Relatório - Iodo

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS
Departamento de Química
Química Geral Prática
Nomes: Ana Carolina Arantes Araújo 
 Leonardo Affonso Alves Dos Santos
 Luís Henrique Eduardo Bastos
Turma: Eng. de Minas (U2A)
Prof.:Cynthia Peres
Data de realização da prática: 27/11/2008
Obtenção, Dosagem e Solubilidade do Iodo
INTRODUÇÃO
Iodo
O iodo (do grego iodés, cor violeta) é um elemento químico de símbolo I , de número atômico 53 (53 prótons e 53 elétrons) e de massa atômica 126,9 g. À temperatura ambiente, o iodo encontra-se no estado sólido. 
Características principais
O iodo é um sólido negro e lustroso, com leve brilho metálico, que sublima em condições normais formando um gás de coloração violeta e odor irritante. Igual aos demais halogênios forma um grande número de compostos com outros elementos, porém é o menos reativo do grupo, e apresenta certas características metálicas. A falta de iodo causa retardamento nas proclatinas.
É pouco solúvel em água, porém dissolve-se facilmente em clorofórmio, CHCl3, em tetracloreto de carbono, CCl4, ou em disulfeto de carbono, CS2, produzindo soluções de coloração violeta. Em dissolução, na presença de amido dá uma coloração azul. Sua solubilidade em água aumenta se adicionarmos iodeto devido a formação do triodeto, I3-.
Pode apresentar vários estados de oxidação: -1, +1, +3, +5, +7.
Aplicações
O iodeto de potássio, KI, é adicionado ao sal comum, NaCl (mistura denominada de sal iodado), para prevenir o surgimento do bócio endêmico, doença causada pelo déficit de iodo na dieta alimentar.
A tintura de iodo é uma solução de iodo e KI em álcool, em água ou numa mistura de ambos (por exemplo, 2 gramas de iodo e 2,4 gramas de KI em 100 mL de etanol), que tem propriedades anticépticas. É empregada como desinfetante da pele ou para a limpeza de ferimentos. Também pode ser usada para a desinfectar a água.
Os compostos de iodo são importantes no campo da química orgânica e são muito úteis na medicina; iodetos, assim como a tiroxina, que contém iodo, são utilizados em medicina interna.
O iodeto de potássio, KI, é empregado em fotografia.
Se utiliza iodo em lâmpadas de filamento de tungstênio (wolfrâmio) para aumentar a sua vida útil.
O triiodeto de nitrogênio, NI3, é um explosivo de impacto, demasiadamente instável para a comercialização, porém pode-se facilmente prepará-lo de forma caseira.
Os isótopos radioativos Iodo-123 e Iodo-131 são utilizados em medicina nuclear, para estudar a Glândula Tiróide. O Iodo-131 é usado também na terapia de alguns tipos de cancro da Tiróide, graças ao seu decaimento com produção de particula beta.
Papel biológico
O iodo é um elemento químico essencial. A glândula tireóide fabrica os hormônios tiroxina e tri-iodotironina, que contém iodo. O déficit de iodo conduz ao Hipotiroidismo de que resultam o bócio e mixedema.
A ocorrência de deficit de iodo na infância pode originar o cretinismo, ocasionando um retardo mental e físico.
O excesso de produção de hormónios na tireóide conduz ao Hipertiroidismo.
História
O iodo (do grego iodes, que significa "violeta") foi descoberto na França pelo químico Bernard Courtois em 1811 a partir de algas marinhas, não continuando com suas investigações por falta de dinheiro. Posteriormente, o químico inglês Humphry Davy e o químico francês Gay-Lussac estudaram em separado a substância e terminaram identificando-a definitivamente como um novo elemento. Ambos deram o crédito do descobrimento a Courtois.
Abundância e obtenção
O iodo é o halogênio menos abundante, apresentando-se na crosta terrestre com uma concentração de 0,14 ppm, estando na água do mar numa abundância de 0,052 ppm.
O iodo pode ser obtido a partir dos iodetos, I-, presentes na água do mar e nas algas. Também pode ser obtido a partir dos iodatos, IO3- existente nos nitratos de Chile, separando-os previamente destes.
No caso de partir-se dos iodatos, uma parte destes se reduzem a iodetos, e os iodetos obtidos se fazem reagir com o restante dos iodatos, produzindo o iodo:
IO3- + 5I- + 6H+ → 3I2 + 3H2O
Quando se parte dos iodetos, estes se oxidam com cloro, e o iodo obtido é separado mediante filtração. Pode-se purificar o iodo reduzindo-o e reoxidando-o com cloro.
2I- + Cl2 → I2 + 2Cl-
O iodo pode ser preparado na forma ultrapura reagindo o iodeto de potássio, KI, com sulfato de cobre, CuSO4.
OBJETIVOS
Obter o iodo, dosar sua quantidade e fazer testes de solubilidade com o iodo produzido.
MATERIAIS E REAGENTES
Para a realização desta prática, foram utilizados os seguintes materiais e reagentes:
Materiais
�
Béquer
Provetas
Balança
Balão volumétrico
Tubos de ensaio
Pipeta
Erlenmeyer
Bureta
�
Reagentes
�
KI
MnO2
H2SO4
Água destilada
Hexano
Cristal de iodo
Acetona
Etanol
Solução padrão de Na2S2O3 de concentração 0,01mol/L
Dispersão de amido
�
EXPERIMENTOS
Obtenção do iodo
Misturou-se, em um gral, 0,5g de KI com 0,35g de MnO2. Colocou-se a mistura no balão A. 
