INSTITUTO FEDERAL DO ESPIRITO SANTO RELATORIO DE LABORATORIO quimica

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INSTITUTO FEDERAL DO ESPIRITO SANTO 
CAMPUS SANTA TERESA – AGRONOMIA 
YGOR MARTINS DA SILVA
EDUARDO DUMER TONIATO 
LUIZ ROBERTO MOURA VIEIRA 
MATHEUS JARDIIM 
SEMELHANÇAS E DIFERENÇAS NAS PROPRIEDADES QUÍMICAS DE ELEMENTOS DE UMA MESMA FAMILIA DA TEBELA PERIÓDICA 
Disciplina: QUÍMICA GERAL
Professor: MSc. José Júlio G. de Freitas 
Santa Teresa
AGOSTO -2017
l- Introdução
Nesta prática, serão estudadas diferenças e semelhanças entre elementos, na forma elementar ou iônica experimentalmente da família dos metais alcalinos, terrosos e halogênios. Os metais alcalinos apresentam como subnível mais energético o s1. Além dessa característica que está relacionada com a distribuição eletrônica, os metais alcalinos apresentam outras características, eles são sólidos em temperatura ambiente, apresentam o maior raio atômico (quando comparamos com os elementos do mesmo período de cada um deles) e elétrons facilmente doável. Os metais alcalinos são muito reativos, é praticamente impossível encontrá-los isolados na natureza. Basicamente, sempre os encontramos formando uma substância química, como sais e óxidos, com outros elementos. Esses metais alcalinos são muito solúveis em água, é bom conhecimento para a área do Engenheiro Agrônomo, já que um desses metais é de extrema importância para o solo por ser um macronutriente esse metal alcalino que é o Potássio.
Os metais alcalinos terrosos são representativos assim como os alcalinos. As diferenças entre ambas é que Alcalino terroso possui propriedades básicas. Os alcalinos também formam óxidos de caráter mais básicos, nos quais os elementos ligados ao O2 é um metal com baixo número de oxidação.
Os metais alcalino terrosos são os elementos que compõem a família IIA tem características metálicas e apresentam dois elétrons na camada de valência. Como são metais e apresentam a tendência de perder dois elétrons, os metais alcalino terrosos são representados sempre da seguinte forma s². Na natureza são encontrados apenas associados a outros átomos e nunca na forma pura, tem uma baixa dureza (capacidade de riscar outros materiais) e formam óxidos, sais e bases em grande número. Esses elementos podem ser utilizados na indústria de farmacêutica com a produção de medicamentos usando o estrôncio, no mercado de insumos agrícolas o uso do calcário é fundamental para a correção de acidez no solo já que esse produto apresenta uma saturação básica. 
Já os elementos da família dos halogênios tais como o F, Cl, Br, I e At esses elementos são pertencentes à família VIIA, recebem essa denominação porque são formadores de diversos sais inorgânicos. A configuração eletrônica dos halogênios é 
semelhante, todos eles apresentam o elétron mais energético localizado em um subnível p, que sempre possui cinco elétrons.
Uma característica da família dos Halogênios é que possuem elevadas eletroafinidade, eletronegatividade e reatividade (em relação aos amateais), já que estão localizados à direita da tabela periódica. Essas propriedades aumentam à medida que quantidade de níveis diminui.
F>Cl>Br>I>At>Uus
OBERVAÇÃO: O elemento Un-un-septium não é encontrado na natureza, pois ele é sintetizado pelo homem em laboratório, ou seja, é um elemento artificial.
II- Objetivo
Verificar quais elementos de uma mesma família possuem propriedades químicas semelhantes e verificar a diferença de eletropositividades (no caso de matais) e eletronegatividade (no caso de ametais) entre os elementos de uma mesma família.
