EXPERIMENTO 2 PROPRIEDADES OXIDANTE E REDUTORA

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ÁREA
 1
 
- FACULDADE DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
Engenharia Ambiental e Sanitária
Engenharia Civil
Engenharia da Computação
Engenharia de Controle e Automação
Engenharia de Produção
Engenharia Elétrica 
Manual de Laboratório
 – Química 
Aplicada à Engenharia
Professores: 
Ana Carla Dias, Douglas Gonçalves, Diógenes 
Gramacho
, 
Elecy
 Costa, Luana 
 Sena, Maricleide Lima e Tatiana Oliveira.
2o Experimento – PROPRIEDADES OXIDANTE E REDUTORA
1 - OBJETIVOS
Relacionar as propriedades oxidantes e redutoras com alguns elementos 
químicos;
Associar as propriedades oxidantes e redutoras à energia de ionização e 
afinidade eletrônica.
Discutir o caráter antioxidante da vitamina C.
2 - INTRODUÇÃO
O termo “força” redutora significa a capacidade que um elemento ou grupo de elementos apresenta de ceder elétron(s), sofrendo oxidação para outra espécie. Ao analisar a Tabela Periódica observa-se o efeito pronunciado dessa “força” para os metais.
O termo “força” oxidante significa a capacidade que um elemento ou grupo de elementos apresenta de receber elétron(s), sofrendo redução de outra espécie. Ao analisar a Tabela Periódica observa-se o efeito pronunciado dessa “força” para os ametais.
Este experimento procurará mostrar as “forças” redutora e oxidante de alguns elementos químicos, evidenciando as mudanças nas suas estruturas eletrônicas.
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3 - PRINCÍPIO
A “força” redutora dos metais deve ser avaliada através das energias envolvidas no ciclo apresentado a seguir:
M
n+
(aq)
 + 
n
e
-
M
n+
(g)
 + n
e
-
M
(s)
M
(g)
Energia da Reação
(
H
R
)
Energia de Sublimação
(
H
S
)
Energia de Ionização
(
H
I
)
Energia de Hidratação
(
H
HID
)
Da mesma forma a força oxidante dos ametais deve ser avaliada através das energias envolvidas no ciclo apresentado a seguir:
Energia
de
Fusão
(
H
F
)
Energia
de
vaporização
(
H
R
)
½ 
X
2(l)
X
n
-
(aq)
Energia de Hidratação
(
H
HID
)
½
 Energia de 
dissociação
(
½ 
H
d
)
X
n
-
(g)
½ 
X
(g)
X
(g)
Energia
da
Reação
(
H
R
)
Afinidade
Eletrônica
(
H
E
)
½ 
X
2(s)
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Gramacho
, 
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 Costa, Luana 
 Sena, Maricleide Lima e Tatiana Oliveira.
PROPRIEDADES TERMODINÂMICAS E ELETROQUÍMICAS DOS ALCALINOS, ALCALINOS TERROSOS E HALOGÊNIOS
	Alcalinos
	Li
	Na
	K
	Rb
	Cs
	1aHI (KJ.mol-1)
	520
	500
	420
	400
	380
	2aHI (KJ.mol-1)
	7300
	4600
	3100
	2700
	2400
	H(hidratação) (KJ.mol-1)
	-519
	-406
	-322
	-293
	-264
	o(Volt) (M(s) M+(aq) + e-)
	+3,05
	+2,71
	+2,93
	+2,92
	+2,92
	Alcalinos Terrosos
	Be
	Mg
	Ca
	Sr
	Ba
	1aHI (KJ.mol-1)
	900
	740
	590
	550
	500
	2aHI (KJ.mol-1)
	1800
	1450
	1150
	1060
	970
	3aHI (KJ.mol-1)
	14800
	7700
	4900
	4200
	-
	HHID (KJ.mol-1)
	-2494
	-1921
	-1577
	-1433
	-1305
	o(Volt) (M(s) M2+ (aq) + 2e-)
	+1,85
	+2,37
	+2,87
	+2,89
	+2,91
	Halogênios
	F2
	Cl2
	Br2
	I2
	
