REAÇÕES INORGÂNICAS. CONSIDERAÇÕES INICIAIS CLASSIFICAÇÕES 1. Reação de oxirredução.
Reações de precipitação e oxirredução
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PARTE EXPERIMENTAL
Materiais e reagentes
Os seguintes materiais e reagentes, disponíveis no laboratório de ensino
da coordenação de química do IFG foram utilizados nos posteriores
experimentos:
Materiais:
4 Tubos de ensaio;
1 Estante para tubos de ensaio;
1 Vidro de relógio;
1 Espátula;
1 Pipeta graduada (5 ml);
1 Béquer (50 ml).
Reagentes:
Nitrato de chumbo (Pb(NO3)2);
Iodeto de potássio (KI);
Carbonato de sódio (Na2CO3);
Ácido clorídrico (HCl);
Nitrato de prata (AgNo3);
Sulfato de cobre (CuSO4);
Palha de aço (Fe).
Procedimento
1.1 Reações
1.2 Reação entre o nitrato de chumbo e o iodeto de potássio:
Primeiramente, foram adicionadas 10 gotas de nitrato de chumbo (0,25
mol/L) à um tubo de ensaio.
Posteriormente, foram acrescentadas 10 gotas de iodeto de potássio
(0,20 mol/L) ao nitrato de chumbo.
1.3 Reação entre sulfato de cobre e a palha de aço:
A princípio, mediu-se em uma pipeta graduada (5 ml), 2ml de sulfato de
cobre (0,1 mol/L), assim, transferindo o reagente medido para um tubo de
ensaio.
Em seguida, foi acrescentado ao recipiente um pedaço de palha de aço.
1.4 Reação entre carbonato de sódio e ácido clorídrico:
Com o auxílio de uma espátula, foram transferidas para um vidro de
relógio cerca de 0.5 gramas de carbonato de sódio (Anidrido 500g), ao invés de
carbonato de cálcio (proposto pelo procedimento).
Posteriormente, foi transferida uma pequena quantidade de ácido
clorídrico (0,5 mol/L) para um béquer(50 ml).
Logo após, essa quantidade foi transferida à uma pipeta graduada (5 ml),
onde finalmente foram pipetadas 10 gotas (ao invés de 5), de ácido clorídrico
(HCl) ao carbonato de sódio (Na2CO3).
Para efeito de melhor visualização, foram acrescentadas mais 5 gotas de
HCl ao experimento ,como já dito anteriormente. Isso tudo porque o
procedimento original não permitiu obter o resultado esperado do fenômeno,
provavelmente pela utilização do ácido clorídrico em menor concentração (0,5
mol/L) em relação ao proposto (3 mol/L).
1.5 Reação entre nitrato de prata e iodeto de potássio:
Primeiro, foram adicionadas 10 gotas de nitrato de prata (0,1 mol/L) a um
tubo de ensaio.
Em seguida, mais 10 gotas de solução diluída de iodeto de potássio
foram adicionadas ao nitrato de prata.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
2.1 Nitrato de chumbo + iodeto de potássio
Ao misturar os reagentes, percebeu-se a ocorrência de uma reação,
sendo que a solução apresentou mudança de cor (esbranquiçada) e formação
de um precipitado de coloração amarelada, obtendo-se, assim, a seguinte
equação:
Pb(NO3)2 (aq) + 2KI (aq) → 2 KNO3(aq) + PbI2(s)
Logo, verificou-se que se tratava de uma reação de precipitação e dupla
troca, com a formação de dois sais: nitrato de potássio e iodeto de chumbo;
neste último apresentando a cor amarelada do produto insolúvel.
Em solução aquosa os sais nitrato de chumbo, e iodeto de potássio
comportam-se como eletrólitos fortes. Portanto, eles estão totalmente
dissociados em seus íons solvatados, representados pelo emprego do símbolo
(aq) após a fórmula do íon.
Quando as soluções foram misturadas, observou-se a evidência apenas
da formação do precipitado amarelo de PbI2. A reação em meio aquoso com
formação do precipitado, indica que a reação ocorreu apenas entre os íons
Pb2+(aq) e I-(aq). Os demais íons já existiam nas soluções de origem e, não foi
observada a formação do sal KNO3.
Os íons K+(aq) e NO3(aq) permaneceram dissolvidos em solução, sendo
conhecidos como “íons espectadores” (CCEAD PUC-RIO).
Sendo assim, sua equação iônica simplificada, que inclui apenas os íons
participantes, é representada da seguinte forma:
Pb2+(aq) + 2 I- (aq) → PbI2(s)
A soma das cargas dos íons deve ser a mesma em ambos os lados de
uma equação iônica simplificada e balanceada.
2.2 Sulfato de cobre + palha de aço
Percebeu-se que, após alguns instantes, a palha de aço se oxidou,
apresentando deposição de cobre avermelhado em sua estrutura. Notou-se
também, que tanto a solução quanto a palha apresentaram mudanças em sua
coloração, sendo que o descoramento da solução de CuSO4 ocorreu em
função da transformação dos íons Cu2+ em cobre metálico. Por fim, observou-
se que o tubo de ensaio se embaçou, em decorrência da liberação de gás, pelo
fato de a reação ser exotérmica, apresentando a seguinte reação:
Cu2+ + Fe → Cu + Fe2+
Neste processo o cátion Cobre captura dois elétrons, convertendo-se a
Cobre Metálico. Os dois elétrons são cedidos pelo ferro que é convertido em
cátion Ferro, de onde pode-se concluir que o Ferro é um redutor mais poderoso
que o Cobre e, portanto, que o cátion Ferro é um oxidante mais fraco que o
cátion Cobre.
Essa reação trata-se, portanto, de oxirredução, pelo fato de o ferro sofrer
redução de elétrons, em decorrência do ganho de elétrons do cátion cobre.
2.3 Carbonato de sódio + ácido clorídrico
Quando adicionado o ácido clorídrico em solução, ao carbonato de sódio,
observou-se que a reação liberou gás e formou precipitado, constituindo assim,
evidências de que houve reação. Por conseguinte , observou-se também, que
todo o carbonato de sódio foi dissolvido ao ácido clorídrico, liberando dióxido
de carbono pela seguinte equação:
2 HCl + Na2CO3 → 2 NaCl + H2O + CO2
Sendo assim, a reação encontrada corresponde a uma reação de
precipitação.
2.4 Nitrato de prata + iodeto de potássio
Ao misturar os reagentes o líquido apresentou mudança de coloração,
respectivamente amarelada, formando precipitado e corpo de fundo,
representados pela seguinte equação:
AgNO3 + KI → NaI + AgI + KNO
Logo, esta é uma reação de precipitação.