Evidências de Reação - Apostilas - Quimica, Notas de estudo de Química. Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
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Maraca1 de Março de 2013

Evidências de Reação - Apostilas - Quimica, Notas de estudo de Química. Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)

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Apostilas sobre o estudo de reação química quando ocorre mudança de cor e liberação de gás.
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Relatório de Química

Evidências de Reação

9 de Novembro de 2011

Introdução

Uma reação química é a transformação dos reagentes em produtos, isso acontece pela reordenação dos átomos das substâncias iniciais a fim de formar uma ou mais substâncias. Observa-se que houve uma reação pelos métodos quantitativos e qualitativos e as mudanças qualitativas são perceptíveis macroscopicamente. Algumas delas são mudanças de cor, de odor, formação de gases, formação de precipitado e transferência de energia. Se em um experimento apenas verificou-se mudança de cor sem o aparecimento das outras características conclui-se que ocorreu apenas uma mistura de substâncias. Outro ponto muito importante são os tipos de precipitado que podem ser:

Cristalino

São os melhores de se trabalhar, pois sedimentam rapidamente e consequentemente são fáceis de filtrar, porém esse tipo é difícil de ser obtido.

Granular

Seus grãos são maiores que os do cristalino e também se sedimentam com facilidade.

Finamente Dividido

Apresenta partículas muito pequenas difíceis de ser diferenciadas umas das outras (a olho nu) e levam muito tempo para depositar-se. Tem aparência de farinha de trigo.

Coloidal tipo gelatinoso

Com este é muito difícil de trabalhar devido ao seu aspecto gelatinoso que torna a filtração mais difícil.

Coloidal Finamente Dividido

Tem partículas extremamente pequenas, por isso são difíceis de sedimentarem, a filtração também é muito difícil devido o tamanho dos grãos.

Objetivo

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Este trabalho visa evidenciar a ocorrência de reação química quando ocorre mudança de cor e liberação de gás, também busca diferenciar os tipos de precipitado e através da análise das propriedades químicas de um composto descobrir a amostra desconhecida.

Procedimento Experimental:

Parte I- Mudança de Cor

* Foram misturados em tubos de ensaio 1 mL das soluções abaixo:

a) 0,2M de CuSO4 e 0,2 M de Fe2(SO4)3

b) 0,2 M CuSO4 e 3M de NH4OH.

* Depois disso foi feita uma observação para averiguar as evidências de reação

Parte II-Tipos de Precipitado

* Foram misturados em tubos de ensaio 1 mL das seguintes soluções:

a) HCl 1 M + AgNO3 0,1 M

b) BaCl2 0,1 M + H2SO4 1 M

c) MgCl2 1 M + NaOH 3 M

d) Na2S2O3 0,1 M + H2SO4 1 M

* As observações tinham como foco verificar as mudanças ocorridas e a velocidade de sedimentação.

Parte III-Liberação de Gás

* Foram misturados em tubos de ensaio 1 mL das seguintes soluções:

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a) NaHCO3 0,2 M + HCl 1 M

b) Mg(S) + HCl 1 M

* Foram observados os reagentes com a finalidade de verificar se ocorriam mudanças.

Parte IV-Propriedades Químicas de um Composto

* Foram disponibilizados tubos de ensaio, sendo que em seis deles foram adicionados 1 mL de cada substância a ser analisada e 1 mL de H2SO4:

a) CuSO4 0,5 M + H2SO4 1M

b) K2Cr2O7 0,5 M + H2SO4 1M

c) MgCl2 1 M +H2SO4 1M

d) NaOH 3 M + H2SO4 1M

e) Na2CO3 1 M + H2SO4 1M

f) Amostra Desconhecida + H2SO4 1M

* As mudanças ocorridas foram anotadas.

* Depois foram usados seis tubos novamente com 1 mL de cada substância, sendo que a única diferença é que em vez de 1 mL de H2SO4 1M usou-se 1 mL de NH4OH 3M:

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a) CuSO4 0,5 M + NH4OH 3M

b) K2Cr2O7 0,5 M + NH4OH 3M

c) MgCl2 1 M + NH4OH 3M

d) NaOH 3 M + NH4OH 3M

e) Na2CO3 1M + NH4OH 3M

f) Amostra Desconhecida + NH4OH 3M

* As análises foram anotadas.

Resultados e Discussão

Parte I

a) A mistura de 0,2M de CuSO4 (cor azul claro) e 0,2M de Fe2(SO4)3(cor amarela) resultou em uma mistura de cor verde, em que não houve liberação de gás, a temperatura permaneceu a mesma e não houve formação de precipitado, desse modo concluiu-se que não houve reação química, mas apenas uma combinação de cores.

