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ESCOLA DE ENGENHARIA INDUSTRIAL METALÚRGICA DE VOLTA REDONDA Departamento de Ciências Exatas 2017 QUÍMICA GERAL EXPERIMENTAL Recomendações aos Alunos 1. O uso da apostila é imprescindível a partir da primeira aula. 2. O aluno deverá tomar conhecimento, a partir da primeira aula, das instalações do laboratório, bem como de suas normas de funcionamento. 3. É obrigatório, por razões de segurança, o uso de jaleco durante as aulas. 4. Não é permitido uso de saia ou bremudas 5. O material do laboratório deve ser usado sempre de maneira adequada e somente aqueles reagentes e soluções especificados. 6. Não é permitido fumar, comer ou beber nos laboratórios. 7. Todo o material usado deve ser lavado ao final de cada aula e organizado no local apropriado (mesas, bancadas ou armários). 8. A bancada de trabalho deve ser limpa. 9. Após o uso deixar os reagentes nos devidos lugares. 10. Devem ser evitadas conversas em voz alta, e sobre assuntos alheios à aula. Modelo de Relatório O relatório deve conter : Capa. Modelo Objetivo. Descrição sucinta dos objetivos da experiência. Introdução. Apresentação do assunto, procurando demonstrar sua importância e interesse (fundamentação teórica) Parte Experimental. Nesta etapa, o importante é organizar os eventos ocorridos durante a aula, descrevendo-se de modo resumido os procedimentos executados e as observações feitas. Os reagentes devem ser relacionados, colocando-se a concentração. Os materiais devem também ser listados, indicando-se o tipo e a capacidade de cada um, além da quantidade necessária para o experimento. Este item pode portanto, ser dividido em duas partes : (a) Reagentes e Materiais Reagentes, Vidrarias e Equipamentos (b) Procedimentos Procedimento (mostrar os mecanismos de todas as reações químicas) Resultados e Discussão Bibliografia. Relação de todas as fontes (artigos, livros, apostilas) consultadas para escrever o relatório. Livros: KOTZ, J. C., TREICHEL Jr., P. Química e Reações Químicas, 4ª ed., Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2002. p. 250-71. v. I.Páginas da internet: 1 - http://www.ufsj.edu.br. Acesso em: 21 jan. 2005. Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica Universidade Federal Fluminense Engenharias de Produção/Mecânica/Metalúrgica/ Agronegócios Departamento de Ciências Exatas/VCE Química Experimental Nomes completos dos Alunos Título do Experimento Volta Redonda/2016 PRÁTICA 1: TÉCNICAS DE MEDIDAS DE MASSA, VOLUME Objetivo: Familiarizar-se com medidas de volume. Materiais Béqueres; Bastão de vidro; Proveta de 25 mL; Pipeta volumétrica de 25 mL: Pissete, Balança; Conta-gotas. Reagentes Água. Procedimento a) Medidas de Volume 1. Medir 20 mL de água em uma bureta e transferir para um béquer de 50 mL. 2. Medir 20 mL de água usando uma pipeta volumétrica e transferir para um béquer de 50 mL. 3. Meça 10 mL em um béquer e transfira para uma proveta. 4. Explique em cada caso a que se devem as diferenças observadas nos volumes medidos. b) Medidas de massa Ao se efetuar as pesagens, é importante especificar o erro correspondente. Assim, ao se realizar três pesagens de um mesmo corpo, cujos resultados sejam como exemplo: 1,234 g; 1,233 g e 1,233 g, a maneira correta de se expressar a referida massa é a sua média, acrescida da variação 0,001: 1,233 0,001 g. a) Pese, numa balança eletrônica, 1 erlenmeyer de 125 mL. Anote o resultado. Tare o erlenmeyer de 125 mL. Coloque cerca de 20 mL de água de torneira em proveta; Pese o erlenmeyer contendo água. Anote e repita a operação 3 vezes. b) Pese um béquer de 50 mL. Adicione 50 gotas de água destilada utilizando um conta-gotas, pese novamente e leia o volume. Qual a massa de 50 gotas de água? Determine a massa e o volume de uma gota e a massa equivalente a 1 mL de água. Responda: 1-Qual é a diferença conceitual entre: massa e peso; massa e densidade. 