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UERJ -FACULDADE DE TECNOLOGIA - ENGENHARIA QUÍMICA QUÍMICA INORGÂNICA EXPERIMENTAL - PROFA. ELAINE TÔRRES Prática 7 –Grupo 16 – Calcogênios I. OXIGÊNIO 1. Preparação do gás oxigênio (Este experimento é demonstrativo) - Preparar uma aparelhagem para geração de gás. - No funil de decantação colocar 75 mL de H2O2 20 volumes (acrescentar mais, se necessário). - No kitassato colocar 30 g de MnO2. - Preparar uma cuba com água contendo e três erlenmeyers de 100 mL, também cheios de água. - Iniciar a adição do peróxido lentamente. Recolher o gás produzido nos erlenmeyers por deslocamento ascendente da água. - Assim que os erlenmeyers estiverem cheios com o gás, tampá-los com rolhas, ainda dentro d´água. - Utilizar um dos erlenmeyer para observar as características do gás produzido (solubilidade, cor, odor, ...). - Guardar o outro erlenmeyer para o próximo experimento. 2. Reação com metal (Este experimento é demonstrativo) – Aquecer, com auxílio de uma pinça metálica, uma pequena quantidade de palha de aço. - Assim que iniciar a reação, inserir o metal no erlenmeyer contendo gás oxigênio e tampar com a rolha novamente. Aguardar que toda a reação se processe. - Com o erlenmeyer frio, colocar um pouco de água destilada e agitar. - Distribuir a solução em tubos de ensaio (um para cada grupo). - Medir o pH do produto formado. Reservar para o experimento 6. 3. Reação com ametal (Estes experimentos são demonstrativos) a) Carbono – Aquecer, com auxílio de uma pinça metálica, uma pedaço de carvão. - Assim que iniciar a reação, inserir o carbono no erlenmeyer contendo gás oxigênio e tampar com a rolha novamente. Aguardar que toda a reação se processe. - Com o erlenmeyer frio, colocar um pouco de água destilada e agitar. - Distribuir a solução em tubos de ensaio (um para cada grupo). - Medir o pH do produto formado. b) Enxofre – Aquecer, com auxílio de uma colher de deflagração, uma pequena quantidade de enxofre. - Assim que iniciar a reação, inserir o enxofre no erlenmeyer contendo gás oxigênio e tampar com a rolha novamente. Aguardar que toda a reação se processe. - Com o erlenmeyer frio, colocar um pouco de água destilada e agitar. - Distribuir a solução em tubos de ensaio (um para cada grupo). - Medir o pH do produto formado. 4. Preparação do peróxido de hidrogênio - Adicionar a um bequer de 100 mL, contendo 10 mL de água destilada gelada, cerca de 5 mL de H2SO4 3 mol.L- 1. - Manter o béquer em banho de gelo e adicionar, aos poucos, cerca de 1 g de Na2O2. - Filtrar a solução, se necessário, e mantê-la em banho de gelo. Reservar. 5. Identificação do peróxido de hidrogênio - Colocar em um tubo de ensaio, 2 mL de éter etílico e 2 mL de K2Cr2O7 0,002 mol.L- 1. - - Adicionar, em seguida, 4 gotas de H2SO4 3 mol.L- 1 e 2 gotas da solução de H2O2 recém-preparada. Agitar e observar a cor da camada etérea. 6. Propriedades oxidantes do peróxido de hidrogênio a) Reação com Fe2+ - Colocar em um tubo de ensaio 2 mL da solução de ferro preparada no experimento 2 (ou FeSO4.7 H2O a 1%) e 2 gotas de NaOH 6 mol.L- 1. - Adicionar gotas de solução H2O2 recém-preparada. Observar. b) Reação com I- - Colocar em um tubo de ensaio 2 mL de KI 0,025 mol.L-1 e 4 gotas de H2SO4 3 mol.L- 1. - Adicionar 2 mL de solução H2O2 recém-preparada. Observar. 