CuSO4(aq) +Fe(SO4)3(aq) → não houve reação.

b) Quando foi misturado 0,2M de CuSO4 (cor azul claro) e 3M de NH4OH(incolor) ocorreu mudança de cor para azul mais escuro e formação de precipitado (sulfato de amônia), formando a seguinte reação:

CuSO4(aq) + 2NH4OH(aq) → (NH4)2SO4(S) ↓+ Cu(OH)2(aq)

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Parte II

Soluções | HCl 1M + AgNO3 0,1M | BaCl2 0,1M + H2SO4 1M | MgCl2 1M +NaOH 3M | Na2S2O3 0,1M + H2SO4 1M |

Reação | HCl(aq)+AgNO3(aq)→AgCl(S)↓ + HNO3 (aq) | BaCl2(aq)+H2SO4(aq)→BaSO4(S)↓+2HCl(aq) | MgCl2(aq)+2NaOH(aq)→Mg(OH)2(S)↓+2NaCl(aq) | Na2S2O3(aq)+H2SO4(aq)→Na2SO4(aq)+S(s)↓+SO2(g)↑+H2O(l) |

Tipo de Precipitado | Granular | Finamente Dividido | Coloidal Tipo Gelatinoso | Coloidal Finamente Dividido |

Cor do Precipitado | Branco | Branco | Branco | Branco |

A tabela a seguir mostra o que foi obtido a partir de cada solução:

A maioria dos cloretos são solúveis em água uma exceção é o cloreto de prata (AgCl) ,o sulfato de Bário(BaSO4), o hidróxido de Magnésio(MgOH)2(s) e o enxofre (S) são insolúveis ou sua solubilidade na água é muito baixa, portanto acredita-se ser eles os precipitados.

Parte III

a)Quando misturou-se NaHCO3 0,1M e HCl 1M ocorreu o seguinte:

NaHCO3(aq) + HCl(aq)→NaCl(aq) + H2CO3(aq)

Foi observado formação de bolhas dentro do tubo de ensaio o que indica uma liberação de gás, isso ocorreu pelo fato do ácido carbônico (H2CO3) ser muito volátil e se transformar em gás carbônico de acordo com a reação NaHCO3(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq)+H2O(l) + CO2(g)↑

b)Com a junção do Mg(S) + HCl aconteceu a reação abaixo:

Mg(S) + 2HCl(aq)→ MgCl2(aq) + H2(g)↑

Nessa reação aconteceu a liberação de gás perceptível pela formação de bolhas e houve também aumento de temperatura, assim a reação é dita exotérmica.

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Parte IV

| H2SO4 1M | NH4OH 3M |

CuSO4 0,5M | Não reagiu | Formação de precipitado e mudança de cor |

K2Cr2O7 0,5M | Não reagiu | Mudança de cor |

MgCl2 1M | Não reagiu | Formação de precipitado |

NaOH 3M | Não reagiu | Não reagiu |

Na2CO3 1M | Liberação de gás | Não reagiu |

Amostra desconhecida | Liberação de gás | Não reagiu |

Reagiram com o H2SO4:

O que se pode perceber é que o Na2CO3 reagiu com o H2SO4 Com a seguinte reação:

Na2CO3(Aq) + H2SO4(aq)→H2O(l)+CO2(g)↑+Na2SO4(aq)

A amostra desconhecida também reagiu, o que foi percebido pela liberação de gás.

Reagiram com a amônia:

Com o CuSO4 aconteceu a reação a seguir que formou um precipitado (sulfato de amônia) CuSO4(aq) + 2NH4OH(aq)→(NH4)2SO4(S) ↓+ Cu(OH)2(aq)

Com o MgCl2 houve a formação de um precipitado coloidal tipo gelatinoso(hidróxido de magnésio):

MgCl2 (aq) + NH4OH(aq)→Mg(OH)2(s)↓ + NH4Cl(aq)

Fazendo a comparação a amostra desconhecida se comportou igual ao Na2CO3 na presença do ácido sulfúrico e da amônia, levando isso em consideração pode-se dizer que a amostra desconhecida é o Na2CO3(carbonato de sódio).

Conclusão

A ocorrência de reações químicas pode ser identificada por diversos meios, como mudança de cor, liberação de gás, formação de precipitado, entre outros. Para acontecer uma reação química

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algumas condições devem ser seguidas, um exemplo é que os reagentes tem que ter afinidade química, estarem em contato e também deve haver o rearranjo dos átomos.

Ao verificar as propriedades químicas dos compostos foi possível identificar a amostra desconhecida, que após ser feita uma comparação entre os sistemas, acredita-se ser o Na2CO3.

Bibliografia

BROWN, T.L.; LEMAY, Jr, H.E.; BURSTEN, B.E.; BURDGE, J.R. Química a Ciência Central. 9ª ed. São Paulo: Pearson, 2005.

ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de Química: Questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3ª ed. Porto Alegre: Bookman, 2006.

http://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/reacoes-quimicas-analise-de-evidencias.html

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