Parte experimental
Materiais 
Tubo de ensaio
Vidro de relógio
Pisseta com H2O destilada
Espátula
Pinça metálica 
Palha de aço 
Isqueiro
Reagentes 
Sódio (Na)
Solução alcoólica do indicador Fenolftaleína
Ácido clorídrico (HCl) 1,0 mol/L 
Potássio (K)
Óxido de cálcio (CaO)
Magnésio (fitas)
Solução de NaCl 0,1 mol/L
Solução de Pb (NO3)2 0,05 mol/L 
Solução de AgNO3 0,10 mol/L
Solução de KBr 0,1 mol/L
Solução de 0,1 mol/L de KI 
Experimento 1- Verificação da eletropositividade e semelhanças entre elementos da família dos metais alcalinos.
Foram observadas as características físicas do solido Mg, que se encontrava no estado de fita metálica protegida para evitar oxidação, em seguida realizou-se o polimento da mesma com o auxilio de uma palha de aço. Logo após utilizou-se um bico de Bunsen, como isso gerou-se um brilho intenso, com o resultado de dessa queima obteve-se uma cinza que foi adicionada ao acido clorídrico (HCl) 1,0 mol/L, para avaliar o resultado do experimento ainda tivemos que adicionar algumas gotas de solução alcoólica de indicador fenolftaleína. Com esse procedimento foi obtido uma cor rosa e para ela desaparecer foi necessário um agitamento.
Experimento utilizando o metal sódio (Na) 
Foram observadas as características físicas do Sódio, que se encontrava dentro de um recipiente com querosene, em seguida adicionou-se um pedaço do sódio a um béquer contendo cerca d e 20 mL de água destilada . Adicionaram-se também ao béquer algumas gotas de solução alcoólica do indicador fenolftaleína.
Experimento 2- Verificação da eletropositividade e semelhanças entre elementos da Família dos metais alcalinos terrosos.
Adicionou-se em dois béqueres de 100 ml, contendo aproximadamente 30 ml de agua destilada “um pouco” do metal cálcio ( na forma de oxido de cálcio – cal). Em seguida adicionaram-se algumas gotas de solução de fenolftaleína.e aguardou –se.
Experimento 3 - Verificação da eletropositividade e semelhanças entre elementos da Família dos halogênios.
Colocou-se num tubo de ensaio cerca de 2 ml de solução 0,1 mol/L de NaCl (fonte de ânion Cl-) e adionou-se 2 ml de solução 0,05 mol/L de Pb (NO3)2 (fonte de cátion Pb ²+). Em outro tubo de ensaio, colocou-se 2 ml de solução 0,1 mol/L de NaCl (fonte de ânion Cl-) e adicionou-se 2 ml de solução 0,10 mol/L de AgNO3 (fonte de cátion Ag+)
Em outro tubo de ensaio colocou-se cerca de 2ml de solução 0,1 mol/L de KBr (fonte de ânion Br-) e adicionou-se 2 ml de solução 0,10 ml mol/L de AgNO3 (fonte de cátion Ag+)
Em seguida foi colocou-se em um tubo de ensaio de 2 ml de solução 0,1 mol/L de KI (fonte de ânion I-) e adicionou-se 2 ml de solução 0,05 mol/Lde Pb (NO3)2 (fonte de cátion Pb²+).
Por fim colocou-se em um tubo de ensaio cerca de 2 ml de solução 0,1 mol/L de KI que é uma fonte de ânion I- e adicionou-se 2 ml de solução 0,10 mol/L de AgNO3 que é uma fonte de cátion Ag+.
Resultados e discuções
Experimento 1- Verificação da eletropositividade e semelhanças entre elementos da família dos metais alcalinos.
Verificou-se que, ao queimar a fita de magnésio, foi emitida uma intensa luz branca e que se formava um pó de coloração branca, indicando assim, a ocorrência de uma reação.
