Sintese do Oxido Acido e do Oxido Basico

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Engenharia Química
 Turma EQ11
 Síntese do Óxido Ácido e do Óxido Básico
Angelo Mendonça n° 1341863
João Cruz n ° 1807838
Luiz Eduardo n° 1807889
Professora: Vanessa Kienen
 
 Londrina, Abril, 2016
 Introdução: Uma reação química é considerada uma síntese quando dois reagentes formam um único produto. De forma, geral, pode-se representar a reação de síntese pela reação abaixo:
 A + B → AB 
Os reagentes A e B podem ser substâncias simples ou compostas, enquanto o produto AB é sempre uma substância composta.
 Experimentalmente, pode-se observar a formação de um óxido ácido e um óxido básico. Essas formações são exemplos de reações de síntese.
 O enxofre queima em presença de oxigênio do ar, formando o dióxido de enxofre (SO2), de acordo com a reação:
 S(s) + O2(g) →SO2(g) 
Este óxido é classificado como óxido ácido, pois quando reage com água, forma ó ácido sulfuroso (H2SO3), como indicado abaixo: 
 SO2(g) + H2O(l) → H2SO3(aq)
 O magnésio reage com o oxigênio do ar, formando o óxido de magnésio (MgO), como mostra a reação:
 Mg(s) + O2(g) → MgO(s) 
O óxido de magnésio reage com a água, formando uma base, o hidróxido de magnésio (Mg(OH)2), por isso é classificado como um óxido básico. 
MgO(s) + H2O(l) →Mg(OH)2(aq)
Objetivo: Sintetizar um óxido ácido e um óxido básico e identificar o caráter ácido e básico destes óxidos, quando os mesmos reagem com água.
3. Procedimento
3.1. Materiais
 1 Erlenmeyer de 250 mL com rolha;
 Enxofre;
 1 dispositivo para combustão;
 Fita de magnésio; 
 1 pinça metálica; 
 10 tubos de ensaio; 
 Suporte para tubos de ensaio;
 1 béquer de 50,0 mL; 
 1 bastão de vidro; 
 5 pipetas graduadas de 5,00 mL; 
 Filme plástico; 
 Solução de ácido clorídrico 0,1 mol L-1;
 Solução de hidróxido de sódio 0,1 mol L-1;
 Solução de indicador fenolftaleína; 
 Solução de indicador vermelho do congo;
 Fósforo.
3.2. Parte Experimental
3.2.1. Experimento 1: Síntese de um óxido ácido;
Adicionou-se cerca de 100 mL de água destilada em um erlenmeyer de 250 mL, colocando uma pequena quantidade de enxofre no dispositivo de combustão, iniciando a queima no bico de Bunsen (o enxofre queima com a chama azulada).
Observação: evitar a inalação dos vapores de SO2 produzidos (tóxico). 
Utilizando a capela de exaustão, introduziu-se o sistema em combustão no erlenmeyer que continha água destilada, vedando-o adequadamente com o auxílio de uma rolha, deixando prosseguir a queima no erlenmeyer até que a chama seja extinta. O sistema foi mantido fechado para que o gás formado possa reagir com a água.
Reservando-se o erlenmeyer para ser usado no experimento 3.
3.2.2. Experimento 2: Síntese de um óxido básico;
 Fixando-se uma fita de magnésio na pinça metálica levando-a até chama do bico de Bunsen e deixando queimar até surgir um pó escuro (o óxido). Evitando a perda da cinza formada.
Transferiu-se cuidadosamente a cinza para um béquer de 50 mL contendo cerca de 30 mL de água destilada, agitou-se a solução com um bastão de vidro para dissolver o material sólido.
Reservou-se esse tubo para ser usado no experimento 3.
3.2.3. Experimento 3: Identificação do caráter ácido e básico dos óxidos obtidos nos itens
anteriores;
 
Dispondo-se de tubos de ensaio em duas séries (A e B) de cinco tubos cada e enumerando-os de 1A-5A e 1B-5B;
 Adicionou-se 3,00 mL de água destilada nos tubos 1A e 1B;
3,00 mL de solução 0,1 mol L-1 de ácido clorídrico (HCl) nos tubos 2A e 2B;
 3,00 mL de uma solução 0,1 mol L-1 de hidróxido de sódio nos tubos 3A e 3B;
3,00 mL da solução obtida na síntese do experimento 1 nos tubos 4A e
4B;
 3,00 mL da solução obtida na síntese do experimento 2 nos tubos 5A e 5B; 
Adicionou-se aos tubos da série A duas gotas de indicador fenolftaleína e observou-se a coloração da solução;
 Adicionou-se aos tubos da série B duas gotas do indicador vermelho congo e observou-se a coloração da solução; 
Identificando o caráter ácido ou básico das soluções preparadas, comparando-as com os tubos que contém solução de ácido clorídrico e solução de hidróxido de sódio.
	Série
	
	1
	2
	3
	4
	5
	A (Indicador: fenolftaleína)
	
	Continuou incolor.
	Continuou incolor.
	A solução se tornou e coloração violeta escuro.
	Continuou incolor.
	A solução se tornou violeta esbraquiçado, pois a solução anterior era de cor branca opaca.
	B (Indicador: vermelho metila)
	
	A cor do indicador vermelho congo prevaleceu na água. Mas nenhuma reação ocorreu.
	A solução se tornou de coloração azul escura.
	Continuou incolor.
	A coloração se tornou azul escuro.
	 Continuou incolor.
Discussão:
 Segundo a Teoria de Arrhenius: Ácidos são as substâncias que, ao serem dissociadas, liberam H+e bases são as substâncias que, ao serem dissociadas, liberam OH-. 
 Segundo a Teoria de Bronsted e Lowry: Ácidos são as substâncias que podem doar prótons de H+; Bases são as substâncias que podem receber prótons de H+.
 Segundo a Teoria de Lewis: Ácidos são substâncias que podem aceitar um par de elétrons; Bases são as substâncias que podem doar um par de elétrons. 
Os indicadores ácido-base são substâncias orgânicas que ao entrar em contato com um ácido ficam com uma cor e ao entrar em contato com uma base ficam com outra cor.
Desse modo pode-se determinar o caráter de uma substância.
A fenolftaleína é um indicador sintético que ao se dissolver em água se ioniza originando íons. Os íons liberados são H+ e OH- que estabelecem um equilíbrio em meio aquoso.
Exemplo: se adicionarmos solução de fenolftaleína em um meio ácido ela fica incolor, pois o aumento da concentração de H+ desloca o equilíbrio. Por outro lado, se o meio for básico, a solução de fenolftaleína se torna rósea (rosa claro a rosa escuro).
Conclusão: 
O experimento realizado através da síntese do óxido de magnésio e do oxido de enxofre, que são oxido ácido e oxido básico, ou seja, ao reagirem com a água formam ácido (H2SO3) e base (Mg(OH)), respectivamente, tinha como objetivo verificar se essa propriedade realmente se aplicava aos óxidos em questão. Para isso foi utilizado os indicadores fenolftaleína e vermelho congo, os quais reagem com compostos básicos e com compostos ácidos, respectivamente. Ao compararmos o resultado obtido no ácido clorídrico e no hidróxido de sódio sob ação dos indicadores, chegamos à conclusão que as identidades dos óxidos foram comprovadas, de tal forma que ao fazermos o experimento chegamos ao mesmo resultado esperado teoricamente.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[3] BROWN, T.L., LEMAY, H. E., BURSTEN, B. E. Química, A Ciência Central. 9ª Edição, São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005.