7. Propriedades redutoras do peróxido de hidrogênio Reação com MnO4- - Colocar em um tubo de ensaio 2 mL de KMnO4 0,02 mol.L-1 e 1 mL H2SO4 3 mol.L- 1. - Adicionar gotas de solução H2O2 recém-preparada. Observar. 8. Preparação e propriedade oxidante do ozônio - Em um tubo de ensaio, colocar 5 gotas de éter etílico e veda-lo com uma rolha. - Após a evaporação do éter, aquecer até a incandescência um fio de cobre fixado numa rolha de silicone. - Introduzí-lo imediatamente no tubo de ensaio e aguardar alguns minutos. Usar luvas de couro para segurar o tubo de ensaio e a rolha com fio de cobre. - Testar o seu poder oxidante com a adição 1 mL de KI a 3% e amido a 0,5 %. II. ENXOFRE 1. Variedades alotrópicas do enxofre a) enxofre rômbico - Na capela, dissolver, em um tubo de ensaio, uma pequena quantidade de enxofre amorfo em 2 mL de CS2. - Transferir a solução para um vidro de relógio e deixar o solvente evaporar. - Observar os cristais de enxofre rômbico com auxílio do microscópio com aumento de 40 vezes. - Comparar com o enxofre amorfo. b) enxofre monoclínico - Na capela, dissolver, em um tubo de ensaio, uma pequena quantidade de enxofre amorfo em 2 mL de tolueno. - Aquecer, se necessário, em banho-maria até a temperatura alcançar cerca de 100oC. - Transferir a solução para um vidro de relógio e deixar o solvente evaporar. Observar os cristais de enxofre monoclínico com auxílio do microscópio com aumento de 40 vezes. - Comparar com o enxofre amorfo. 2. Preparação do dióxido de enxofre (Este experimento é demonstrativo) Montar, na capela, a aparelhagem esquematizada abaixo. - No frasco B, colocar cerca de 15 g de sulfito de sódio sobre 25 mL de água destilada. - No frasco C colocar 100 mL de água destilada. - Adicionar pelo funil A, H2SO4 6 mol L-1, na medida necessária para manter um desprendimento contínuo de gás, agitando ocasionalmente o erlenmeyer. - Recolher o gás no frasco contendo água. 3. Propriedades do dióxido de enxofre (todos os grupos fazem) Caráter ácido - Colocar cerca de 2 mL da solução aquosa de SO2 num tubo de ensaio. - Medir o pH usando papel indicador. - Ao mesmo tubo, adicionar uma pequeno pedaço de magnésio metálico. Observar. Caráter redutor a) reação com KMnO4 - Colocar num tubo de ensaio, 2 mL de KMnO4 0,02 mol.L-1 e 1 gota de H2SO4 1 mol.L-1. - Acrescentar gotas da solução aquosa de SO2. Observar. b) reação com K2Cr2O7 - Colocar num tubo de ensaio, 2 mL de K2Cr2O7 0,02 mol.L-1 e 1 gota de H2SO4 1 mol.L-1. Acrescentar gotas da solução aquosa de SO2. Observar. c) reação com NaIO3 - Colocar num tubo de ensaio, 2 mL de NaIO3 0,14 mol.L-1 e 1 gota de H2SO4 1 mol.L-1. - Acrescentar gotas da solução aquosa de SO2. Observar. d) reação com água de bromo recém preparada (1 g de KBr + 10 mL de NaClO4 2,5% - água sanitária + 10 gotas de HCl 0,1 mol.L-1) - Colocar num tubo de ensaio, 1 mL de água de bromo. Acrescentar gotas da solução aquosa de SO2. Observar. 4. Chuva ácida a) Ação corrosiva no mármore - Colocar num tubo de ensaio, um pouco de mármore moído. - Acrescentar gotas da solução aquosa de SO2. Observar. b) Ação sobre a vegetação - Colocar num erlenmeyer de 500 mL, cerca de 50 mL de água destilada e uma flor. - Com um fio de cobre (em forma de concha) preso a uma rolha, recolher um pouco de enxofre sólido. - Aquecer o enxofre com uma chama fraca, de uma vela ou lamparina. - Assim que iniciar a reação, inserir o enxofre no erlenmeyer e tampar. Observar.
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