 Por estar imersa no ar, as substâncias que provavelmente teriam reagido com a fita seriam o gás oxigênio e/ou o gás nitrogênio. O N2 é menos reativo que o O2, uma vez que aquele possui uma ligação tripla, e este, uma dupla. Ademais, por se tratar de uma reação de queima, ou seja, uma combustão é necessária um comburente como o O 2. Portanto, a equação química da reação é a seguinte: 
 
Mg (s) + ½ O2 (g) → MgO (s)
Prosseguindo com o experimento, colocou-se o pó formado na reação em um vidro de relógio e adicionou-se água e gotas de solução alcoólica de fenolftaleína, e notou-se a mudança na coloração do sistema, de incolor a rosado, indicando a formação de uma base. Com esse novo dado pode-se afirmar que havia, Mg(OH)2 na solução e, portanto, reafirmar que o pó branco fosco formado seria MgO, pois este sendo um óxido básico reage com água formando um hidróxido segundo a seguinte equação: 
MgO (s) + H2O (l) → Mg(OH)2 (aq)
 
Primeiramente, observaram-se as características do sódio metálico, que estava guardado dentro de uma vasilha imerso em querosene, pois tal substância reage violentamente com a água, mesmo em pouca quantidade, como por exemplo, a umidade existente no ar. Percebeu-se que o sódio possui brilho metálico, eque é bastante maleável, sendo facilmente cortado com uma faca. Ao colocar o sódio no béquer contendo água, ele reagiu de forma muito energética instantaneamente. No béquer também havia solução alcoólica de fenolftaleína, que enquanto a reação acontecia, adquiria coloração rósea, indicando a formação de uma base, o NaOH. Percebeu-se também o desprendimento de um gás conforme a reação ocorria. 
A partir das observações descritas acima, concluímos que os produtos da reação do sódio com água são NaOH e H2, sendo a seguinte equação: 
Na (s) + H2O (l) → NaOH (aq) + ½ H2 (g)
Experimento 2- Verificação da eletropositividade e semelhanças entre elementos da Família dos metais alcalinos terrosos.
Observou-se que o CaO é pouco solúvel em água, se solubilizando bem menos, muitos compostos dos elementos do Grupo IIA são pouco solúveis em água, isto explica a ocorrência comum em muitos minerais. De acordo com a equação da reação o CaO se reagiu com água para formar hidróxido. Em seguida, adicionaram -se algumas gotas de solução de fenolftaleína e verificou-se que o meio é básico, justificado pela coloração roxa.
Experimento 3 - Verificação da eletropositividade e semelhanças entre elementos da Família dos halogênios.
Reação Coloração
	NaCL+Pb²+(NO3)2→ NaNO3+PbCL2
	Branco
	NaCl+AgNO3→NaNO3+AgCl 
	Branco intenso
	2Br(-)+Pb(No3)2→2NO3(-)+AgBr
	Amarelo claro
	KI+Pb(NO3)2→KNO3+PbI
	Amarelo intenso
	KI+AgNO3→KNO3+AgI
	Amarelo claro
 
A partir das experiências realizadas, podemos notar que os elementos da 
família dos halogênios, em sua maioria apresentou uma coloração leitosa, 
porém variaram nessa coloração de esbranquiçado ao laranja e formaram precipitados, por reagirem com Pb(NO3)2 e com AgNO3, pelos mesmos serem elementos de transição, são metais pouco solúveis. 
Os elementos da família dos halogênios são os elementos não metálicos mais reativos. Esses elementos têm elevados valores das energias de ionização, eletronegatividade e afinidade eletrônica.
Conclusão
Concluiu-se que elementos de uma mesma família da tabela periódica são parecidos, pois possuem propriedades químicas e físicas semelhantes. Através dos procedimentos realizados verificamos que as propriedades químicas dos elementos da Família dos alcalinos se correlacionam com a tendência nos seus raios atômicos, levando à diminuição da primeira energia de ionização à medida que descemos no grupo. Uma vez que suas primeiras energias de ionização são baixas, portanto os metais são mais eletropositivos. Já os raios atômicos dos elementos da família dos alcalinos terrosos são menores que os raios atômicos da família dos alcalinos, essa redução no raio é responsável pela maior densidade e energia de ionização. 
Os elementos da Família dos halogênios são os elementos não metálicos mais reativos. Esses elementos têm elevados valores das energias de ionização, eletronegatividade e afinidade eletrônica.
Referências bibliográficas
Titulo: Química a matéria e suas transformações,
Autor: Brady James E.
Editora: LTC
Edição: 5° edição 
Capitulo: 2/ 2.7
Paginas: 65 a 68
Ano da publicação: 2009