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Relatório experimental Práticas de Química – QUI0446AB 1 Reações químicas em solução aquosa Victória Rafaela Ritzel Marcon Universidade de Caxias do Sul Discente de Engenharia Química Introdução Para descrevermos as substâncias químicas, em geral, usamos fórmulas químicas (onde faz-se o uso dos símbolos químicos para representar os átomos dos elementos que estão presentes). Uma reação química é uma transformação que uma substância sofre que causa a mudança na matéria sem afetar os átomos, mas que alteram a maneira como estão arranjados com outros átomos, formando novas substâncias. Muitas reações são reversíveis, e atingem um ponto de equilíbrio, entre as direta e inversa. [1] [2] Algumas reações ocorrem mais rapidamente do que as outras e conseguimos observar isso muito bem na prática, por exemplo, para neutralizar uma base com um ácido, basta que misturemos os dois e agitemos um pouco. Um exemplo de reação química mais lenta, e que estamos familiarizados, é a reação de oxirredução, ou seja, ferrugem, e também a digestão dos alimentos. [2] Existem várias formas de classificar as reações químicas, mas as classificações mais comuns são: síntese ou adição, análise ou decomposição, simples troca ou deslocamento, dupla troca e oxirredução. As reações químicas que mais nos interessam no momento são as quatro primeiras supracitadas e também que são as mais simples. [3] A reação de síntese ou adição são duas ou mais substâncias que reagem formando uma nova substância, já a reação de análise ou decomposição é o oposto da reação de síntese, é uma substância que se decompõem dando origem a duas ou mais substâncias novas. Simples troca ou deslocamento consiste em uma substância simples “trocar de lugar” com um elemento de uma substância composta e esse elemento que foi substituído forma uma nova substância simples. Na dupla troca são duas substâncias compostas que reagem entre si e formam outras duas novas substâncias. [3] O tipo de reação que vamos verificar nesse procedimento experimental é o da dupla troca em soluções aquosas. Procedimento experimental Esse procedimento experimental é bem simples, basicamente, consiste em misturar 10 gotas de duas soluções aquosas e observa o que ocorre. Entre as soluções escolhidas temos: sais, bases, metais, etc. As soluções que escolhemos utilizar são: A) Nitrato de prata (AgNO3) B) Cloreto de sódio (NaCl) C) Acetato de chumbo II (Pb(C2H3O2)2) D) Iodeto de potássio (KI) E) Cromato de potássio (K2CrO4) F) Sulfato de sódio (Na2SO4) G) Cloreto de bário (BaCℓ2) Relatório experimental Práticas de Química – QUI0446AB 2 H) Hidróxido de sódio (NaOH) I) Cloreto de cobre II (CuCℓ2) J) Cloreto de ferro III (FeCℓ3) K) Cloreto de cálcio (CaCℓ2) L) Carbonato de sódio (Na2CO3) Separamos oito tubos de ensaio e enumeramos eles de 1 a 8 em números romanos (I, II, III, IV, V, VI, VII e VIII). No tubo de ensaio I colocamos a solução A e a B, no II colocamos C + D, III misturamos A + E, IV adicionamos F + G, V H + J, VI K +L, VII J + L e no tubo VIII misturamos H + I. Observamos o que ocorreu em cada situação separadamente e equacionamos as reações. Discussão e resultados No tubo de ensaio I observamos a formação de cloreto de prata e nitrato de sódio através da reação de AgNO3 com NaCℓ, que formou um precipitado branco e um líquido esbranquiçado. No II visualizamos também uma mistura heterogênea no final da reação quando notamos a formação de um sólido amarelo e de um líquido incolor, que foi gerado pela reação de Pb(C2H3O2)2 e KI. O tubo III, que continha as soluções AgNO3 e K2CrO4, formou um