	Hof (X2(g))(KJ.mol-1)
	0
	0 
	16
	31
	
	½Hod(X – X)(KJ.mol-1)
	80
	122
	96
	76
	
	HoE (KJ.mol-1)
	-333
	-349
	-325
	-295
	
	HoHID (KJ.mol-1)
	-515
	-378
	-348
	-308
	
	HoR(KJ.mol-1)
(½X2(g, l, s) + e-X-(aq))
	-768
	-605
	-561
	-496
	
	o(Volt) (½X2(g, l, s) + e-X-(aq))
	2,87
	1,36
	1,07
	0,535
	
As propriedades oxidantes e redutoras dos materiais estão presentes no cotidiano: ação antioxidante da vitamina C, teste do bafômetro, combustão, produção de margarina e de polietileno, etc.
4 - MATERIAIS E REAGENTES
Vidrarias e Diversos: Béquer, proveta, pipeta, tubo de ensaio, lixa e piscete contendo água destilada.
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 Costa, Luana 
 Sena, Maricleide Lima e Tatiana Oliveira.
Reagentes e Soluções: Sódio metálico, fita de magnésio, solução de fenolftaleína 0,1 %, solução aquosa de cloro, solução aquosa de iodeto, solução etanólica de iodo e solução de ácido ascórbico (vitamina C).
5 - PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
1a Parte
1 - Em um béquer de 100 mL colocar 10 mL de água destilada e 2 ou 3 gotas 
 de fenolftaleína.
2 - Tomar um pedaço de 1 a 2 cm de fita de magnésio e lixar. Colocar a fita de 
 magnésio limpa no béquer preparado no item 1. 
2a Parte (DEMONSTRATIVA E FEITA NA CAPELA)
1 - Em um béquer de 100 mL colocar 10 mL de água destilada e 2 ou 3 gotas 
 de fenolftaleína.
2 - Tomar um pedaço bem pequeno (tamanho de uma cabeça de fósforo) de 
 sódio metálico.
3 - Colocar o sódio metálico no béquer preparado no item 1. 
3a Parte
1 - Colocar num tubo de ensaio cerca de 2 mL de solução aquosa de iodeto.
2 - Adicionar ao tubo preparado no item 1, 3 gotas de água de cloro. 
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4a Parte
1 - Colocar 1 mL de uma solução 1 % de ácido ascórbico (vitamina C) num 
 tubo de ensaio.
2 - Adicionar cerca de 2 mL de solução etanólica de iodo ao tubo do item 1.
3 - Adicionar, uma a uma, 3 gotas de água de cloro a esta solução.
6 - TÓPICOS OBRIGATÓRIOS A SEREM DISCUTIDOS
6.1. Os objetivos foram alcançados? Justifique se SIM ou NÃO.
6.2. Explicar os principais fenômenos observados no experimento.
6.3. Pesquisar os valores das energias de sublimação para o sódio (Na) e 
magnésio (Mg) e calcular as energias das reações (parciais) envolvendo os 
metais utilizando o ciclo da página 10 e os valores tabelados na página 11.
6.4. Pesquisar a fórmula estrutural da fenolftaleína e das suas formas ácida e básica, além de suas respectivas colorações. Buscar explicações para essas diferenças.
6.5. Explicar as diferenças observadas nas reações apresentadas pelo Mg e 
pelo Na com a água baseando-se nas suas respectivas energias de 
ionização.
6.6. A partir das respectivas reações químicas entre Mg e Na em água e das explicações do item 3, discutir o caráter redutor de cada um deles, 
identificando para cada reação os agentes redutores e oxidantes.
6.7. Fazer os mesmos cálculos do item 6.3 usando o ciclo da página 11 para os ametais Cl e I. Explicar as diferenças observadas de acordo com o item 6.3, baseando-se agora na afinidade eletrônica de cada um. Discutir o caráter oxidante de cada um, identificando paracada reação os agentes redutores e oxidantes.
6.8. Pesquisar a fórmula estrutural da vitamina C e do seu produto de oxidação. Fazer o balanceamento da reação entre a vitamina C e a solução etanólica de iodo, identificando os agentes oxidante e redutor.
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6.9. Os dados e observações obtidos estão de acordo com o esperado 
teoricamente? Justifique.
6.10. Pesquisar a aplicação dos princípios deste experimento no dia-a-dia (na residência, na indústria...).
6.11. Tecer comentários sobre a relevância do conteúdo deste experimento no seu curso.
7 - BIBLIOGRAFIA CONSULTADA
 VIVEIROS, A. M. V. et alli. Roteiro de Prática de Química Geral . Salvador, 
 UFBA, Instituto de Química, Departamento de Química Geral e Inorgânica, 
 1999.
 RUSSEL, John B. Química Geral, vols 1 e 2. Tradução de Márcia 
 Guekezian et alli. 2a Ed., São Paulo: Makron Books, 1994. 
Manual de Laboratório de Química	 Aplicada à Engenharia Profª MSc. Angela Costa 2013-1