Experimento 3 - Oxigênio, fósforo e enxofre - Atividade (respostas)

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Química Inorgânica Experimental I – Professora Geise.
	• Lucas Raposo Carvalho – 23872
	• Gabriel da Silva Dias – 24394 
 - Atividades para consolidação do conhecimento do experimento 3: Oxigênio, Fósforo e Enxofre.
	1) Equacione o método de obtenção de oxigênio utilizado no laboratório. Explique as reações que ocorrem para gerar oxigênio.
	O método de obtenção de oxigênio utilizado no laboratório pode ser equacionado da seguinte maneira:
	
	Nesta equação, pode-se verificar a liberação do gás oxigênio, o qual foi o objetivo da primeira parte do experimento. Além disso, há a liberação de Hidróxido de Potássio, uma base incolor, e o Dióxido de Manganês, de coloração escura, que misturada ao Permanganato de Potássio ainda presente no Kitassato, origina a coloração roxo-escuro da solução resultante.
	2) Escreva as reações que ocorrem entre o oxigênio e o fósforo vermelho. Escreva também a reação que ocorre com este produto em água e justifique o dado de pH observado.
	A reação entre o oxigênio e o fósforo vermelho em água é a seguinte:
	
	Como pode-se observar, a reação de fósforo (aquecido até ficar em forma líquida) com o gás oxigênio em água origina o Ácido Fosfórico, que explica a coloração avermelhada da solução ao pingar o indicador universal (indicando pH = 3).
	3) Escreva as reações balanceadas:
	a) da oxidação do enxofre em atmosfera de oxigênio;
	A combustão do enxofre (oxidação dele em atmosfera de oxigênio) pode ser descrita através da seguinte reação:
	
	Como se pode observar, a reação do enxofre líquido (aquecido) com o oxigênio origina o Dióxido de Enxofre.
	b) deste produto de oxidação com a água;
	A reação do Dióxido de Enxofre formado com a água pode ser descrita através da seguinte reação:
	
	Como se pode observar, a reação do produto formado com a água origina o Ácido Sulfuroso, explicando a coloração da solução ao adicionar gotas do indicador universal a ela (vermelha, indicando pH 3, ácido).
	c) dos testes de identificação de potássio e cloreto de bário. No caso da reação do permanganato, justifique utilizando os potenciais redox.
	A reação com o permanganato pode ser descrita da seguinte forma:
	A reação acima pôde ser montada, primeiramente, conhecendo os seus produtos, e em segundo lugar, utilizando o balanceamento por oxirredução. A oxirredução da reação acima envolve a redução do Manganês (de +7 para +2) e a oxidação do Enxofre (de +6 para +4). Como o ∆ entre o Nox dos elementos é diferente, multiplicou-se o número de mols do reagente com Manganês por 2, e o número de mols do reagente com Enxofre por 5. Sabendo o coeficiente estequiométrico de cada reagente, prosseguiu-se com um simples balanceamento.
	A reação (de interesse) do produto com o Cloreto de Bário (BaCl2) pode ser descrita da seguinte maneira:
	
	Pode-se notar a formação de um sólido, o Sulfato de Bário, identificado na solução como um sólido branco de gelatinoso.
	4) Descreva as modificações estruturais que o enxofre apresenta à medida que é aquecido, correlacionando-as às observações experimentais.
	O aquecimento do enxofre envolve basicamente mudanças de coloração e estado físico da matéria. As transformações são as seguintes:
	Primeiramente, o sólido de coloração verde-limão se torna amarelado. Após isso, o sólido já está parcialmente líquido e perde a cor. Já líquido, o metal se torna roxo. Nota-se então a liberação de uma espécie de vapor marrom, com a coloração da solução se tornando prata. Após isso, o metal líquido fica inteiro prateado.
	5) Qual é a reação que ocorre entre zinco metálico e enxofre elementar? O que indica o teste posterior que foi feito usando a solução de nitrato de chumbo? Escreva todas as reações envolvidas.
	A reação entre o zinco metálico e o enxofre elementar pode ser descrita pela seguinte reação:
	
	Quando é adicionado Ácido Clorídrico ao produto, obtemos o Ácido Sulfídrico, de acordo com a seguinte reação:
	
	Ao aquecer a solução, há a liberação de Ácido Sulfídrico gasoso, que, ao misturar-se com o Nitrato de Chumbo no papel, origina o Sulfeto de Chumbo (de coloração preta, como foi comprovado na coloração resultante do papel), de acordo com a seguinte reação: