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Elementos Dos Grupos 15 e 16
Davi HELDER Elifran ÁVILA Joelson OLIVEIRA Jairo SOARES Universidade Estadual do Ceará/Faculdade de Educação de Itapipoca Relatório de Trabalho para Química Inorgânica I Prof. Sávio Magalhães
RESUMO
Neste trabalho buscou-se unir a teoria à prática, tentando comprovar informações ditas na literatura, como por exemplo, que o oxigênio é comburente e a amônia é uma base. Utilizou-se diversos materiais, podendo-se destacar um gerador improvisado de KIPP, ácido sulfúrico e sacarose. Os resultados obtidos foram discutidos e comprovados por meio de equações químicas, que posteriormente foram sintetizados em conclusões. Nesta prática, pode-se observar alguns fenômenos curiosos, como por exemplo a formação de nuvens brancas e densas na reação da amônia com o HCl, a reação de desidratação da sacarose com o ácido sulfúrico e o equilíbrio químico dos gases NO 2 e N2O (^) 4. PALAVRAS-CHAVE: dióxido de nitrogênio e seu dímero; comburente; ácido sulfúrico.
TEXTO DO TRABALHO INTRODUÇÃO NO 2 e N (^) 2O (^4) O NO 2 é um gás tóxico castanho avermelhado, produzido em larga escala por oxidação do NO no processo Ostwald para obtenção do ácido nítrico. NO 2 se dimeriza
gerando N (^) 2O 4 incolor. NO 2 é uma molécula com número impar de elétrons, sendo paramagnética e muito reativa. Os elétrons desemparelhados do monômero são emparelhados quando se forma o dímero N2O (^) 4. Dióxido de enxofre (SO2) O dióxido de enxofre (SO2) é um gás incolor com forte odor pungente. É muito irritante quando em contato com superfícies úmidas, pois se transforma em trióxido de enxofre (SO (^) 3) e passa rapidamente a ácido sulfúrico (H2SO (^) 4). É manuseado e transportado em cilindros como gás liquefeito e usado como agente redutor na metalurgia, desinfetante e branqueador, na conservação de alimentos e vinhos, em fumigação, entre outros usos.
FACEDI – Faculdade de Educação de Itapipoca – Química inorgânica I – 2014.
Amônia (NH (^) 3) O NH 3 é um gás incolor de odor pungente. O gás é bastante tóxico e se dissolve
facilmente em água liberando calor. Tanto o NH 3 como o NH (^) 4OH reagem com ácidos para formar sais de amônio. O NH 3 é preparado no laboratório aquecendo-se um sal de amônio com NaOH. Esse é o teste para detectar compostos de NH 4 +^ no laboratório. O
NH 3 pode ser produzido pelo processo industrial Haber-Bosch a altas pressões e elevadas temperaturas. Comburente Chama-se comburente a toda substância que entrando em contato com o combustível permite a ocorrência da reação química que chamamos de combustão. Uma combustão, para a química orgânica, é caracterizada pela reação química entre um combustível com o gás oxigênio (O (^) 2), chamado de comburente, resultando em um derivado do elemento químico carbono e água. Ácido sulfúrico (H2SO (^) 4) O ácido sulfúrico é o ácido mais importante usado na indústria química. O ácido sulfúrico puro funde a 10,5 °C, formando um líquido viscoso. Apresenta fortes ligações de hidrogênio, e na ausência de água não reage com metais para produzir H (^) 2. H2SO 4 anidro e H (^) 2SO 4 concentrado se misturam com água em todas as proporções, liberando
uma grande quantidade de calor. Além disso, ele é capaz de absorver água avidamente, sendo um agente dessecante eficiente para gases.
OBJETIVOS
- Observar as características dos gases NO 2 e N (^) 2O 4 a temperatura ambiente e temperatura elevada;
- Identificar a presença do SO2;
- Produzir e identificar amônia;
- Verificar a propriedade comburente do O2;
- Analisar a propriedade desidratante do H2SO4.
MATERIAIS Reagentes: dióxido de nitrogênio (NO (^) 2), tetróxido de dinitrogênio (N2O (^) 2), enxofre (S), dicromato de potássio (K2Cr (^) 2O (^) 7) em meio ácido, cloreto de amônio (NH4Cl), hidróxido
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Uma possível explicação para isso é a presença de água na ampola que reagiu com os gases formando HNO 2 que quando aquecido se decompõe a NO2.
- Ao aquecer o tubo que continha S obteve-se a formação do gás dióxido de enxofre, que pôde ser identificado por tornar verde o papel umedecido com a solução ácida de dicromato de potássio, devido à formação dos íons Cr 3+.
S + O 2 SO 2
- Ao aquecer NH4Cl com NaOH obteve-se amônia gasosa, que pôde ser identificada pela formação das nuvens brancas (NH4Cl) na presença do papel filtro umedecido com HCl e por ter apresentado pH entre 11 e 12. NH4Cl + NaOH NaCl + NH 3 + H2O
NH 3 + HCl NH4Cl
- Ao aproximar a palha de aço em chama do O 2 liberado pelo gerador improvisado, notou-se que a chama ficou mais intensa, pois O 2 é um comburente.
- Ao reagir H2SO 4 com açúcar observou-se o grande poder desidratante do ácido.
C 12 H22O (^) 11(s) + 11H (^) 2SO4(aq) 12C (^) (s) + 11H2SO 4. H2O (^) (g)
O açúcar foi totalmente consumido formando carvão.
CONCLUSÃO
- O gás NO 2 é castanho e se dimeriza a N2O 4 incolor;
- A combustão do S produz SO2;
- A amônia (NH3) é uma base;
- O gás O 2 é comburente;
- H2SO 4 é um forte desidratante.
REFERÊNCIAS
FACEDI – Faculdade de Educação de Itapipoca – Química inorgânica I – 2014.
- Ficha de informação toxicológica, Dióxido de enxofre. Disponível em: <http:// www.cetesb.sp.gov.br/userfiles/file/laboratorios/fit/dioxido_de_enxofre.pdf> Acesso em: 14 de agosto de 2014.
- Da Silva, S.L.A., Dependência de oxigênio para uma combustão. Disponível em: <http://www.infoescola.com/quimica/dependencia-de-oxigenio-para-uma- combustao/> Acesso: 14 de agosto de 2014.
- LEE, J. D. Química Inorgânica não tão Concisa. 5ª. ed. São Paulo: Blucher,
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