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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará Disciplina de Laboratório de Química Segunda Prática Evidências de Reação 1. Introdução As reações químicas acontecem constantemente, ao nosso redor e em nosso organismo, o que nos faz entender que a manutenção da vida depende delas. Essas reações são representadas por equações químicas das fórmulas dos componentes participantes, em proporções específicas, para que ocorra a reação. As reações são expressas da seguinte maneira: Reagentes Produtos As equações precisam estar devidamente balanceadas, para isso, o número total de átomos nos reagentes deve ser igual ao número total de átomos nos produtos (USBERCO e SALVADOR, 2002). Uma informação muito importante é que os átomos permanecem intactos nessas reações, as ligações entre moléculas apenas são desfeitas e os átomos se rearranjam para formarem novas moléculas (PORTAL DE QUÍMICA) Existem alguns fatos que ocorrem e evidenciam a reação, como mudança de cor ou temperatura, liberação de gás, formação de precipitados e outras. A partir dessas evidências é possível identificar quando ocorrem reações químicas e entendê-las quando ocorrem ao nosso redor (UOL EDUCAÇÃO). 2. Objetivos A prática tem o objetivo de visualizar a ocorrência de reações químicas através de experimentos, reconhecer diferentes precipitados e, através de reações de precipitação em meio aquoso, sintetizar pigmentos inorgânicos. 3. Metodologia 3.1. Mudança de Cor Misturou-se as soluções de 0,2 M de sulfato de cobre (CuSO4) e 0,2 M de sulfato de ferro III (Fe2(SO4)3) em um tubo de ensaio, observando-se os reagentes antes e após a mistura. O mesmo procedimento foi realizado com a mistura de 0,2 M de CuSO4 e 3M de hidróxido de amônio (NH4OH). 3.2. Tipos de Precipitado Observou-se os precipitados obtidos com os sistemas da tabela 1, comparando-os quanto às cores e ao tipo. 3.3. Liberação de Gás Observou-se as mudanças ocorridas nas reações de bicarbonato de sódio (NaHCO3) 1M + HCl 1M e de Mg (s) + HCl 1M. 3.4. Propriedades Químicas de um Composto Realizou-se vários testes para se analisar as propriedades químicas do sulfato de cobre (CuSO4), dicromato de potássio (K2Cr2O7), cloreto de magnésio (MgCl2), hidróxido de sódio (NaOH) carbonato de sódio (Na2CO3) e uma substância desconhecida X, reagindo com ácido sulfúrico (H2SO4) e hidróxido de amônio (NH4OH). Para isso, adicionou-se 1 ml de cada substância a ser analisada em um tubo de ensaio cada uma, e acrescentou-se a todos os tubos 1 ml de H2SO4 1M. O procedimento foi repetido, acrescentando, desta vez, 1 ml de NH4OH 3M como reagente. Buscou-se, na substância desconhecida, identificá-la como uma das quatro citadas, através da semelhança com uma delas, em relação ao seu comportamento em contato com os reagentes H2SO4 e NH4OH. 4. Resultados e Discussões No procedimento 3.1 a mistura de 0,2 M de sulfato de cobre (CuSO4) e 0,2 M de sulfato de ferro III (Fe2(SO4)3) não reagiu, pois a mudança de cor que ocorreu foi apenas resultado da mistura entre o azul do CuSO4 e o amarelo do Fe2(SO4)3, que originou a cor verde. Já a mistura de 0,2 M de CuSO4 e 3M de hidróxido de amônio (NH4OH) reagiu e obteve-se um azul fosco, com aparência leitosa. Na tabela 1 podem ser vistos os resultados quanto a cor e ao tipo dos precipitados formados a partir dos seguintes sistemas, de acordo com o que foi citado no procedimento 3.2. Tabela 1. Resultado de cores e tipos de precipitados. HCl 1M + AgNO3 0,1 M Branco/ Precipitado finamente dividido. BaCl2 0,1 M + H2SO4 1M Branco/ Precipitado coloidal finamente dividido. MgCl2 1M + NaOH 3M Branco/ Precipitado coloidal tipo gelatinoso. Na2S2O3 0,1 M + H2SO4 1M Creme/ Precipitado coloidal finamente dividido. 