2- Um béquer contendo 4,00 102 cm3 de um líquido com uma densidade de 1,85 g.cm-3 apresentou uma massa igual a 884 g. Qual é a massa do béquer vazio? 3- Quais são as qualidades de uma balança? Relatório PRÁTICA 2: DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE METAIS E LÍQUIDOS Objetivos: Determinar a massa específica (densidade) de metais e líquido. I – Determinação da Densidade de Metais I.1. Pesar cada amostra e anotar a massa na tabela fornecida a seguir. I.2 Em uma proveta de 10,0 mL, adicionar água até aproximadamente a metade, para fazer o item 1.3. I.3 Colocar, cuidadosamente, cada amostra metálica dentro da proveta previamente preparada (como mostrado no item 1.2). Certificar-se de que não há bolhas aderidas ao metal. Ler e anotar o novo volume. Assumindo que o metal não se dissolve e nem reage com a água, a diferença entre os dois níveis de água na proveta, representa o volume da amostra. Anotar o resultado na tabela fornecida a seguir. I.4 Recuperar a amostra secá-la cuidadosamente e guardá-la no frasco apropriado. Repetir o procedimento com todas as amostras. I.5 De posse dos dados efetuem os cálculos das densidades de cada amostra. Compare os valores experimentais com os valores da literatura (Pesquisar). Amostras (METAIS) Massa obtida (g) Volume obtido (mL) Densidade experimental (g/mL) Alumínio Ferro Zinco Chumbo Cobre II- Determinação da Densidade de Líquidos II.1. Medida da temperatura do experimento: colocar água destilada em um erlenmeyer de 125mL, até cerca da metade de seu volume; inserir um termômetro e, após cerca de 5 minutos, medir a temperatura da água . II.2. Pesar e tarar um béquer de 25mL, limpo e seco. II.3. Com uma pipeta volumétrica transferir 10,0 mL do liquido fornecido para o béquer previamente pesado ou tarado. Pesar imediatamente o conteúdo do béquer, e anotar a massa na tabela fornecida a seguir. II.4. Recolher o líquido utilizado, num frasco apropriado. Repetir o procedimento com todas as amostras, iniciando cada determinação com um novo béquer de 25mL, limpo e seco. De posse dos dados, efetue o cálculo da densidade de cada amostra. Compare os valores experimentais com os valores da literatura (Pesquisar). Amostras (Líquidos) Massa obtida (g) Volume usado (mL) Densidade calculada (g/mL) Densidade * (g/mL) água 10 Álcool etílico 10 *Use como fonte de referência o HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS para as densidades III- Relatório PRÁTICA 3: ENSAIO DE COLORAÇÃO DE CHAMA-ESTRUTURA ATÔMICA Objetivo - Observar a emissão de luz de coloração característica de cada elemento químico no experimento (calor da chama); - cores dos diferentes cátions presentes na composição de sais por meio do ensaio da chama; I- Fundamentação teórica Em um átomo, os elétrons podem ser excitados para um níveis de energia superiores, por exemplo, no teste de chama. Este teste consiste em levar uma amostra de um sal à chama do bico de Bunsen. Nessa situação, o elétron externo é excitado para um nível de energia mais alto pelo calor da chama. Quando esse elétron ao nível energético inicial, ele libera a energia absorvida, que pode ser emitida na forma de luz visível, provocando o aparecimento de cores características na chama Cores da radiação emitida por alguns elementos: Cátions Cores Sódio amarelo-alaranjado Potássio violeta Lítio rosa magenta Cálcio vermelho tijolo Estrôncio vermelho Cobre verde II- Materiais e reagentes Vidro de relógio, Fio de Platina,Bico de Bunsen. Reagentes: Solução de ácido clorídrico 6 mol L-1 de NaCl, KCl, LiCl, SrCl2, CaCl2, e CuCl2 III. Procedimento Experimental 1. Colocar o fio em uma solução de ácido clorídrico 6 mol/L contida em um vidro de relógio, em seguida, levá-lo à região de fusão da chama do bico de Bunsen. Repetir o procedimento até que o fio esteja completamente limpo. O fio estará limpo quando não mais transmitir coloração à chama. 