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CHARLES BRENDON SILVA SUZART DANILO RAFAEL SILVA SANTOS IRANILDO ARAUJO OLIVEIRA VINICIUS MOREIRA CABRAL MATHEUS STEIN AULA PRÁTICA 09 REAÇÕES QUÍMICAS VITÓRIA DA CONQUISTA JULHO/2017 CHARLES BRENDON SILVA SUZART DANILO RAFAEL SILVA SANTOS IRANILDO ARAUJO OLIVEIRA VINICIUS MOREIRA CABRAL MATHEUS STEIN AULA PRÁTICA 09 REAÇÕES QUÍMICAS Relatório apresentado ao componente curricular Química Geral Experimental I, no curso de Licenciatura em Química, do Instituto Federal da Bahia – IFBA, campus de Vitória da Conquista, ministrado pelo docente mestre Alessandro Santos Santana, para fins avaliativos. VITÓRIA DA CONQUISTA JULHO/2017 INTRODUÇÃO Uma reação química ocorre quando certas substâncias sofrem transformações em relação ao seu estado inicial (reagentes). Para que isso possa acontecer, as ligações entre átomos e moléculas devem ser rompidas e devem ser restabelecidas de outra maneira. Como essas ligações podem ser muito fortes, geralmente é necessária energia na forma de calor para iniciar a reação. A ocorrência de uma reação química é indicada pelo aparecimento de novas substâncias (produtos), diferentes das originais (reagentes). Quando as substâncias reagem, às vezes ocorrem fatos visíveis que confirmam a ocorrência da reação. Dentre eles, podemos destacar: desprendimento de gás e luz, mudança de coloração e cheiro, formação de precipitados, etc. Em certas situações, os reagentes se encontram com impurezas e as reações químicas não acontecem com aproveitamento total porque não ocorrem somente nos laboratórios, mas em toda a parte e a todo o momento. Oxidação e redução são exemplos desses tipos de reações que ocorrem em nosso dia a dia. Quando dois reagentes são misturados e eles não se encontram em proporções iguais, um deles será consumido totalmente enquanto o outro poderá deixar certa quantidade sem reagir. O reagente que teve seu aproveitamento total é chamado de reagente limitante e o outro será o reagente em excesso. Um exemplo de reação química muito comum em nosso cotidiano é a reação de combustão, para que ela ocorra é necessária a presença de três fatores: um combustível, um comburente e energia de ativação. Essa reação consiste na queima de um combustível que pode ser a gasolina, o álcool, etc., através da energia de ativação (calor de uma chama, faísca elétrica), na presença de um comburente que, em geral, é o oxigênio do ar (O2). As reações podem ser divididas em alguns tipos: Reação de combustão => É uma reação química exotérmica, ou seja, libera calor para o ambiente. Ex: H + O2 → CO2 + H2O Reação de análise/decomposição => Uma substância reage, formando duas ou mais substâncias. Ex: 2 NaN3(s) → 3 N2(g) + 2 Na (s) Reação de síntese/adição => É quando dois ou mais reagentes participam de uma reação originando um único produto mais complexo. Ex: 2 Mg + O2 → 2 MgO Reação de deslocamento/simples troca => Ocorre quando reagem uma substância simples (formada por um único tipo de elemento químico) e uma substância composta (formada por mais de um tipo de elemento), originando uma nova substância simples e outra composta. Ex: 2 Fe(s) + 6 HCl(aq) → 2 FeCl3(aq) + 3 H2(g) Reação de complexação aniônica e catiônica => É entendida como a “transformação” de um íon simples em um íon complexo. Ex: Cu(H2O)4 2+; Al(H2O) 6 3+; Ag(H2O)2 +. Reação de oxirredução => É aquela em que há transferência de elétrons entre as espécies químicas envolvidas. Ex: Cu(s) + 2 AgNO3(aq) → Cu(NO3)2(aq) + 2 Ag(s) OBJETIVOS • Distinguir fenômeno físico de fenômeno químico. • Compreender o que vem a ser uma reação química. • Visualizar e caracterizar alguns tipos de reações químicas. • Compreender a importância da estequiometria e verificar a estequiometria de uma reação química. • Identificar uma reação endotérmica e uma reação exotérmica. PROCEDIMENTOS MATERIAIS E REAGENTES: • 1 Béquer de 100 mL; • 1 Vidro de relógio; • 1 Erlenmeyer; • 1 Conta-gotas; • Fita de magnésio; • Solução de NaOH 0,1 mol/L; • Solução de AgNO3 0,1 mol/L; • Solução 3% de H2O2; • Hidróxido de sódio; • 1 Bureta de 25 mL; • 1 Pinça metálica; • 4 Tubos de ensaio; • Fósforos; • Solução de H2SO4; • Solução de HCl 0,1 mol/L; • Solução de NaCl 0,1 mol/L; • Solução de KMnO4 0,1 mol/L; • Acetato de cálcio. PARTE EXPERIMENTAL: 1. REAÇÃO DE COMBUSTÃO Levou-se um pequeno fragmento de magnésio seguro por uma pinça metálica à chama do bico de gás. Observou e anotou-se o que aconteceu. Recolheu o produto em uma cápsula de porcelana, adicionou-se 10 mL de água destilada e agitou-se com o bastão de vidro para homogeneizar. Adicionou-se 2 gotas de fenolftaleína, observou, anotou, equacionou e classificou-se as reações ocorridas. 