1ª mistura: HCl 1M + AgNO3 0,1 M o precipitado é do tipo finamente dividido, pois possui partículas muito pequenas, invisíveis a olho nu. 2ª mistura: BaCl2 0,1 M + H2SO4 1M, forma-se um precipitado coloidal finamente dividido, que tem partículas bem pequenas e que dificilmente se sedimentam. 3ª mistura: MgCl2 1M + NaOH 3M forma um precipitado coloidal tipo gelatinoso pois tem uma massa compacta com aspecto de gelatina. 4ª mistura: Na2S2O3 0,1 M + H2SO4 1M, também forma um precipitado coloidal finamente dividido. A tabela 2 mostra os resultados do que foi citado no procedimento 3.3. Tabela 2. Liberação de gás a partir de reações NaHCO3 0,1 M + HCl 1M Formação de bolhas. Mg (s) + HCl 1M Formação de bolhas e aumento da temperatura. No primeiro experimento de NaHCO3 0,1 M + HCl 1M houve a reação de NaHCO3(aq) + HCl(aq) NaCl(aq) + H2CO3(aq) e se formaram bolhas pela liberação de gás, pois o ácido carbônico (H2CO3) se decompõe rapidamente em gás carbônico (CO2). Assim a reação fica NaHCO3(aq) + HCl(aq) NaCl(aq) + H2O(l) + CO2(g). No segundo experimento de Mg (s) + HCl 1M também houve a formação de bolhas e um aumento da temperatura, onde se identifica uma reação exotérmica, com a liberação de calor. No procedimento 3.4 houve a análise das propriedades químicas de alguns compostos em contato com os reagentes H2SO4 e NH4OH, conforme a tabela 3. Tabela 3. Análise de propriedades químicas H2SO4 NH4OH CuSO4 0,5 M Não houve reação. Azul ficou mais claro. K2Cr2O7 0,5 M Não houve reação. Não houve reação. MgCl2 1M Não houve reação. Não houve reação. NaOH 3M A reação liberou calor. Não houve reação. Na2CO3 A reação liberou gás, através de bolhas. Não houve reação. Amostra Desconhecida A reação liberou gás, através de bolhas. Não houve reação. A partir dos resultados pode-se concluir que a amostra desconhecida é, na verdade, o carbonato de sódio, já que reagiu de forma semelhante a este. 5. Conclusões Com essa prática pode-se entender o comportamento de algumas reações químicas e as evidências visíveis do que ocorre em algumas delas, como a liberação de gás, mudança de temperatura cor, formação de precipitado. Isso permitiu constatar quando houve ou não a ocorrência de reação e, através disso, identificar a amostra desconhecida, fazendo uma análise dos compostos formados e comparando-os a esta. Também foi possível observar nas reações diferentes cores e tipos de precipitados, como os formados por partículas finíssimas, outros com partículas invisíveis a olho nu, que dificilmente sedimentam, e também precipitados com aspecto gelatinoso. 6. Referências Bibliográficas USBERCO, JOÃO; SALVADOR, EDGARD. Química. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 51, 191, 194, 195. Volume único. PORTAL DE QUÍMICA. Reações Químicas. Disponível em: <http://www.soq.br/conteudos/ef/reacoesquimicas/>. Acesso em: 25 mar. 2016, 13:00. UOL EDUCAÇÃO. Reações químicas: Análise de evidências. Disponível em: <http://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/reacoes-quimicas-analise-de- evidencias.htm>. Acesso em: 25 mar. 2016, 13:53. SOARES, Daiane; LIMA, Aline; ANGÉLICA, Ana; MAIA, Arquimedes; ROCHA, Assis; CARLOS, João; MARQUES, Joélia; CAVALCANTE, Reinaldo; AGUIAR, Suzana. Laboratório de Química Teoria e Experimental. IFCE, Campus Quixadá.
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