Resultados e discussões da prática Água Oxigenada e propriedades dos Halogênios

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Resultados
Parte A
Após adicionar-se água oxigenada em dois tubos de ensaio, e acrescentar Hidróxido de sódio, um deles foi exposto a luz solar (tubo a), neste pôde-se notar que houve um aborbulhamento e formação de um gel coloidal de cor branca, já no tubo b, não exposto a luz solar, ocorreu um pequeno aborbulhamento. Logo após, aqueceu-se o tubo b e pôde-se notar a formação de um gel branco dispersado, um leve aborbulhamento e uma pequena variação de volume, quase imperceptível. Já no tubo a, houve formação de um gel mais concentrado, de cor mais intensa, um aborbulhamento com mais efervescência e o volume do líquido foi bastante reduzido. Alguns destes fenômenos como o aborbulhamento e a redução de volume, podem ser explicados pela propriedade da água oxigenada de se decompor espontaneamente em água (H2O) e oxigênio (O2). A água oxigenada possui em sua estrutura dois átomos de Hidrogênio com número de oxidação +1 e dois átomos de oxigênio com número de oxidação -1 ligados entre si covalentemente. Segundo Quagliano (1973), o número de oxidação do Oxigênio nesta substância é intermediário entre seus números de oxidação no seu estado elementar, que é 0, e na água, que é -2, esta intermediação é a responsável pela tendência da água oxigenada de buscar estabilidade se oxidando e reduzindo aos seus nox’s mais comuns, esta reação é chamada de desproporcionamento ou oxidação-redução. Assim, para cada átomo de Oxigênio que se oxida ao seu estado molecular, há um outro átomo de Oxigênio que se reduz para formar a água, este fenômeno ocorre nos estados líquido, gasoso e até mesmo quando o H2O2 está diluído em água. A velocidade desta decomposição varia de acordo com alguns fatores, como temperatura, concentração e presença de impurezas. Nesta parte A, pôde-se notar a influência da temperatura através da aceleração da reação, pois, houve a intensificação do aborbulhamento e a rápida perda de líquido, características que não estavam presentes anteriormente ao aquecimento. Já a formação do gel coloidal foi ocasionada pela presença de impurezas desconhecidas, tornando-se assim inviável a discussão sobre tais produtos. Logo após, ao aproximar o palito de fósforo aceso do tubo b, não foi possível visualizar-se a intensificação da chama por problemas no procedimento laboratorial, no determinado momento deste experimento condições climáticas (baixa temperatura) somadas a falta de qualidade do material usado, impediram que a chama chegasse acesa a boca do tubo b para que fosse possível a observação. Num momento posterior, os problemas técnicos foram sanados, tornando-se viável a observação da chama no tubo a, notando-se agora que a mesma sofreu intensificação. A chama do experimento do tubo a, foi intensa devido a liberação de Oxigênio molecular, o gás comburente, proveniente da decomposição da água oxigenada, esta decomposição foi mais intensa no tubo a, portanto, se fosse possível comparar a chama dos dois tubos, uma menor quantidade de Oxigênio seria liberada no tubo b. Resumindo, no tubo a aconteceram processos semelhantes aos ocorridos no tubo b, porém em maior velocidade e intensificação. Esta diferença se deve a adição de NaOH e a exposição do tubo a a luz solar, pois, o NaOH é um catalisador muito utilizado para a decomposição do H2O2, por possuir o caráter básico, já que a água oxigenada se decompõe mais facilmente frente a essas substâncias. O NaOH não reage com o peróxido de hidrogênio, apenas está ali para acelerar as reações, ele não se torna um dos produtos da reação. Por isso, retomando o dito acima, o gel coloidal formado não pôde ser associado a ele, mas sim a algum tipo de impureza desconhecida, já que para a formação desse gel o NaOH precisaria reagir, alterando a sua natureza.
Seguidamente a adição de ácido clorídrico a água oxigenada, aqueceu-se a solução incolor e não houve formação de algum tipo de precipitado, depois ao aproximar-se a chama do palito observou-se a intensificação da mesma, houve aborbulhamento na solução, porém o processo foi menos intenso que no tubo a. Depois, ao repetir o procedimento com o Hidróxido de sódio, houve aborbulhamento e notou-se novamente a formação de um gel coloidal na cor branca, porém mais intenso que o formado nos tubos a e b. Ao aproximar-se a chama observou-se também a intensificação da mesma. O processo de decomposição através de um catalisador ácido tende a ser menos intenso que o realizado com o catalisador de caráter básico, pela mesma propriedade já citada no item a, que a água oxigenada se decompõe mais facilmente frente a substâncias básicas. Consequentemente a quantidade de O2 liberado é menor, ocasionando assim uma leve intensificação da chama. Já na reação seguinte, o motivo de intensificação mais elevada que nos tubos a e b, que continham a mesma substância e também passaram por aquecimento, foi o tempo mais curto em que a água oxigenada deste último tubo de ensaio ficou decompondo espontaneamente, os tubos a e b, ficaram expostos por mais de dois minutos, portanto no momento em que foram aquecidos, a velocidade da decomposição e a quantidade de oxigênio sendo liberado já haviam se reduzido, tornando os processos menos intensos.