2. REAÇÃO DE NEUTRALIZAÇÃO E ESTEQUIOMETRIA Pipetou-se 20 mL de uma solução de NaOH de concentração desconhecida e colocou-se em um erlenmeyer. Adicionou-se três gotas de fenolftaleína, observou e anotou-se o ocorrido. Colocou-se em uma bureta de 25 mL uma solução de HCl 01 mol/L e foi adicionando-se com agitação, a solução de HCl à solução de NaOH no erlenmeyer, até que a cor da solução desaparecesse. Anotou-se o volume gasto de HCl e calculou-se a concentração da solução de NaOH. 3. REAÇÃO DE PRECIPITAÇÃO Colocou-se em um tubo de ensaio cerca de 2 mL de solução de AgNO 3, em seguida adicionou-se cerca de 2 mL de NaCl . Observou-se o ocorrido, verificando qual o precipitado formado e qual a cor adquirida. 4. REAÇÃO DE OXI-REDUÇÃO Colocou-se no tubo de ensaio (1) cerca de 5 mL de solução de KMnO 4. No tubo de ensaio (2) colocou-se cerca de 5 mL de H2O2 e acidificou-se com 3 gotas de H2SO4. Verteu-se o conteúdo do tubo (2) no tubo (1) e observou-se o ocorrido. RESULTADOS E DISCUSSÃO 1. REAÇÃO DE COMBUSTÃO Ao levar a fita de magnésio à chama do bico de Gás, observou-se um forte brilho com uma luz branca e forte originada da reação de combustão. Esse fato pode ser expressado pela seguinte equação: 2Mg + O2 → 2MgO Após essa constatação colocou-se os resíduos que restaram da fita de magnésio em uma capsula de porcelana, adicionou-se 10 mL de água destilada e agitou-se com bastão de vidro. Ao adicionar 2 gotas de fenolftaleína observou-se que mudou a tonalidade da substância para uma coloração rosa, o que indica ser uma solução básica. 2. REAÇÃO DE NEUTRALIZAÇÃO E ESTEQUIOMETRIA Em um Erlenmeyer Ao adicionar 3 gotas de fenolftaleína em 20 mL de NaOH, verificou-se que a solução adquiriu coloração rosa, comprovando sua propriedade de solução básica. Em seguida com o auxílio da bureta adicionou-se com agitação solução de HCl até a solução mudar de coloração. Foram necessárias 44 mL da solução de HCl para que a solução de NaOH ficasse incolor, ocorrendo assim a neutralização da reação. Vgasto (HCl) =44 mL = 0,044 L C(HCl)= 0,1 mol/L Figura 1: Resultado do experimento 1 C=N/V 0,1 mol/L=N/0,0044 L → N=0,0044 mol nNaOH=nHCl → 0,0044 mol V(NaOH)=20mL=0,020 L C=N/V CNaOH=0,0044 mol/ 0,020 L=0,22 mol/L 3. REAÇÃO DE PRECIPITAÇÃO Em um tubo de ensaio com cerca de 2 mL de AgNO3, adicionou-se cerca de 2 mL de NaCl e observou-se a formação de um precipitado na coloração branca, indicando uma reação de precipitação. Figura 2: Solução antes de adicionar HCl Figura 3: Solução após adicionar HCl Figura 4: Resultado do experimento 3 4. REAÇÃO DE OXI-REDUÇÃO Ao verter o conteúdo do tubo de ensaio (2), que continha cerca de 5 mL de soluçãode H2O2 acidificado com 3 gotas de H2SO4, no tubo de ensaio (1) que continha cerca de 5 mL de solução de KMnO3, observou uma reação onde a mistura efervesceu e aos poucos foi adquirindo tonalidade incolor. Isso se explica pelo fato de o permanganato de potássio ter um alto potencial de redução em meio ácido, e no caso sofre a redução pelo ácido sulfúrico. Figura 5: Durante a reação do experimento 4 Figura 6: resultado final do experimento 4 CONCLUSÕES A matéria se encontra em transformação permanente na Natureza. Sob a ação de reagentes, a matéria pode sofrer alterações em seu estado físico ou químico. Assim, reação química é o processo pelo qual os átomos ou grupos de átomos são redistribuídos, não há criação e nem destruição de átomos ou moléculas mais sim um rearranjo químico, onde os reagentes se convertem em produtos resultando em mudança na composição molecular das substâncias. Através dos experimentos realizados, observou-se a mudança de coloração das soluções e formação de novos compostos. Notou-se também que substâncias podem combinar- se com outras substâncias transformando-se em novas substâncias . REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ATKINS, P. & JONES, L. Princípios de Química. Questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3. ed. Porto Alegre: Bookman, 2005. CHANG, R. Química geral: conceitos essenciais.4. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 2010. FOGAÇA, Jenniffer Rocha Vargas. Química geral. Disponível em <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/quimica-geral.htm> Acesso em 26 de julho de 2017. FOGAÇA, Jenniffer Rocha Vargas. Reações de oxi-redução. Disponível em <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/reacoes-oxirreducao.htm> Acesso em 26 de julho de 2017. SOUZA, Líria Alves. Reações químicas. Disponível em <http://http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/reacoes-quimicas.htm> Acesso em 26 de julho de 2017.
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