Reações Químicas

Reações Químicas

(Parte 1 de 2)

Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia – UESB

Departamento de Química e Exatas

Docente: Joélia Martins Barros

Disciplina: Química Geral

Curso: Farmácia

Reações Químicas

Jequié/BA

Outubro/2009

Sumário

Introdução.................................................................................... 2

Objetivos.......................................................................................3

Metodologia...................................................................................4

Procedimentos..............................................................................5

Resultado e discussão..................................................................6

Conclusão....................................................................................10

Anexos.........................................................................................11

Referências bibliográficas............................................................15

Objetivos

  • Utilizar evidências experimentais para compreensão sobre a ocorrência de reações químicas.

  • Classificar reações químicas.

  • Representar reações através de equações.

3

Introdução

Uma reação química é uma transformação de determinados compostos químicos chamados reagentes noutros compostos químicos chamados produtos, com conservação dos elementos químicos inciais. Isto significa que, numa reação química, há apenas rearranjo das ligações entre elementos, havendo conservação dos elementos iniciais e por isso conservação de massa. As reações químicas são transformações da estrutura fina da molécula. Tais reações podem juntar duas moléculas para construir uma maior, quebrar uma molécula para produzir duas menores ou, por troca de átomos, constituir duas novas moléculas. Nas reações químicas, as ligações químicas são criadas ou rompidas. É possível usarmos critérios quantitativos e qualitativos para detectarmos esta mudança. Esses fatos podem ser identificados como; formação de produtos gasosos; formação de precipitado; mudança de cor; mudança de odor; transferência de energia.

Existem basicamente 6 tipos de reações químicas:

Supondo-se A, B, C e D espécies químicas, observa-se o resumo das reações:

  • A +B  AB (Síntese)

  • AB  A + B (Decomposição ou análise)

  • A + BC  AC + B (Deslocamento ou simples troca)

  • AB + CD  CB + AD (Dupla troca)

Exotérmica: reação que libera-se calor.

Endotérmica: reação que absorve-se calor.

2

Metodologia

Materiais :

  • Béquer

  • Tubos de ensaio

  • Espátula

  • Pinça

  • Lixa

  • Bico de Bunsen

Reagentes:

  • Sódio metálico

  • Solução de fenolftaleína a 0,1 %

  • Fita de magnésio

  • Solução de HCL

  • Solução concentrada de ácido clorídrico

  • Solução concentrada de hidróxido de sódio

  • Solução concentrada de hidróxido de amônio

  • Solução diluída de hidróxido de sódio

  • Bicarbonato de sódio ou potássio

  • Dicromato de amônio

  • Cobre metálico

  • Nitrato de prata

  • Iodeto de sódio

  • Acetato de chumbo

  • Cloreto de sódio

  • Cloreto de amônio

4

Procedimentos

  1. Lixou-se um pedaço de fita de magnésio, observou-se a aparência, após alguns segundos. Em um tubo de ensaio contendo água destilada adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína 0,1% colocou-se a fita de magnésio lixada.

  2. Em um tubo de ensaio adicionou-se HCL e a fita de magnésio.

  3. Segurou-se a fita de magnésio com uma pinça em seguida foi aquecida no bico Bunsen. Recolheu-se o produto da queima em um tubo de ensaio contendo água destilada e fenolftaleína.

  4. Pegou-se com um pinça um pequeno pedaço de sódio metálico que se encontrava submerso em querosene, colocando-o em seguida sobre um papel filtro onde o cortou com uma espátula observando sua aparência em seguida.

  5. Colocou-se água destilada em um béquer adicionando se em seguida algumas gotas de fenolftaleína e um pequeno pedaço de sódio metálico.

  6. Molhou-se um bastão de vidro com HCl concentrado aproximando-o cuidadosamente na boca de um frasco que continha solução concentrada de amoníaco.

