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UERJ -Faculdade de Tecnologia - Engenharia Química Química Inorgânica Experimental - Profa. Elaine Tôrres PRÁTICA 4 – Grupo 13 – Família do Boro I. BORO 1. Reações com álcoois – formação de borato de alquilo Este experimento é demonstrativo - Colocar em pedaço de algodão numa cápsula de porcelana. - Colocar um pouco de ácido bórico sobre o algodão. - Em seguida embeber o algodão com álcool. Atenção: Observar se não há nenhuma chama acesa próxima ao experimento. - Inflamar o algodão, CUIDADOSAMENTE, lançando um palito de fósforo aceso sobre o cadinho. Observar a cor da chama e comparar com a cor do experimento anterior. 2. Obtenção do ácido bórico - Colocar em bécher: 2 g de bórax e 20 mL de água destilada. - Em seguida, aquecer, suavemente, até a dissolução total do bórax. - Medir o pH da solução com papel indicador de pH. - Aquecer a solução até aproximadamente 80ºC e adicionar à mesma, lentamente, 2 mL de HCl 6 mol.L-1. - Resfriar, imediatamente, o bécher em uma cuba de gelo. - Filtrar com algodão e colocá-lo num cadinho de porcelana. - Levar o algodão a secura com auxílio da chama de um bico de Bunsen sob o cadinho de porcelana. - Depois de frio, embeber o algodão com álcool. Atenção: Observar se não há nenhuma chama acesa próxima ao experimento. - Inflamar o algodão, CUIDADOSAMENTE, lançando um palito de fósforo aceso sobre o cadinho. Observar a cor da chama e comparar com a cor do experimento anterior. Este procedimento deve ser executado com o uso de luvas de couro e máscara de proteção. 2. Propriedades ácidas do H3BO3 1ª parte – Preparo das soluções - Dissolver aproximadamente 0,5 g de ácido bórico em 15 mL de água destilada, em bécher de 100 mL. - Adicionar uma gota do indicador azul de bromotimol. Ajustar o pH da solução para 7 com NaOH 0,1 mol/L (± 5 mL). Reservar para 2ª parte. - Colocar 15 mL de solução de glicerol a 30 % em um bécher de 100 mL. Ajustar o pH da solução para 7 com NaOH 0,1 mol.L-1 (± 1 gota). Reservar para 2ª parte. - Colocar 15 mL de água destilda em um bécher de 100 mL. Ajustar o pH da solução para 7 com NaOH 0,01 mol.L-1 (± 1 gota). Reservar para 2ª parte. Ajuste do pH: até cor verde do indicador. 2ª parte Em três tubos de ensaio, misturar as seguintes soluções: Tubo 1: 2 mL de ácido bórico + 2 mL de glicerol. Observar. Tubo 2: 2 mL de ácido bórico + 2 mL de água. Observar. Tubo 3: 2 mL de glicerol + 2 mL de água. Observar. II. ALUMÍNIO 1. Propriedades físicas - Manusear uma barra de alumínio e observar as suas principais características físicas. 2. Comportamento do frente a ácidos - Em seis tubos de ensaio colocar um pequeno pedaço de alumínio metálico. - Em cada um dos tubos acrescentar, respectivamente, 2 mL das seguintes soluções: Tubo 1: HCl 1 mol.L-1. Observar. Tubo 2: H2SO4 1 mol.L-1. Observar. Tubo 3: HNO3 1 mol.L-1. Observar. Tubo 4: HCl 6 mol.L-1. Observar. Tubo 5: H2SO4 6 mol.L-1. Observar. Tubo 6: HNO3 6 mol.L-1. Observar. Se necessário, aquecer o tubo de ensaio EM CAPELA com auxílio de um bico de Bunsen. Estes procedimentos devem ser executados com o uso de luvas. 3. Comportamento frente a bases - Em dois tubos de ensaio colocar um pequeno pedaço de alumínio metálico. - Em cada um dos tubos acrescentar, respectivamente, 2 mL das seguintes soluções: Tubo 7: NaOH 2 mol.L-1. Observar. Reservar para o próximo experimento. Tubo 8: NaOH 6 mol.L-1. Observar. Se necessário, aquecer o tubo de ensaio EM CAPELA com auxílio de um bico de Bunsen. 4.a Preparação do hidróxido de alumínio - Transferir para um tubo de ensaio 2 mL da solução alcalina de aluminato obtida no experimento 3 (Tubo 7). - Adicionar um volume igual de solução saturada de cloreto de amônio e cerca de 5 mL de água destilada. Observar a formação de precipitado. Reservar para o próximo experimento. 4.b Propriedades do hidróxido de alumínio (anfoterismo) - Transferir metade da mistura do experimento para outro tubo de ensaio. - Num dos tubos, gotejar HCl 3 mol.L-1 até mudança significativa. - No outro tubo, gotejar NaOH 2 mol.L-1 até mudança significativa. 5. Comportamento do alumínio frente a água e o ar - Colocar uma tira de papel alumínio na extremidade de um tubo de ensaio cheio de água destilada, deixando uma extremidade em contato com a água e outra em contato com o ar. Observar por cerca de 5 min. - Em outra tira, colocar 2 gotas de HgCl2 0,1 mol.L-1. Lavar após 2 min de contato. Observar. Este procedimento deve ser executado com o uso de luvas. Lavar bem as mãos após o experimento. Descartar as tiras de papel alumínio em recipiente adequado. 6. Hidrólise do Al2(SO4)3 - Colocar em dois tubos de ensaio cerca de 2 mL de solução de Al2(SO4)3 a 10%. - Num dos tubos, gotejar indicador alaranjado de metila. Observar. - No outro tubo, adicionar um pequeno pedaço de magnésio lixado. Observar. RELATÓRIO DA PRÁTICA 04 COMPONENTES DO GRUPO: 1._____________________________________________________________________ 2. _____________________________________________________________________ 3. _____________________________________________________________________ REAÇÕES E OBSERVAÇÕES DE CADA ETAPA I. BORO 1. Reações com álcoois – formação de borato de alquilo. 2. Obtenção do ácido bórico 2. Propriedades ácidas do H3BO3 1ª parte – Preparo das soluções 2ª parte Tubo 1: Tubo 2: Tubo 3: II. ALUMÍNIO 1. Propriedades físicas 2. Comportamento frente a ácidos Tubo 1: Tubo 2: Tubo 3: Tubo 4: Tubo 5: Tubo 6: 3. Comportamento frente a bases Tubo 7: Tubo 8: 4a. Preparação do hidróxido de alumínio 4b. Propriedades do hidróxido de alumínio (anfoterismo) 5. Comportamento do alumínio frente a água e o ar 6. Hidrólise do Al2(SO4)3 5
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