2. Mergulhar o fio na solução de ácido clorídrico contida em um vidro de relógio e, então numa porção da substância em análise, de modo que esta fique aderida ao fio. Levar o fio contendo a amostra à zona oxidante inferior da chama e, então, observar a cor transmitida à chama. Repetir o procedimento de limpeza do fio e testar outro sal. 4. A chama de sódio mascara a de outros cátions caso o sal testado esteja contaminado com sódio. Para contornarmos este problema, repetiremos o mesmo procedimento do item 3. IV- Responda 1. Explique se suas observações podem ser sustentadas pelo que foi descrito na literatura. 2. Quais foram os cuidados necessários durante a realização da prática? V- Relatório PRÁTICA 4: ESTEQUIOMETRIA DE UMA REAÇÃO Objetivo Analisar aspectos qualitativos e quantitativos das reações químicas I. Introdução Uma equação química convenientemente ajustada fornece informações a respeito das quantidades dos reagentes consumidos e produtos formados. A relação estequiométrica entre produtos e reagentes permite calcular a massa de produto a ser obtida a partir de massas conhecidas dos reagentes. Essa massa, contudo, é um valor teórico, já que a manipulação dos reagentes sempre induz à perdas, por mais cuidados que possamos ter. II. Procedimentos experimentais Parte 1 Numera-se três béquers limpos e secos de 1 a 3 e anote o peso de cada um. Com auxílio da pipeta, transfere-se 10 ml da solução de cloreto de bário 1,0 mol/l para o béquer 1. Pesar novamente este béquer com o sal. Novamente com a pipeta, transfere-se10 ml de solução de ácido sulfúrico 1,2 mol/l para o béquer 2, pesando o conjunto em seguida. Transfere-se todo o conteúdo do béquer 1 (solução de cloreto de bário) para o béquer 3, e logo após transfere-se lentamente o conteúdo do béquer 2 (solução de ácido sulfúrico) para o béquer 3. Guarde para a parte 2. Anote as observações. Pese o béquer 3 e calcule a massa de produtos contida nele. Como é possível comprovar a Lei de Lavoisier neste experimento? Parte 2 Pesar inicialmente o papel de filtro. Agita-se a mistura produzida no experimento anterior (parte 1). Escoa-se esta mistura, através do papel de filtro e funil, lentamente com auxílio do bastão de vidro. Lavar o interior do béquer com a pisseta, de modo a recuperar o máximo possível de mistura para o papel de filtro. Após o escoamento da mistura através do papel de filtro, retira-se este do funil. Leve o precipitado para secar em estufa à 150oC, por dez minutos. Retire o precipitado seco da estufa e coloque-o para resfriar em um dessecador Depois de frio, pese o papel de filtro com o precipitado. Anote o peso obtido III- Responda 1. Escreva a equação química correspondente à reação observada. Indique o precipitado formado. 2. Por que a filtração deve ser realizada com o máximo de cuidado? 3. Qual a finalidade de se lavar o precipitado obtido com água destilada? 4.Quais as massas de ácido sulfúrico e cloreto de bário utilizados no experimento para a síntese do sulfato de bário? 5. Qual a massa de sulfato de bário obtida? 6. Qual reagente está em excesso na reação? Justifique através de cálculos. 7.Qual a finalidade de se efetuar uma filtração e como ela pode ser efetuada? 8.Relacione as vantagens e as desvantagens de cada tipo de filtração. 