  7. Em um erlenmyer, colocou-se solução diluída de hidróxido de sódio e algumas gotas de fenolftaleína, em seguida deixou-se passar lentamente o gás carbônico.

  8. Em um tubo de ensaio seco, colocou-se cerca de 0,5g de bicarbonato de sódio, tampou-se o tubo com uma rolha e mergulhou-se a outra extremidade em água de cal, aqueceu-se cada um dos tubos em um bico de gás, anotou-se os resultados.

  9. Colocou-se uma pequena quantidade de dicromato de amônio em um tubo de ensaio seco, aquecendo-o com cuidado.

  10. Em um tubo de ensaio adicionou-se uma solução de nitrato de prata até um terço do volume; adicionou-se dois pedaços de cobre metálico nba solução, deixou-se o tubo em repouso e em seguida agitou-se observando os fragmentos.

  11. Em um tubo de ensaio adicionou-se um quarto do volume de uma solução a 1% de iodeto de sódio, acrescentou-se o mesmo volume de solução a 1% de acetato de chumbo, observou-se.

  12. Em um tubo de ensaio adicionou-se um quarto do volume de uma solução a 1% de cloreto de sódio, acrescentou-se o mesmo volume de solução a 1% de nitrato de prata, observou-se.

  13. Em um quarto do volume do tubo de ensaio adicionou-se uma solução de 1mol/L de ácido clorídrico, mergulhou-se nela um termômetro e mediu-se a temperatura. Em outro de ensaio, colocou-se uma quantidade semelhante de solução 1M de hidróxido de sódio e mediu-se sua temperatura. Acrescentou-se o conteúdo de um tubo sobre o outro. Agitou-se e mediu-se a temperatura.

  14. Colocou-se água em um terço do volume do tubo de ensaio. Anotou-se a temperatura. Adicionou-se à água cerca de 1g de cloreto de amônio. Agitou-se e anotou-se a temperatura. 5

Resultados e Discussões

  1. Após lixar a fita de magnésio, observou-se um brilho, que após alguns segundos em contato com o ar retomou a sua aparência original (fosca). Isto se deve ao fato que o magnésio reage com o oxigênio, produzindo o oxido de magnésio, conforme demonstra a reação abaixo.

2Mg + O2 2MgO (reação de síntese ou adição)

Em seguida colocou-se a fita de magnésio em um tubo de ensaio com água destilada e fenolftaleína, após liberar o gás hidrogênio observou-se que a coloração do experimento ficou rósea devido à presença fenolftaleína, indicando que a solução era de natureza básica.

  1. Em um tubo de ensaio com solução de ácido clorídrico, adicionou-se um pedaço de fita de magnésio, previamente lixado para livrá-lo de impurezas e de oxidação. Em uma reação moderada a fita de magnésio começou a se decompor, e bolhas de um gás surgiram (H2 (g) ), saindo do tubo para o ambiente.

Reação :

2HCl + Mg Mg Cl2 + H2 (g) (reação de simples troca)

O magnésio reage com o ácido clorídrico, "cedendo" seus elétrons para o cloro, pois este é mais eletronegativo. Forma-se assim o cloreto de magnésio. O hidrogênio livre do ácido combinou-se na molécula de gás hidrogênio, saindo para fora do tubo. Tem-se então aqui o magnésio deslocando o hidrogênio do ácido, formando dele uma outra substância simples, o gás hidrogênio. Esta reação recebe o nome de reação de deslocamento ou simples troca, pois uma substância simples reage com uma substância composta, "deslocando" desta uma nova substância simples.

  1. Levou-se com auxílio da pinça um pedaço de fita de magnésio à chama. Rapidamente o magnésio entrou em combustão, produzindo brilho intenso e deixando uma cinza residual.

O magnésio apresentou-se como sendo um metal extremamente reativo. Sua combustão também pode ser definida como uma reação de síntese, pois o magnésio reagiu com o oxigênio para gerar óxido de magnésio, segundo a equação:

2Mg + O2 2MgO (Reação de síntese ou adição)

Certamente este óxido é a cinza residual, observada no final do experimento.

