Reações Químicas

REAÇÕES QUÍMICAS

Introdução:

A matéria encontra-se em permanente transformação. Sob a ação de agentes físicos ou químicos, as substâncias podem sofrer alterações de estado, de composição ou de cor, modificando-se, não raramente, de forma discreta, perceptível apenas sob luz de sofisticados instrumentos.

Certas transformações conduzem a variações drásticas na composição química das espécies por meio da ruptura e formação de ligações interatômicas, quase sempre acompanhadas de trocas energéticas com o ambiente; são transformações geralmente descritas através de equações químicas e recebem a denominação específica de reações. Transformações de estado, representadas, por exemplo, pela fusão, ebulição, sublimação, condensação e solidificação, também envolvem ruptura e formação de ligações, porém não alteram a composição química das espécies.

Como podemos saber se ocorreu ou não uma transformação química? O aparecimento de uma nova substância com propriedades diferentes é um indício de que ocorreu uma reação química. Como evidências das transformações que ocorrem durante as reações, podemos observar: mudanças de cor, variações no pH, formação de gases ou de produtos com outra solubilidade. Outro indício é a quantidade de energia envolvida na reação. Uma reação na qual libera energia denomina-se “exotérmica” e a aquela na qual, a energia é absorvida, chamamos de “endotérmica”.

Existem quatro principais tipos de reações dentro da Química Inorgânica.

Podemos resumi-las de forma esquemática da seguinte maneira:

• Reação de síntese ou adição: apresenta dois reagentes ou mais e apenas um produto;

X + Y + ... → P

• Reação de decomposição ou análise: apresenta apenas um reagente e dois ou mais produtos;

P → X + Y + ...

• Reação de deslocamento ou simples troca: apresenta dois reagentes e dois produtos. Entre os dois reagentes, um é substância inorgânica simples e o outro é uma substância inorgânica composta. Com os produtos acontece o mesmo;

X + YZ → Y + XZ ou X + YZ → Z + YX

• Reação de dupla troca: apresenta dois reagentes e dois produtos, todos substâncias compostas, e ocorre uma espécie de “troca” entre os reagentes resultando nos produtos.

XY + ZW → ZY + XW

Uma reação química deve ser analisada não só do ponto macroscópico, ou seja, da identificação dos produtos obtidos e das evidências experimentais citadas anteriormente, mas também pelo ponto de vista microscópico que, necessariamente, passa pelo entendimento do fenômeno químico descrito pela reação.

Uma reação química é, à luz da teoria atômico-molecular clássica, apenas um processo pelo qual se modificam os arranjos dos átomos nas moléculas dela participantes.

Esses arranjos não se dão ao acaso, mas dependem das propriedades das substâncias que, por sua vez, estão intimamente relacionadas com a configuração eletrônica dos átomos que as constitui. Assim, o entendimento dos fenômenos depende do conhecimento da estrutura do átomo.

Objetivo:

 Detectar, de modo qualitativo, evidências de ocorrência ou não de uma reação química.

Procedimento Experimental:

a- Adicionou-se em tubo de ensaio, 2 mL de água destilada e, a seguir, adicionou-se de uma em uma, seis gotas de ácido sulfúrico concentrado. Anotou-se as observações. Repetiu-se este teste em outro tubo de ensaio usando, em vez de ácido sulfúrico concentrado, 1,0 mL que foi preparada no teste anterior. Anotou-se as observações;

b- Adicionou-se em um tubo de ensaio, 5 mL de água destilada e acrescentou-se uma pequena quantidade de fragmentos de hidróxido de sódio. Agitou-se o tubo cuidadosamente. Anotou-se as observações. Repetiu-se este teste em outro tubo de ensaio, usando em vez de fragmentos de hidróxido de sódio, 1,0 mL da solução que foi preparada no teste anterior. Anotou-se as observações;

c- Em um tubo de ensaio, colocou-se uma pequena quantidade de cloreto de amônio sólido, e acrescentou-se, aproximadamente, 2 mL de água destilada. Agitou-se o tubo, cuidadosamente, e determinou-se o pH da solução. Anotou-se as observações;

d- Adicionou-se em um tubo de ensaio, uma pequena quantidade de sulfito de sódio sólido, e acrescentou-se, aproximadamente, 2 mL de água destilada. Agitou-se o tubo, cuidadosamente, e determinou-se o pH da solução. Anotou-se as observações;

e- Em tubo de ensaio, adicionou-se 2 mL da solução de sulfato de cobre (II), adicionou-se uma pequena quantidade de lã de aço (Bombril). Observou-se o que ocorreu após algum tempo. Repetiu-se este teste em outro tubo de ensaio usando, em vez de uma pequena quantidade de Bombril, uma pequena quantidade de zinco pulverizado. Observou-se o que ocorreu após algum tempo;

f- Em um tubo de ensaio, adicionou-se cerca de 5 mL de uma solução de sulfato ferroso 0,1 mol/L e acidificou-a com cinco gotas de ácido sulfúrico concentrado. A seguir, juntou-se, uma a uma, 10 gotas de permanganato de potássio, agitou-se o tubo de ensaio após a adição de cada uma delas. No entanto, para observar melhor a reação química tornou-se necessário a adição de mais 7 gotas de permanganato de potássio. Anotou-se as observações;

g- Em um tubo de ensaio, misturou-se, 1,0 mL de uma solução de nitrato de prata e 1,0 mL de uma solução de cloreto de sódio. Observou-se. A seguir, acrescentou-se 5,0 mL de hidróxido de amônia. Agitou-se e anotou-se as observações.

Resultados e Discussões:

Materiais Reagentes

Tubos de ensaio Água destilada (H2O)

Piceta Ácido sulfúrico concentrado (H2SO4¬)

Béquer Hidróxido de sódio (NaOH)

Luvas Hidróxido de amônia (NH4OH)

Indicadores de pH Cloreto de sódio (NaCl)

Pipeta Cloreto de amônio (NH4Cl)

Espátula metálica Sulfato ferroso (FeSO4)

Suporte