9.Quais são os tipos de papel de filtro? IV- Relatório PRÁTICA 5 : REATIVIDADES DOS METAIS Objetivo verificar as diferentes reatividades dos metais frente à diferentes soluções. I. Introdução Os metais que têm maior tendência de ceder elétrons são mais reativos e aparecem no início da fila de reatividade dos metais. Os metais menos reativos, com menor tendência de ceder, aparecem no final da fila. Os metais reativos doam elétrons para os menos reativos espontaneamente, estabelecendo assim, as reações espontâneas. Quando ocorre o inverso, ou seja, um metal menos reativo cede elétrons para um metal mais reativo, constitui-se uma reação não espontânea. Li, K, Rb, Cs, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Co, Ni, Pb, H, Cu, Ag, Pd, Pt, Au maior reatividade II. Procedimento experimental II.1. Reações de metais com ácidos. Separe 5 tubos de ensaio. Em cada um dos cinco tubos adicionar 1, as seguintes aparas de metais: Magnésio, alumínio, zinco, ferro, cobre. Esperar alguns minutos e observar se ocorreram reações. Explique o ocorrido II.2. Reações de metais com bases. Adicionar NaOH 6,0 mol/L (aproximadamente 2,0 mL) sobre aparas de alumínio metálico. Adicionar NaOH 6,0 mol/L (aproximadamente 2,0 mL) sobre aparas de zinco metálico. Anote as suas observações e explique o ocorrido em cada ensaio II.3. Reações entre metais. Colocar em quatro tubos de ensaio 2 mL da solução de FeSO4 , AgNO3, ZnSO4, CuSO4 Em cada tubo adicionar uma ponta de espátula de um metal. Observar e descrever o que acontece na tabela (se reagiu ou não, as alterações de cor, bolhas,...). III- Responda 1- Dê a ordem de reatividade encontrada no item II.3. 2- Equacione as reações (com suas semi reações), que ocorreram no experimento II.3 3- Qual dos metais reagiu mais rapidamente com HCl no item II.1? Explique sua resposta baseando-se na Escala de Reatividade dos Metais. PRÁTICA 6 : ESTUDO DE ÁCIDOS E BASES EM MEIO AQUOSO/HIDROLISE DE SAIS Objetivo Detectar o caráter ácido e básico de diferentes soluções. Compreender a escala de pH e testar o uso de indicadores no procedimento I. Introdução Arrhenius definiu ácido como um eletrólito que fornece íons H+ e base como um eletrólito que fornece íons OH-. Segundo a teoria de Brönsted-Lowry, reações químicas que envolvem a transferência de prótons podem ser chamadas reações ácido-base. Essas reações são reversíveis e, geralmente, atingem rapidamente o estado de equilíbrio. II.Materiais e reagentes a) Materiais. Estantes para tubos de ensaio contendo 12 tubos; 09 Vidro conta-gotas (para cada um dos reagentes e indicadores testados); Indicadores: fenolftaleína e azul de timol; béqueres de 10 mL ou tubos de ensaio. Pipetas. b)Reagentes: Solução de ácido clorídrico 0,1 mol L-1. Solução de hidróxido de sódio 0,1 mol L-1. Vinagre branco puro. Detergente. Suco de limão ou refrigerante. Solução de leite de magnésia em água. Nitrato de sódio, Cloreto de amônio, Acetato de sódio, Bicarbonato de sódio, Repolho roxo , Água destilada. III. 1 -Procedimento Experimental Numere os tubos de ensaio de 1 a 6. Faça isso para os tubos das estantes A e B; Transfira, com o auxílio do conta-gotas, as substâncias a serem testadas para os respectivos tubos de ensaio, de forma que o líquido preencha aproximadamente 3 cm do tubo; Estante A: adicione 3 gotas de azul de timol em cada um dos tubos. Anote a cor e relacione com o caráter ácido-básico. Atenção: vermelho = ácido forte, amarelo = ácido fraco, azul = base. Repita com solução de repolho roxo Estante B: adicione 3 gotas de fenolftaleína em cada um dos tubos. Anote a cor e relacione com o caráter ácido-básico. Atenção: vermelho = base, incolor = outras funções. Repita com solução de repolho roxo. III.2- Hidrolise de sais Dissolva