  1. Retirou-se o sódio metálico que estava submerso em um solvente seco, querosene e colocou-se em um papel filtro, neste momento apresentava-se uma feição fosca, com o auxilio de uma espátula foi cortado em pedaços menores, onde se observou no seu interior aspecto brilhante, pois não estava em contato com o querosene.

6

  1. Foi colocado em um pedaço pequeno de sódio metálico em um béquer contendo água destilada e uma solução de fenolftaleína foi observado que o pedaço de sódio movia-se rapidamente “empurrando” o hidrogênio liberado, deixando um rastro rosa devido o NAOH produzido.

Os metais alcalinos reagem rapidamente com água a temperatura ambiente, produzindo hidrogênio gasoso e liberando muito calor. Trata-se de uma reação na qual esses metais, muito radiativos, deslocam o hidrogênio da água.

2Na + 2 H2OH 2 NaOH + H2 (Reação de simples troca)

Teve-se o máximo de cuidado na realização do experimento, pois o hidrogênio produzido explodir pelo aquecimento.

O sódio metálico encontrava-se submerso em um solvente seco (querosene) a fim de evitar que entre em contato com o ar e/ou umidade.

  1. Após mergulhar um bastão de vidro em uma solução concentrada de HCl e aproximar de um vidro contendo amoníaco, observou-se uma nuvem branca. Essa nuvem é um gás particulado tendo uma aparência de um sólido.

  1. Após ter misturado uma solução diluída de hidróxido de Sódio com algumas gotas de fenolftaleína observou-se uma coloração rósea devido ao meio básico. Utilizando o canudo, se introduz (através do sopro) gás carbônico na solução. Notou-se uma mudança na coloração, pois, o gás Carbônico acidificou o meio tornando-a incolor.

  1. Após ser colocado bicarbonato de sódio ligado por uma mangueira a uma solução de hidróxido de cálcio (água de cal), o bicarbonato de sódio ao ser aquecido liberou um gás que ao passar pela mangueira reagiu com a água de cal, borbulhando-a.

Segundo a equação :

2 NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 ( reação de decomposição)

  1. O aquecimento do dicromato de amônio causa sua decomposição em óxido de cromo (Cr2O3), gás nitrogênio (N2) e água. O sólido em pó, inicialmente de coloração alaranjada, sofre uma reação violenta após o aquecimento, transformando-se em cinzas levemente esverdeadas, volumosas, de baixa densidade e cancerígenas (óxido de cromo) e liberando substâncias no estado gasoso (nitrogênio, N2, e vapor de água). A decomposição ocorre segundo a seguinte reação:

(NH4)2Cr2O7(s) Cr2O3(s) + N2(g) + 4H2O(g) (reação de decomposição)

  1. Coloca-se nitrato de prata em um tubo de ensaio. Introduz-se neste tubo um pedaço de cobre metálico. Observou-se a reação durante 5 minutos, permanecendo o tubo de ensaio em repouso.

Durante este período, o pedaço de cobre escureceu, e interessantes filamentos cinza-prateados formaram-se, impregnando às paredes do cobre.

Finalmente agitou-se o tubo de ensaio, fazendo com que esses filamentos se soltassem do pedaço de cobre, tornando mais clara sua coloração prateada. O líquido também tendeu a ficar levemente azulado. O cobre, estando mais à frente

7

da prata na fila de reatividade de metais, tende a reduzi-la, substituindo-a ou deslocando-a para fora do sal, formando assim o nitrato cúprico e prata metálica, segundo esta equação:

2AgNO3 + Cu Cu(NO3)2 + Ag (Reação de simples troca)

Os filamentos cinza-prateados são exatamente a prata metálica formada nesta reação de deslocamento. A coloração azul da água deve-se a partículas de cobre em suspensão.

(Parte 1 de 2)

Comentários