Após adicionar-se ácido sulfúrico ao sulfato de ferro II, observou-se uma solução incolor, em seguida acrescentou-se o hexacianoferrato II de potássio e então, observou-se a mudança de coloração do incolor para o azul da Prússia. A mudança brusca de coloração ocorre devido a reação do íon Fe+2 com o íon Hexacianoferrato -3, este último oxida o íon Fe+2 a Fe+3, formando o precipitado azul da Prússia, que ao ser agitado colore toda a solução. Os outros íons presentes nesta solução são incolores, como o SO4-2 e o H+, portanto não interferem neste aspecto.
 
Adicionou-se ácido sulfúrico a solução de água oxigenada e sulfato de ferro II, logo após aqueceu-se e foi possível notar a coloração verde claro da solução e um pequeno aborbulhamento. A coloração verde amarelada é característica do íon Fe+2, e o aborbulhamento foi devido a decomposição da água oxigenada.
Ao adicionar ácido sulfúrico ao permanganato de potássio, visualizou-se a cor violeta, logo após ao adicionar-se a água oxigenada ocorreu a mudança de coloração de violeta para incolor e houve um leve aborbulhamento. Neste experimento, a água oxigenada agiu como agente redutor, pois, o íon Mn +7 foi reduzido ao íon Mn+2, incolor e o peróxido de hidrogênio se oxidou a Oxigênio molecular gasoso, esta capacidade da água oxigenada de se comportar como agente redutor e oxidante, se deve ao seu número de oxidação intermediário, que lhe dá a possibilidade de se reduzir ou oxidar com a mesma facilidade, portanto, ao se deparar com uma substância oxidante mais forte do que ela mesmo, ela se comporta como o agente redutor.
Ao adicionar água oxigenada aos pedaços de batata, notou-se o aborbulhamento da mistura e ao aproximar a chama do palito de fósforo visualizou-se sua intensificação. Nesta reação os pedaços de batata servem como catalisadores, já que na sua composição está presente o amido que é um composto orgânico, estes compostos aceleram a decomposição da água oxigenada .
Ao adicionar-se dióxido de manganês a água oxigenada, observou-se um leve aborbulhamento e durante a aproximação da chama, notou-se a intensificação da mesma. O dióxido de manganês tem forte poder oxidante, portanto, perante ele a água oxigenada age como redutor, pelas propriedades explicadas no item e, que foi utilizado o mesmo metal, o Manganês, que é um forte catalisador.
Seguidamente a adição de dióxido de manganês a solução de água oxigenada e detergente, visualizou-se o aborbulhamento intenso e a formação de espuma. Esta reação é praticamente idêntica a ocorrida no item g, porém, nesta foi adicionado o detergente para que ocorresse a visualização do Oxigênio liberado, através da formação de coloides do tipo espuma, que separa as bolhas por uma breve camada de líquido, tornando-se mais nítida a visualização.
Parte B
Ao colocar-se água de cloro ao brometode potássio e adicionar Clorofórmio, notou-se uma mistura bifásica incolor.
Após adicionar água de Bromo e clorofórmio ao cloreto de sódio, observou-se a formação de uma mistura bifásica incolor.
Seguidamente a adição de água de cloro e clorofórmio ao iodeto de potássio, visualizou-se a formação de uma mistura bifásica, na qual a fase inferior era incolor, e a superior possuía a cor verde.
Ao adicionar-se solução de amido ao tubo contendo cristais de Iodo, observou-se a mudança de coloração de incolor para azul da Prússia, depois ao adicionar água de cloro não houve mudança. 
Ao adicionar água destilada aos cristais de iodo visualizou-se a cor metálica (dourado) e ao adicionar iodeto de potássio a cor se tornou mais intensa, próximo ao vermelho.
Ao adicionar solução de ácido sulfúrico ao iodeto de potássio e aquecer-se, pode-se notar a mudança de coloração, de amarelo claro para um amarelo intenso.