, porém sua solubilidade é menor em amônia líquida. Algumas excecões são os sais cujos cátions formam complexos estáveis com a amônia. Assim, os haletos pra ataque são poucos solúveis em água, dissolvem-se bastante em amônia em virtude da formação do complexo Ag(NH3)2. A amônia líquida sofre auto-ionizacão da mesma forma que a água, porém em muito menor extensão. Talvez a característica mais marcante da amônia líquida seja sua habilidade de dissolver metais alcalinos, formando soluções azuladas com alta condutividade elétrica. A solubilidade dos metais alcalinos varia de 10 a 20 M, dependendo da temperatura do metal. Em soluções diluídas as principais espécies dissolvidas podem ser consideradas íons de metais alcalinos e elétrons confinados, por meio de forcas eletrostáticas, no espaço formado pelos aglomerados de moléculas de solventes.

OBJETIVOS:

Obtencão e caracterização da amônia

Obtencão de fósforo branco a partir de fósforo vermelho

MATERIAIS E REAGENTES:

Bico de Bunsen.

Duas hastes universais.

Garra.

Dois tubos de ensaio.

Rolha de borracha furada que se encaixe no tubo de ensaio.

Balão de fundo redondo de 1L.

Rolha de borracha com dois furos paralelos que se adapte ao balão de fundo redondo.

Dois béqueres de 500 mL.

Mangueiras de borracha.

Gral e pistilo de porcelana.

Espátula.

Rolha de borracha.

Tubo de vidro de acordo com as montagens mostradas nas figuras

Seringa.

Agulha.

Espátula de metal.

REAGENTES:

Cloreto de amônio.

Hidróxido de sódio.

Fenolftaleína.

1L de solução de ácido clorídrico (0,1 mol L-1)

Fósforo vermelho

PROCEDIMENTO:

1- Ponha 100 Ml. De solução de HCl (0,1mol L -1) e algumas gotas de fenolftaleína no béquer da montagem representado na figura 11.1

2- Introduza no tubo de ensaio mostrado na figura cerca de 2g de NH4Cl

3- Ponha cerca de 2g de NaOH no mesmo tubo de ensaio.

4- Tampe o tubo de ensaio com uma rolha e agite o vigorosamente. Destampe o e coloque o na montagem da figura.

5- Aqueca suavemente o tubo de ensaio com o bico de Bunsen.

6- Quando a solução contida no béquer mudar de cor, transforme a montagem mostrada na figura 11.2, utilizando outro béquer