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UNIVERSIDADE LUTERANA DO BRASIL CURSO DE LICENCIATURA EM QUÍMICA QUÍMICA INORGÂNICA EXPERIMENTAL QUESTIONÁRIO: A DECOMPOSIÇÃO DO BICABORNATO DE SÓDIO Professora: Mariangela de Camargo Aluno: Cristian Eduardo da Rosa Canoas/RS, 2018/1 PRATICA 4: ARTIGO:DECOMPOSIÇÃO TÉRMICA DO BICARBONATO DE SÓDIO Com base no artigo Maia & Osório. Química Nova, 26(4)2003, responda as seguintes questões: Equacione a reação de decomposição térmica do bicarbonato de sódio. 2 NaHCO3 (s) → Na2CO3 (s) + CO2 (g) + H2O(g) Equacione os testes de identificação da fase gasosa. Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 + H2O CoCl2 + 6 H2O → [Co(H2O)6]Cl2 Equacione o teste de identificação da fase sólida. Na2CO3(s) + 2HCl(aq) ↔NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l) Com base no gráfico da figura 2, determine se as afirmações estão corretas, corrigindo as erradas. I – A entropia de formação dos carbonatos é constante; (Falsa). A entropia de formação dos carbonatos não é constante. II – A formação dos carbonatos é favorecida pelo aumento da temperatura; (Correta). III – Os carbonatos de metais alcalinos são mais instáveis que os de alcalinos terrosos. (Falsa). Os carbonatos de metais alcalinos são mais estáveis que os de alcalinos terrosos. Explique a afirmação: Os óxidos de metais alcalino são em geral, bases de Lux-Flood mais fortes do que de alcalinos terrosos. Quanto mais afastados estiverem dois óxidos nessa série, mais estável será o composto formado quando os óxidos reagirem entre si, conforme atestam os valores de variação de energia livre padrão. Os metais alcalinos formam bases muito fortes e oxossais muito estáveis. Já os óxidos alcalino-terrosos, menos básicos, formam oxossais menos estáveis ao calor, incluindo-se aí os carbonatos. “No passado muito cloreto de cálcio foi despejado em lagos e rios, até que legislações de proteção ao meio ambiente proibissem tal procedimento”. Dê uma possível explicação para tal afirmação. Era necessária a proibição desse ato, pois o sal cloreto de cálcio (CaCl2) em contado com a água, sofre uma reação de neutralização reversa, segundo a equação; CaCl2 + H2O → HCl + Ca(OH)2 Nesse procedimento era liberado na água o ácido clorídrico e a base hidróxido de cálcio, vale ressaltar que a base é considerada forte e corrosiva. Consulte o livro do LEE e o site www.solvaybicar.com para justificar: o bicarbonato de sódio é usado como fermento químico para bolos e na produção de espumas termoplásticas estruturais e pó químico em extintores de incêndio. O bicarbonato de sódio reage em cerca de 100oC, liberando Ca2+ , assim fazendo o bolo crescer. Em produções de espumas termoplásticas estruturais e pó químico em extintores de incêndio, o NaHCO3 reage com H2SO4 formando N2SO4 e CO2. Por está razão ele é amplamente utilizado na fabricação destes produtos. Consulte os livros de LEE, Shreve & Brink (Indústria de Processos químicos), Huheey (Inorganic Chemistry) e comente sobre o processo Solvay de obtenção do carbonato de sódio. O processo Solvay foi o primeiro processo industrial econômico funcionando em fluxo contínuo. Constituiu um sucesso de engenharia por utilizar eficientemente a matéria prima, reciclando os subprodutos. O calcário é aquecido para produzir CO2 e CaO, isso ocorre em uma câmara de carbonatação. O CO2 destina-se à outra reação, enquanto o CaO é convertido em Ca(OH)2 por tratamento com água. O Ca(OH)2 permite converter o subproduto NH4Cl em NH3, reutilizado para saturar desse gás a salmoura que alimenta a torre de carbonatação. A regeneração da amônia torna o processo economicamente viável, por ser a amônia um reagente relativamente caro. Consultando os sites www.solvay.com; www.alcalis.com.br; www.qgn-carbonor.com.br, comente sobre a produção, consumo e aplicações da barrilha. O método Solvay foi criado em 1861 por Ernest Solvay, surgiu como uma alternativa limpa e barata para a produção da barrilha. Este utiliza como matérias-primas sal marinho calcário e coque, além de uma quantidade fixa e retornável de amônia. Seu principal subproduto é o cloreto de cálcio, que apresenta pouquíssimo potencial poluente quando comparado ao acido clorídrico e o sulfeto de cálcio gerado pelo processo LeBlanc. Este processo é normalmente acompanhado por etapas paralelas, que objetivam recuperar a amônia e recirculares o gás carbônico obtido em algumas etapas, o que barateia consideravelmente o processo, tornando-o muito mais favorável. O Processo Solvay se sagrou como o principal meio de produção de barrilha em todo o planeta por ser extremamente menos poluente muito mais rentável que os outros processos, ausente apenas onde existem recursos naturais que permitem a obtenção de carbonato de sódio. É usado para fazer o tipo mais comum de vidro, fabricação de vidro plano (de janelas e automóveis), iluminação, vidros para laboratório, vasilhames, televisores e outros produtos. A barrilha atua como fundente. É um ingrediente essencial, pois reduz a temperatura do forno necessária para derreter a sílica, reduzindo assim a energia necessária para produzir vidro. é usado em muitos produtos domésticos. Na lavanderia, na cozinha ou no banheiro, carbonato de sódio é um aditivo útil nos detergentes e produtos de limpeza. A adição de carbonato de sódio impede que a água “dura” impeça uma distribuição mais uniforme do agente de limpeza durante o ciclo de lavagem. Carbonato de sódio é também muito eficaz na remoção de álcool e manchas de graxa das roupas. Um grande número de formulações de produtos domésticos, sabão, detergente em pó, a imersão e lavagem, contem um teor variável de carbonato de sódio. Mais e mais, o carbonato de sódio é utilizado na produção de pó compacto de alto desempenho, como para lavagem de roupa e louças. Estes produtos de maior valor oferecem um melhor desempenho para o consumidor e proporciona benefícios ambientais.
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