Química Geral Deslocamento envolvendo metais

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Procedimento 1.1
Equação da reação 1: 
Mg(s) + CuSO4 (aq)  MgSO4 (aq) + Cu(s)
Espécie oxidada: Mg0 Espécie oxidante: Cu+2
Espécie reduzida: Cu+2 Espécie redutora: Mg0
Equação da reação 2:
Mg(s) + Pb(NO3)2 (aq)  Mg(NO3)2 (aq) + Pb(s)
Espécie oxidada: Mg0 Espécie oxidante: Pb+2
Espécie reduzida: Pb+2 Espécie redutora: Mg0
Equação da reação 3:
Mg(s) + ZnSO4(aq)  MgSO4(aq) + Zn(s)
Espécie oxidada: Mg0 Espécie oxidante: Zn+2
Espécie reduzida: Zn+2 Espécie redutora: Mg0
Ordem crescente de velocidade das reações: reação 3 < reação 2 < reação 1
Ordem crescente de reatividade dos metais: Cu < Pb < Zn < Mg
Procedimento 1.2
Equação química da reação entre o fio de cobre e a solução de nitrato de prata:
Cu(s) + 2AgNO3(aq)  Cu(NO3)2 (aq) + 2Ag(s)
Descrição e semi-equações que justificam os fenômenos observados:
Redução: Ag+(aq) + 1e  Ag0(s)
Oxidação: Cu(s)  Cu+2(aq) + 2e
Equação Iônica Global: 2Ag+(aq) + Cu(s) 2Ag(s) + Cu2+ (aq)
Mergulhou-se um fio de cobre dobrado no formato de uma árvore de natal no nitrato de prata (AgNO3). Após um determinado tempo observou-se a formação de um sólido brilhante no formato de cristais pontiagudos sobre o fio de cobre. E a mudança de coloração da solução contida no béquer de transparente para azul. Os sólidos brancos e brilhantes são devido a prata que se deposita sobre o cobre, e a mudança de cor da solução se deve a íons cobre II na solução, pois após a reação entre o fio de cobre e a solução de nitrato de prata produz nitrato de cobre II e prata, em que o nitrato de cobre se dissocia liberando íons cobre II a solução.
Procedimento 2.1
Equações químicas das reações ocorridas:
Equação 1: 6HCl(aq) + 2Al(s) 2AlCl3(aq) + 3H2(g)
Equação 2 : HCl(aq) + Cu(s) Não ocorre espontaneamente 
Equação 3 : 2HCl(aq) + Fe(s) FeCl2(aq) + H2(g)
Equação 4 : 2HCl(aq) + Mg(s) MgCl2(aq) + H2(g) 
Justificativa de ocorrência ou não de cada reação: 
Os metais Al, Fe e Mg estão a esquerda do hidrogênio na fila de reatividade decrescente, por serem mais reativos que o hidrogênio conseguem deslocá-lo espontaneamente. O Cu esta a direita do hidrogênio na fila de reatividade, sendo menos reativo não consegue deslocar o hidrogênio espontaneamente
Ordem crescente de velocidade das reações:
Equação 2 < Equação 3 < Equação 1 < Equação 4 
Ordem crescente de reatividade dos metais:
Cu < Fe < Al < Mg
Procedimento 2.2
Equação química da reação ocorrida entre o cobre metálico e o ácido nítrico diluído:
8HNO3(aq)dil + 3Cu(s) 3Cu(NO3)2(aq) + 4H2O(l) + 2NO(g)	
Justificativa para a mudança de cor da solução e do gás produzido:
Após a produção do nitrato de cobre II, água e NO (gás incolor), o gás NO em presença de O2 reage formando NO2 (gás de cor castãnho), pela equação:
2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)
A mudança da coloração da solução contida no béquer é devido a formação do sal CU(NO3)2 , que em meio aquoso se dissocia liberando íons Cu2+, fazendo a solução ter coloração azulada. 
Procedimento 2.3
Equação química da reação ocorrida entre o cobre metálico e o ácido concentrado:
4HNO3(aq) conc. + 1Cu(s) 1Cu(NO3)2(aq) + 2H2O(l) + 2NO2(g)
Variação do pH da água e equação química da reação que justifica essa variação:
pH da água antes: 7 pH da água depois: 1 variação do pH: 6
3NO2(g) + H2O(l) 2HNO3(aq) + NO(g)
Após a reação do gás NO2 com a água formou-se dois ácidos, o ácido nítrico e o nitroso, porem o acido nitroso se decompõe em NO2, NO e água , o NO2 e a água são cortados da reação pois estão no primeiro e segundo membro. Por isso a água obteve pH ácido.
Justificativa para a mudança de cor da solução obtida, após a adição de água e após a agitação do restante da solução na capela:
A solução obtida possuía cor verde, pelo fato da mistura da cor castanha do NO2 com a cor azulada da solução de nitrato de cobre II. Após a adição de água na solução verde obtida, ocorreu uma reação entre o gás NO2 com a água formando ácido nítrico e ácido nitroso, que são dois ácidos incolores, prevalecendo apenas à cor azulada solução de nitrato de cobre II. Após agitar foi retirado o resto do gás NO2 fazendo o azul ficar mais nítido. 
2NO2(aq) + H2O(l) HNO2(aq) + HNO3(aq)
Procedimento 3
Equação química da reação que se prolonga:
Fe(s) + H2SO4(aq)dil FeSO4(aq) + H2(g)
Em qual dos tubos a reação para em alguns minutos? Justifique:
Após a adição de ferro nos dois tubos de ensaio, observou-se que no tubo contendo ácido sulfúrico concentrado a reação começa mais rápida e para depois de alguns minutos. Enquanto que no tubo contendo ácido sulfúrico diluído a reação é continua e se prolonga. No tubo em que estava a solução concentrada ocorre a passivação do ferro, ou seja, é criada uma película protetora chamada de película passivadora, impedindo a continuação da reação.
 Procedimento 4
Equação química da reação ocorrida:
2Al(s) + 2NaOH(aq) + 2 H2O(l) 2NaAlO2(aq) + 3H2(g)
Justificativa para a ocorrência ou não das reações:
Os outros metais (Cu e Fe) não reagiram pelo fato de não possuírem caráter anfótero, pois os únicos metais que reagem com bases são os que possuem caráter anfótero, como Alumínio, formando um sal e H2. Isso explica o fato de apenas o Al ter reagido com a solução de NaOH.