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);

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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).

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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).

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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).

Page 4: Reações de precipitação e oxirredução

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

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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.