Em um béquer de 50mL, prepararam-se 5mL de solução de H2SO4 1:1, da seguinte forma: mediu-se o volume de 2,5mL de água em uma proveta e colocou-se no béquer; mediu-se o volume de 2,5mL de solução concentrada de H2SO4 em outra proveta e adicionou-se no béquer. 
Adicionou-se a solução de ácido sulfúrico ao balão A. 
Aqueceu-se o balão A.
Preparo da solução iodo/ iodeto
Adicionaram-se, ao balão B, 50mL de água. 
Adicionou-se, ao balão B, 0,5g de KI. 
Colocou-se a solução do balão B em um balão volumétrico de 250mL. 
Adicionou-se água destilada até completar o volume. Agitou-se para homogeneizar.
Ensaios de solubilidade
Transfeririu-se para um tubo de ensaio 2mL da solução de iodo. Adicionou-se ao tubo de ensaio 2mL de hexano. Agitou-se.
Colocaram-se em três tubos de ensaio um pequeno cristal de iodo. Adicionou-se 2mL de hexano ao primeiro tubo de ensaio, 2mL de acetona ao segundo tubo de ensaio e 2mL de etanol ao terceiro tubo de ensaio.
Dosagem do iodo
Utilizando uma pipeta, colocaram-se 20mL da solução de iodo em um erlenmeyer. 
Adicionou-se ao erlenmeyer 30mL de água destilada. 
Ambientou-se a bureta.
Colocou-se em uma bureta de 25mL a solução padrão de Na2S2O3 de concentração 0,01mol/L. 
Adicionou-se a solução de Na2S2O3 à solução do erlenmeyer até o aparecimento de uma cor amarela. Adicionaram-se 2mL de dispersão de amido à solução do erlenmeyer. 
Voltou-se a adicionar a solução de Na2S2O3 à solução do erlenmeyer até ocorrer o desaparecimento da cor da solução do erlenmeyer. 
Repetiu-se essa titulação duas vezes.
Calculou-se a concentração da solução de iodo.
RESULTADOS
Obtenção do iodo
Dentro do balão ocorreu a seguinte reação:
2KI(s) + MnO2(s) + 2H2SO4(aq) → I2(v) + K2SO4(s) + MnSO4(s) + 2H2O(v)
O iodo formado no balão A, tinha coloração roxa e passava para o balão B a medida que aquecíamos.
Ao chegar no balão B, o iodo entrava em contato com a parede fria do balão (que estava envolvido por água corrente) e se sublimava tornando sólido novamente.
Preparo da solução iodo/ iodeto
Dentro do balão B, se passou a seguinte reação:
I2(s) + KI(s) → K+(aq) + I3(aq)-
Ensaios de solubilidade
Com hexano:
O I3- se decompõe em I2 e I-. O hexano solubiliza o I2, mas não solubiliza o I-. Assim, no tubo de ensaio apareceram duas fases: por cima está o I2 solúvel em hexano que adquiriu coloração rosea e por baixo está o I- que adquire coloração amarela.
ultado: 
O I2 é apolar e, como o hexano é apolar, ocorrem interações do tipo dipolo induzido-dipolo induzido entre o I2 e o hexano, o que permite a solubilização. Já o I- é um íon não solúvel em hexano mas sim em solução aquosa onde forma interação íon – dipolo.
Já a acetona e o etanol são polares, ocorrem interações do tipo dipolo permanente-dipolo induzido entre o I2 e a acetona (a solução adquiriu uma coloração avermelhada) e entre o I2 e o etanol( a solução ficou amarelada), o que permite a solubilização com menor intensidade.
Dosagem do iodo
Concentração em quantidade de matéria
	Amostra
	Volume(ml)
	Concentração mol/LMassa de I2 obtido (g)
	Rendimento 
(%)
	1
	15,80
	0,00395 mol/L
	0,251
	65,71
	2
	15,90
	0,003975 mol/L
	0,251
	65,71
	3
	15,80
	0,00395 mol/L
	0,251
	65,71
	Desvio 
	15,83+/- 0,06
	0,00395+/-0,00001
	0,2510+/- 0,0005
	65,710 +/-
0,005
Durante a titulação se passa a seguinte reação:
2Na2S2O3(aq) + I2(aq) → Na2S4O6(aq) + 2NaI(aq)
q.mat Na2S2O3 = 2 q.mat I2
C∙V (Na2S2O3) = 2 C∙V (I2)
C (I2) = C∙V (Na2S2O3)
 2 V (I2)
C (I2) = 0,01 x 0,0158
 2 x 0,02
C (I2) = 0,00395 mol/L
Massa total de I2 obtido:
n (I2) ( 0,25L
0,00395 mol/L ( 1L
n= 0,0009875 mol
1 mol = 253,8 (g)
0,0009875 mol = x (g)
x= 0,251 (g)
 
Rendimento da Reação.
Para achar o rendimento de uma reação devemos dividir o valor encontrado pelo valor teórico caso a reação desse 100% de rendimento. Nesse caso com 100% de rendimento encontraríamos uma massa igual a 0,382g, logo: 
Rendimento = 0,251 g x 100% = 65,71%
 0,382g 
CONCLUSÃO
	Durante a realização desta prática, aprendemos a produzir o iodo um elemento importante em nossas vidas já que ele tem entre outras a função de evitar doenças como o bócio. Aprendemos também a descobrir a concentração do iodo em determinada solução.
BIBLIOGRAFIA
www. wikipédia.com.br
Práticas de Química Geral, Departamento de Química – ICEx, 2008.