em 4 tubos de ensaio os sais de Nitrato de sódio, Cloreto de amônio, Acetato de sódio, Bicarbonato de sódio. Em seguida, adicione 20 gotas (≈ 1 mL) da solução de extrato de repolho roxo. Após agitação, observe as cores obtidas em cadatubo e racionalize em termos de acidez e basicidade. PRÁTICA 7: EQUILÍBRIO QUÍMICO Objetivos Estudo dos fatores que influenciam o equilíbrio químico. Aplicação do Princípio de Le Chatelier I- Introdução As reações estudadas em química não resultam de uma conversão completa de reagentes em produtos, pois todas elas tendem a alcançar um equilíbrio, mesmo que isto nem sempre seja evidente. No estado de equilíbrio a razão entre a concentração de reagentes e produtos é constante. O Princípio de Le Châtelier estabelece que a posição do equilíbrio sempre mudará na direção que minimize a ação de uma força externa aplicada ao sistema. Isto significa que se houver aumento da temperatura de um sistema reacional, provoca-se a reação química que contribui para resfriar o sistema (consumindo energia térmica). Ou ainda, se houver o aumento proposital de um dado reagente ou produto, o equilíbrio favorecerá a reação de consumo desta substância em excesso até que seja retomado um novo estado de equilíbrio. II.Materiais e reagentes a) Materiais. Estantes para tubos de ensaio; tubos de ensaio, vidro de relógio, conta-gotas ; béqueres, pipetas. b)Reagentes: K2Cr2O4 0,1 mol/ℓ, K2Cr2O7 0,1 mol/L, 0,1 mol/L HCl, H2O, NaOH, CoCl2, FeCl3 0,1 mol/L, KSCN, 0,3 mol/L, KCl II- Procedimento II.1- Equilíbrio de Sistemas Químicos Cr2O7 2- (aq) + H2O(l) 2 CrO4 2- (aq) + 2 H + (aq) Cor laranja Cor amarela a) Coloque em um tubo de ensaio cerca de 2 mL de uma solução de K2Cr2O7 0,1 mol.L -1 e em outro tubo igual volume de solução de K2CrO4 0,1 mol.L -1. Discutir a coloração de cada solução e quais os íons responsáveis pelas mesmas. b) Adicione à solução de K2Cr2O7, usando uma pipeta , a solução de NaOH 1 mol.L -1, até mudança de cor. Discutir a mudança de coloração. c) Adicione à solução de K2CrO4, a solução de HCl 1 mol.L -1 até mudança de cor. Discutir a mudança de coloração. II.2- Neste experimento será estudada a influência da temperatura no deslocamento do seguinte equilíbrio químico: [Co(H2O)6] 2+ (aq) + 4 Cl - (aq) [CoCl4] 2- (aq) + 6 H2O (l) rosa incolor azul Coloque em 2 tubos de ensaio 2,0 mL da solução de cloreto de cobalto, observe a cor. Aqueça um tubo em um becker contendo água da torneira e o outro resfrie em um banho de água com gelo. Anote e observe. II.3- Em um tubo de ensaio misturar 1 gota de solução de FeCl3 0,1 mol L-1 e 1 gota de solução de tiocianato de potássio, KSCN, 0,3 mol L-1. Diluir a solução resultante, com água destilada, até que a coloração se torne ligeiramente avermelhada (solução A). Pegue quatro tubos de ensaio e coloque 1,0 mL da solução (A) em cada um deles. Em um tubo de ensaio com a solução A, adicione 1 gota de solução de FeCl3. Em um outro, acrescente 1 gota de solução 0,3 mol L-1 de KSCN e no terceiro 1 gota de solução saturada de KCl. O quarto tubo de ensaio fica para comparação. III- Relatório PRÁTICA 8: ESTUDO DA VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA I- Introdução Uma reação química ocorre quando as ligações químicas dos reagentes são rompidas e novas ligações são formadas nos produtos. A velocidade (V) de uma reação deve ser entendida como a mudança da concentração [A] de um reagente ou produto, dividido pelo intervalo de tempo (t) no qual a mudança ocorre. Ou seja, V=d[A]/dt II- Materiais e ReagentesBuretas.- Beckers.- Tubos de ensaio, Cronômetro.- Água destilada Solução H2SO4 0,3 mol/L (H +).Solução Na2S2O3 0,3 mol/L (S2O3 -2) III- Procedimento 1 - Identificar 3 buretas e 3 bequers (H2O, H + e S2O3 2-) . 