sólido marrom e um líquido incolor. No tubo de ensaio que misturamos Na2SO4 e BaCℓ2, IV, obtivemos uma mistura homogênea de coloração esbranquiçada e depois de alguns minutos, começou a formar um precipitado branco. V, que corresponde a reação de NaOH com FeCℓ3, foi notado uma mistura de duas fases, uma sólida marrom e outra líquida em um tom de mel. A reação vista no tubo de ensaio VI formou um precipitado branco e um líquido esbranquiçado assim como no tubo I. As soluções que misturamos no tubo VII formaram um sólido laranja e um líquido amarelo, e, por fim, a reação que ocorreu no tubo de ensaio VIII formou um precipitado parecido com um gel na coloração azul escuro e um líquido azul mais claro. Conclusões A reação I formou cloreto de prata (AgCℓ) e nitrato de sódio (NaNO3), II iodeto de chumbo II (PbI2) e acetato de potássio (K C2H3O2), III cromato de prata (Ag2CrO4) e nitrato de potássio (KNO3). Na reação IV obtivemos cloreto de sódio (NaCℓ) e sulfato de bário (BaSO4), em V adquirimos, também, cloreto de sódio (NaCℓ) e hidróxido de ferro III (Fe(OH)3). A reação VI nos forneceu cloreto de sódio (NaCℓ) e carbonato de cálcio (CaCO3), VII formamos carbonato de ferro III (Fe(CO3)3) e cloreto de sódio (NaCℓ) e, no último tubo de ensaio, o VIII, obtivemos, mais uma vez, cloreto de sódio (NaCℓ) e hidróxido de cobre II (Cu(OH)2). O que podemos ressaltar com relação aos resultados obtidos é que conseguimos formar cloreto de sódio (NaCℓ) com muita facilidade, pois ele apareceu em cinco produtos das oito reações e que todas as reações foram de dupla troca. Em relação a velocidade das reações, a que se mostrou um pouco mais lenta foi a reação de Na2SO4 (sulfato de sódio) com BaCℓ2 (cloreto de bário), que estava no tubo de ensaio IV. O precipitado formado na reação I é o cloreto de prata. Na reação II, o precipitado amarelo formado é o iodeto de chumbo II, na terceira reação o precipitado formado foi o acetato de potássio em forma de cristais brancos. Relatório experimental Práticas de Química – QUI0446AB 3 Nas reações IV, V, VI, VII e VIII o precipitado formado foi o cloreto de sódio, onde a sua coloração variou devido a presença de diferentes íons na solução. Reações Reações em formula molecular: I. AgNO3 + NaCℓ → AgCℓ + NaNO3 II. Pb(C2H3O2)2 + 2KI → PbI2 + 2K C2H3O2 III. 2AgNO3 + K2CrO4 → Ag2CrO4 + 2KNO3 IV. Na2SO4 + BaCℓ2 → 2NaCℓ + BaSO4 V. 3NaOH + FeCℓ3 → 3NaCℓ + Fe(OH)3 VI. CaCℓ2 + Na2CO3 → 2NaCℓ + CaCO3 VII. 2FeCℓ3 + 3Na2CO3 → Fe(CO3)3 + 6NaCℓ VIII. 2NaOH + CuCℓ2 → 2NaCℓ + Cu(OH)2 Reações com a nomenclatura: I. Nitrato de prata + cloreto de sódio → cloreto de prata + nitrato de sódio II. Acetato de chumbo II + iodeto de potássio → iodeto de chumbo II + acetato de potássio III. Nitrato de prata + cromato de potássio → cromato de prata + nitrato de potássio IV. Sulfato de sódio + cloreto de bário → cloreto de sódio + sulfato de bário V. Hidróxido de sódio + cloreto de ferro III → cloreto de sódio + hidróxido de ferro III VI. Cloreto de cálcio + carbonato de sódio → cloreto de sódio + carbonato de cálcio VII. Cloreto de ferro III + carbonato de sódio → carbonato de ferro III + cloreto de sódio VIII. Hidróxido de sódio + cloreto de cobre II → cloreto de sódio + hidróxido de cobre II Bibliografia [1] BRADY, JamesE.; SENESE, Frederick; JESPERSEN, Neil D. Química: a matéria e suas transformações. 5. ed. Rio de Janeiro: LTC, c2009. 2 v. [2] SLABAUGH, Wendell H.; PARSONS, Theran D. Química geral. Rio de Janeiro: LTC, 1974. 277 p. [3] FELTRE, Ricardo; YOSHINAGA, Setsuo. Química. São Paulo: Moderna, 1970-1977. 4 v.
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