estudo do grupo 16 (VI) - calcogenios

estudo do grupo 16 (VI) - calcogenios

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Elaborado por: António Adelino Quilala “Molécula” 923382335 – molecula1@live.com.pt Página 1

Estudo do grupo do grupo 16 (ou VI) da tabela periodica - Os calcogenios

(oxigénio, enxofre, selénio, telúrio e polónio)

Por que é que precisamos conhecer este assunto?

Um dos elementos deste grupo é o oxigénio que é de extrema importancia na respiração dos animais e plantas, no tratamento de algumas doenças cardiovascular. O elemento asseguir é o enxofre que tem aplicações em área muito vastas como medicina, agricultura e na indústria. Alguns compostos de enxofre são responsavel pelo fenómeno muito preocupante chamado de chuva ácida que nos últimos tempos tem trazido muitos problemas!

Estes são alguns dos motivos que nos leva a estudar este grupo.

O que precisamos conhecer previamente?

Este assunto assume que temos conhecimento dos elementos que componhem este grupo, suas propriedades físicas e químicas de modo que possamos reconhece-los e/ou diferencia-los dos demais elementos e por fim sua aplicação e importancia.

1.1 – propriedades gerais dos elementos do grupo 16 (VI)

Os elementos que fazem parte do grupo 16 são o oxigénio (O), o enxofre (S), o selénio (Se), telúrio (Te) e o polónio (Po) que é um elemento radiactivo.

Todos os elementos deste grupo têm 6 electrões de valência e possuem tendência de receber electrões. O oxigénio, o enxofre e o selenio possuem caracteristicas não metalicas, apesar de o selenio apresentar um suave brilho metalico. O telurio e o polonio apresentam algumas propriedades metalicas, ou seja são semi-metais.

Neste tema estudaremos simplesmente o oxigénio e o enxofre.

1.2 - oxigénio (oxygenium)

1.2.1 – Oxigénio na natureza.

O oxigénio é um dos elementos mais abundante na crosta terrestre. No estado livre (sob forma de O2), ele encotra-se no ar atmosferico (ocupando 21 % do volume do ar), no estado combinado, faz parte da composição da água (H2O), rochas (SiO2) e de todas as substâncias constituintes dos organismos de plantas e de animais.

O oxigénio natural é composto por três (3) isótopos estaveis que são: 8O16 é o mais abundante.

Radioactivo: compostos que têm tendencia de emitir radiacções por serem instaveis.

Não-metal é um elemento quimico (substância) que não conduz a corrente electrica e não possui brilho metalico.

Isótopo: são átomos do mesmo elemento mas com índice de massa diferentes.

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O oxigénio apresenta duas formas alotrópicas que são O2 (oxigénio natural) e O3 (ozono).

1.2.2 – Como é o oxigenio? Propridades fisicas do oxigénio.

A temperatura ambiente é um gas incolor, inodor (sem cheiro) e insípido (sem sabor).

É pouco soluvel em água, forma bolhas que se despredem facilmente por simples agitação. A temperatura de – 183 ºC passa ao estado líquido com uma coloração azul claro.

1.2.3 – Propriedades químicas do oxigénio

À temperatura ambiente, a molécula de oxigénio é relativamente inerte, mas na presença de substâncias catalisadoras ou ao ser aquecida, reage com a maioria dos elementos para formar vários compostos. A reacção quimica entre o oxigénio e qualquer outra substância tem o nome de reacção de oxidação (tambem chamada de reacção de combustão). Os produtos que se obtêm neste tipo de reacções chamam-se óxidos.

Um óxido é uma substância composta, constituida por dois elementos um dos quais é o oxigenio (que normalmente aparece a directa da fórmula).

Exemplos de óxidos: K2O, Na2O, CaO, Fe2O3, SO2, CuO, CO, H2O, SO3, P2O5 etc. Exemplo prático -1:

A reacção quimica entre o carvão (que contem carbono) e o oxigenio (presente no ar dá a formação de dixido de carbono (que é aquele fumo branco ).

C (s) + O2 (g)→ CO2 (g)

1.2.4 – Processos de obtenção do oxigénio:

Laboratorialmente: O oxigénio obtém-se geralmente através da decomposição (termica) de algumas substâncias que, quando aquecidas, libertam oxigenio.

Para este fim utilizam-se entre outras substâncias, o permanganato de potassio

“KMnO4”(que habitualmente utilizamos em casa como desinfectante), o peróxido de hidrogenio “H2O2” (água oxigenada) e o clorato de potássio “ KClO3”.

2H2O2 (l)→ 2H2O (l) + O2 (g) ↑
2KClO3 (s)→ 2KCl (s) + 3O2 (g) ↑

No caso do peróxido a fim de acelerar a reacção adiciona-se um pouco de óxido de manganes “MnO2” (que é um pó negro) que é um catalisador para esta reacção.

O oxigénio também pode ser obtido atraves da electrólise da água.

Alotropia: é propriedade que os átomos de um têm de existir sob forma de diversas subsatância simples.

Pesquisa de turma: qual é a importância do ozono para a vida na terra?

Problema de turma: qual é o nome destes compostos?

Catalisador: substâncias que aumentam avelocidade de uma reacção mas que não se consomem nessa mesma reacção.

Electrolise: decomposição de uma substância atraves da corrente electrica.

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Hindustrialmente: Na indústria, o método mais utilizado é o da destilação fraccionada do ar líquido.

1.2.5 – Utilização do oxigénio.

Na respiração dos animais e plantas. Na medicina, no tratamento das doenças cardiovasculares.

Para incrementar a obtençãode altas temperaturas como para soldar ferro e outros mentais etc.

O enxofre no estado livre encontra-se na natureza sob forma de cristais transparente amarelos dourado e na forma combinada, formando sulfetos

(sulfuretos), como o PbS (galena) e FeS2 (pirite) etc. Uma boa fonte de enxofre é o petróleo, onde aparece como impureza.

O enxofre como substância simples, apresenta duas formas alotrópicas que são o enxofre rombico (ortorrómbico) e enxofre monoclínico.

1.3.2 - Como é o enxofre? Propridades físicas do enxofre.

É um sólido de coloração amarela, mole, frágil, leve e pode ser encontrado em regiões vulcânicas. É insolúvel na água, ligeiramente solúvel em álcool e solúvel no dissulfureto de carbono (CS2). 1.3.2 – Propriedades química do enxofre.

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