2 - Encher corretamente as respectivas buretas com os respectivos líquidos do item anterior, zerando-as. 3 - Pegar 6 tubos de ensaio limpos e, utilizando a bureta colocar em cada um 4,00 mL de uma solução 0,30 mol/L de H2SO4. 4 - Numerar outros 6 tubos de ensaio. 5 - Utilizando as buretas colocar nestes tubos numerados uma solução 0,30 mol/L de Na2S2O3 e água conforme descrito na tabela que segue: TUBOS VOLUMES EM mL T (s) S2O3 -2 H2O TOTAL 1 6,00 0,00 6,00 2 5,00 1,00 6,00 3 4,00 2,00 6,00 4 3,00 3,00 6,00 5 2,00 4,00 6,00 6 1,00 5,00 6,00 6- Pegar o tubo 1 do item 3 (que contém 4,00 mL de ácido sulfúrico 0,30 mol/L) e adicionar ao tubo 1 da Tabela 1. Agitar e acionar o cronômetro, ambos imediatamente. 7-Colocar atrás do tubo uma tira preta e parar o cronômetro assim que a turvação (produto da reação) não permita a visualização desta. Anotar o tempo na Tabela 1. 8-Descartar o conteúdo deste tubo em recipiente fechado e lavá-lo imediatamente 9-Repetir os passos 6,7 e 8 para os tubos de 2 a 6 da Tabela 1, um de cada vez, anotando os respectivos tempos de reação. 10-Fazer um gráfico de velocidade (mols/s) versus concentração (mols/L) IV- RELATÓRIO PRÁTICA 9: PILHA E ELETRÓLISE OBJETIVO: Identificar os processos eletroquímicos. I- INTRODUÇÃO A eletroquímica permite-nos compreender como as reações químicas podem ser usadas para gerar eletricidade e como a eletricidade pode ser obtida através de reações químicas. Também pode ser usada para estabelecer uma escala de capacidade oxidante e redutora. A obtenção de energia no futuro passa por encontrar maneiras efetivas de gerar eletricidade por meio de reações químicas. Fontes de eletricidade portáteis, eficientes, para computadores de bolso, automóveis elétricos ou habitações espaciais são imprescindíveis para o futuro. Hoje uma das contribuições mais familiares da eletroquímica para o nosso dia a dia é a “bateria” usada no toca-fitas portátil, no CD player ou no computador portátil A eletroquímica é o ramo da química que estuda as reações que envolvem a produção ou o uso da eletricidade. Reações de oxi-redução tanto podem gerar corrente elétrica, como serem iniciadas por uma corrente elétrica. As reações que produzem eletricidade são aquelas que ocorrem nas pilhas e baterias. As reações que só ocorrem pela passagem da eletricidade através de um líquido são as chamadas reações de eletrólise. Um conhecimento profundo dos princípios do comportamento de todas as reações Redox permitirá entender não só as baterias como todos os dispositivos em que os processos químicos e elétricos funcionam em cadeia. II- PROCEDIMENTO II. 1- CÉLULAS GALVÂNICAS A pilha de Daniell é constituída de uma placa de Zinco (Zn) em uma solução de ZnSO4 e uma placa de Cobre (Cu) em uma solução de CuSO4. As duas soluções são ligadas por uma ponte salina, ou por uma parede porosa. Monte o esquema abaixo representado. Figura 1 representa uma célula galvânica que produz energia elétrica proveniente de uma reação química: (1) Anodo (-): oxidação m1 o m1 +r + r e- Zn(s) Zn2+ (aq) + 2 e- (2) Catodo (+): redução m2 p+ + p e- mo Cu2+ (aq) + 2 e- Cu(s) Zn (s) Zn2+ (0,1M) Cu2+ (0,1M) Cu (s) – Representação da Pilha a) Colocar 30 mL de uma solução 0,1M de ZnSO4e 30 mL de uma solução 0,1M de CuSO4 em 2 bechers separados, de capacidade de 50 mL; b) Obter um pedaço de zinco e um pedaço de cobre para serem utilizados como eletrodos. Passar uma lixa fina (ou bombril) na superfície metálica para retirar as impurezas. Lavar bem com água destilada; c) Construir uma ponte salina enchendo um tubo em U, com uma solução saturada de KCl ou KNO3, fechando as extremidades com um pedaço de algodão. Não deixar