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<p>UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA</p><p>INSTITUTO DE QUÍMICA</p><p>DEPARTAMENTO DE QUÍMICA GERAL E INORGÂNICA</p><p>QUI – A14 QUÍMICA INORGÂNICA BÁSICA</p><p>Profa. Luciana Almeida da Silva</p><p>ESTUDO DIRIGIDO: Elementos dos Grupoe 1 e 2</p><p>1. Descreva a aparência da superfície recém-cortada do sódio metálico e o que acontece em seguida. Compare com o que ocorre com o magnésio recém-lixado após exposição ao ar. Explique por que esses dois metais comportam-se de maneiras distintas quando expostos ao ar.</p><p>O sódio metálico recém-cortado tem um brilho metálico e após alguns segundos de contato com o ar, o brilho desaparece e ele fica esbranquiçado .</p><p>Com o magnésio, o brilho característico do metal é observado em superfícies recém lixadas, mas ao contrário do sódio metálico, o magnésio não muda tão rapidamente. No entanto, quando a fita de magnésio é acondicionada em um recipiente semelhante a essas condições - a partir do contato com o ar, pode-se dizer que a crosta lixada se reconstitui lentamente.</p><p>Quando a superfície do magnésio é exposta ao ar, o magnésio reage com o oxigênio para formar um filme de polímero que reveste e protege o metal da oxidação.</p><p>2. Compare o poder redutor do sódio e do magnésio frente à água, abordando aspectos termodinâmicos e cinéticos.</p><p>Os compostos de elementos do Grupo 2 - metais alcalinos terrosos(magnésio) são menos solúveis e menos reativos que os correspondentes do grupo 1 – metais alcalinos (sódio).</p><p>Quando foi colocado um pedaço de sódio em água e fenolftaleína,ocorreu uma reação violenta e o pedaço de sódio rapidamente com a água formou o hidróxido de sódio e desprendendo hidrogênio, a reação ocorreu na superfície do líquido. Enquanto o sódio não afundou, tornou o meio básico(rosa) rapidamente, o magnésio afundou e a coloração rosa ficou em volta dele e houve menos liberação de hidrogênio e a reação foi mais lenta comparada a do sódio.</p><p>3. Explique por que a reação do magnésio com ácido é mais vigorosa do que com água.</p><p>O magnésio se dissolve ao reagir com o HCl e ocorre uma reação de substituição, onde um gás (hidrogênio) é liberado e um sal é formado.O magnésio substitui o hidrogênio por ser mais reativo, resultando em uma reação exotérmica. Já o magnésio com a água, a água é a espécie que será reduzida, e o magnésio atua como agente redutor, segundo a termodinâmica, para reduzir o magnésio, a ligação deve ser quebrada, no caso do HCl, vamos hidratar H+, pois isso não é uma reação significativa porque a energia de ativação da água é menor.</p><p>4. Represente por meio de equações químicas todas as reações que ocorrem nos experimentos do item 1.</p><p>2𝑁𝑎(𝑠)+ 1/2 O2(𝑔) → 𝑁𝑎2𝑂(𝑠)</p><p>2𝑁𝑎(𝑠)+ 2𝐻2𝑂(𝑙) → 2𝑁𝑎𝑂𝐻(𝑎𝑞) + 𝐻2(𝑔)</p><p>2𝑀𝑔(𝑠)+ 𝑂2(𝑔) → 2𝑀𝑔𝑂(𝑠)</p><p>𝑀𝑔(𝑠)+ 2𝐻2𝑂(𝑙) → 𝑀𝑔(𝑂𝐻)2(𝑠) + 𝐻2(𝑔)</p><p>𝑀𝑔(𝑠)+3𝐻𝐶𝑙(𝑙) → 𝑀𝑔𝐶𝑙2(𝑠)+𝐻2(𝑔)</p><p>5. Preencha a Tabela abaixo com os resultados coletados no laboratório e explique a tendência observada para a solubilidade dos sais de cátions de metais alcalino-terrosos.</p><p>Íons</p><p>CO32-</p><p>CrO42-</p><p>C2O42-</p><p>SO42-</p><p>Mg2+</p><p>soluvel</p><p>solúvel</p><p>soluvel</p><p>soluvel</p><p>Ca2+</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>solúvel</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>solúvel</p><p>Sr2+</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>Ba2+</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>precipitado</p><p>branco</p><p>A solubilidade dos hidróxidos dos metais alcalinos terrosos em água aumenta do berílio para o bário. A solubilidade de um sal inorgânico está diretamente relacionada à razão dos raios de seus íons (cátions e ânions). Quando o raio iônico está muito próximo da energia de rede U, é superior à energia de solvatação (energia de hidratação quando a água é o solvente, ΔHHID). Quando os raios dos íons são diferentes, a energia de hidratação é superior à energia de rede. Assim, no caso de metais alcalino-terrosos, ao reagir com íons hidróxido, um íon pequeno, a solubilidade aumenta com a diminuição dos grupos à medida que a diferença entre os raios iônicos aumenta.</p>