bolhas de ar no interior do tubo em U; d) Colocar a ponte salina unindo os dois bechers e introduziro eletrodo metálico na solução do cátion correspondente, como mostra o esquema acima. e) Obter um voltímetro e identificar seus terminais, positivo e negativo. Ligar os terminais nos eletrodos e anotar a voltagem II. 2 - ELETRÓLISE As reações que só ocorrem pela passagem da eletricidade através de um líquido são as chamadas reações de eletrólise. Há dois tipos de eletrólise: eletrólise ígnea e eletrólise em soluções aquosas. Figura 1 Pegue uma fonte de corrente contínua e identifique os polos (+) e (-). Prenda a extremidade positiva e negativa da fonte de tensão em eletrodos do mesmo material. Encher os tubos em U até 1 cm das bordas com cada solução disponível. Você agora pode submergir os eletrodos em toda e qualquer solução disponível conforme indicado na Figura 1 deixando a eletrólise se processar durante alguns minutos. II.1a- Eletrólise de solução aquosa de KI Montar o dispositivo para eletrólise como indica a Figura 1 acima, utilizando um tubo em U, eletrodos de carbono e uma fonte de corrente contínua que deve ter um potencial de aproximadamente 12 V; Encher o tubo até 1 cm das bordas com solução 0,5Mol/L de iodeto de potássio. Fechar o circuito e deixar a eletrólise se processar durante uns 05 minutos; Observar e anotar qualquer mudança de cor que se dê, onde está ocorrendo a oxidação (lado do anodo); Observar e anotar qualquer modificação onde está ocorrendo a redução (lado do catodo); Observar até que ponto a cor marrom se difunde do anodo para o catodo; Testar o pH da solução usando papel indicador. III- RELATÓRIO PRÁTICA 10: HALOGÊNIOS OBJETIVO: Verificar, experimentalmente algumas propriedades dos halogênios. I- INTRODUÇÃO Os halogênios são elementos pertencentes à família 17 (7A). Os seus átomos apresentam 7 elétrons periféricos. Nas reações químicas, os halogênios apresentam propriedades oxidantes. A atividade oxidante dos halogênios aumenta com a diminuição do raio atômico, sendo o flúor o oxidante mais forte. Suas propriedades redutoras apresentam-se muito fracas, sendo o iodo, em comparação com os outros halogênios, um redutor mais forte. água de cloro é uma solução do cloro em água. O cloro reage lentamente com a água de acordo com a seguinte equação: Cl2 + H2O HClO + HCl II- Materiais e reagentes Tubos de Ensaio Papel de Tornassol, Estante para tubos de ensaio, Ácido clorídrico HCl(concentrado), Bico de bunsen, Becker de 100 ml e 250 ml, Tubo de ensaio grande, bureta de vidro, Pipetas de 5ml, Óxido de Manganês MnO2, Suporte universal c/ garra, Solução 0,5M de NaOH. III. Procedimento Experimental III.1- Obtenção da água de cloro. Em laboratório, gás cloro pode ser preparado pela reação de dióxido de manganês equação para a reação é MnO2(s) + 4H +(aq) + 2Cl-(aq) ----> Mn2+(aq) + Cl2(g)+ 2H + Montar o aparelho conforme a figura acima numa capela. Colocar uma ponta de espátula de MnO2 no tubo de ensaio grande. Adicionar 2 ml de HCl concentrado. Tapar o tubo. Aquecer. Recolher o gás cloro no Becker contendo 100ml de água destilada aproximadamente 1 minuto. Retirar o tubo de vidro do Becker, antes de retirar o bico de Bunsen. Reservar a água de cloro para posteriores experiências. II.2: Testes para o cloro, bromo e iodo Colocar 2 ml de água de cloro em um tubo de ensaio e mergulhar uma tira de papel indicador universal. Observar. Colocar 1,5ml de água de cloro em um tubo de ensaio e adicionar 1,5ml de solução de KI, 0,1M. Agitar. Observar. Colocar 1,5 ml de água de cloro em um tubo de ensaio. Adicione 1,5 ml de solução de KBr 0,1M. Agitar. Observar. III- Relatório
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