Relatório REAÇÕES QUÍMICAS

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS – UFAM 
FACULDADE DE TECNOLOGIA – FT 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
Química Geral Experimental 
RELATÓRIO – REAÇÕES QUÍMICAS 
 
 
 
 
Adriane Viana – 21552269 
Carolina Oliveira – 21201102 
Daiara Colpani – 21600544 
Fernanda Fabrício – 21602340 
 
 
 
 
 
Manaus, 2017 
Adriane Viana – 21552269 
Carolina Oliveira – 21201102 
Daiara Colpani – 21600544 
Fernanda Fabrício – 21602340 
 
 
 
 
 
 
 
Química Geral Experimental 
RELATÓRIO 2 – REAÇÕES QUÍMICAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Manaus, 2017 
Trabalho acadêmico apresentado à 
Universidade Federal do Amazonas como 
obtenção de nota parcial para a disciplina 
de química geral experimental ofertada no 
período presente do curso de Engenharia 
Química. 
 
Professor: Luís Kleber Souza. 
 
Sumário 
 
1. Introdução ...................................................................................................................................... 3 
2. Objetivos ........................................................................................................................................ 3 
3. Materiais e Métodos ...................................................................................................................... 4 
4. Resultados e Discussão .................................................................................................................. 7 
5. Conclusão ..................................................................................................................................... 11 
6. Referências ................................................................................................................................... 11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. Introdução 
As reações químicas são transformações que envolvem alterações, quebra ou 
formações, nas ligações entre partículas (átomos, moléculas, ou íons) da matéria, resultando 
na formação de nova substância com propriedades diferentes da anterior. Algumas evidências 
da ocorrência de uma reação química são mudança de cor, evolução de calor ou luz, formação 
de uma substância volátil, formação de gás, entre outros. (KOTZ, 2002) 
As equações químicas representam as reações químicas. As substâncias iniciais das 
reações químicas são chamadas de reagente, já as substâncias finais das reações químicas são 
chamadas de produto. 
As técnicas de reações químicas utilizadas na aula experimental foram: 
 Reações de deslocamento ou simples troca: consiste quando uma substância 
simples reage com uma composta originando novas substâncias. 
 Reações de dupla troca: ocorre entre duas substâncias compostas e resulta na 
produção de outras novas substâncias compostas. 
 Reações de Oxidação - Redução: são fenômenos que ocorrem simultaneamente 
através da transferência de elétrons entre os átomos, ocorrendo variação de oxidação quando o 
elemento perde elétrons e seu numero de oxidação aumenta ou diminui. 
 Reações de Endotérmica - Exotérmica: reações exotérmicas tem energia 
negativa comparando-se a entalpia total dos reagentes com a dos produtos, assim a entalpia 
final é negativa mostrando a liberação de energia em forma de calor, a temperatura dos 
produtos é maior que a temperatura inicial dos reagentes. Já as reações endotérmicas 
possuem energia positiva comparando-se a energia entálpica dos produtos em relação aos 
reagentes, logo a variação dessa energia será positiva indicando maior absorção de energia, a 
temperatura dos reagentes é maior que a temperatura dos produtos. 
Estas técnicas são amplamente utilizadas na indústria, nos mais diversos tipos de 
processos. 
 
2.Objetivos 
Este experimento tem por objetivo dar conhecimento ao aluno sobre processos de 
reações químicas, fixando a existência de vários destes métodos. 
 
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3. Materiais e Métodos 
3.1 Materiais: 
 Espátula e colher; 
 Garra metálica; 
 Pipeta pasteur; 
 Suporte universal; 
 
3.2 Vidrarias: 
 Béquer; 
 Proveta de 25 mL; 
 Tubos de ensaio; 
 
3.3 Reagentes: 
 Ácido Clorídrico (HCl) 1M; 
 Ácido Nítrico Concentrado (HNO₃) ; 
 Ácido Sulfúrico Concentrado (H₂SO₄); 
 Bióxido de Manganês (MnO₂); 
 Carbonato de Cálcio (CaCO₃); 
 Cloreto de Amônio (NH₄Cl); 
 Clorofórmio (CHCl₃); 
 Cobre sólido (Cu⁰); 
 Dicromato de Potássio (K₂Cr₂O7) 0,1 M; 
 Ferro sólido (Fe); 
 Hidróxido de Sódio (NaOH) 0,5 M; 
 Iodeto de Potássio (KI) 0,1 M; 
 Nitrato de Magnésio (Mg(NO₃)₂) 0,1 M; 
 Peróxido de Hidrogênio a 20 volumes (H₂O₂); 
 Sulfato de Cobre (CuSO₄) 0,5 M; 
 Zinco sólido (Zn). 
 
 
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3.4 Métodos 
3.4.1 Reações de Deslocamento ou Simples troca 
Zinco e Ácido clorídrico: 
a. Para inicio do procedimento, foi colocada uma pequena porção de zinco em pó, em um tubo 
de ensaio. 
b. Em seguida, acrescentou-se 30 gotas de HCl, com concentração de 1M. 
c. Após o procedimento, foi analisado o aspecto das soluções. 
 
Ferro e Sulfato de Cobre: 
a. Para inicio do procedimento, foi colocada uma pequena porção de ferro em pó, em um tubo 
de ensaio. 
b. Em seguida, acrescentou-se 30 gotas de CuSO₄ com concentração de 0,5 M. 
c. Após o procedimento, foi analisado o aspecto das soluções. 
 
3.4.2 Reações de Dupla Troca 
Nitrato de Magnésio e Hidróxido de Sódio: 
a. Para início do procedimento, foram colocadas 20 gotas de Mg(NO₃)₂ , com concentração 
de 0,1M, em um tubo de ensaio. 
b. Em seguida, acrescentou-se 20 gotas de NaOH com concentração de 0,5 M. 
c. Após o procedimento, foi analisado o aspecto das soluções. 
 
Carbonato de Cálcio e Ácido clorídrico: 
a. Para início do procedimento, foi colocada uma pequena porção de CaCO₃ sólido, em um 
tubo de ensaio. 
b. Em seguida, acrescentou-se 09 gotas de HCl com concentração de 1 M. 
c. Após o procedimento, foi analisado o aspecto das soluções. 
 
3.4.3 Reações de Oxidação-Redução 
Iodeto de Potássio, Dicromato de Potássio, Ácido Sulfúrico e Clorofórmio: 
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a. Para início do procedimento, foram colocadas 20 gotas de KI, com concentração de 0,1M, 
em um tubo de ensaio. 
b. Em seguida, acrescentou-se 05 gotas de K₂Cr₂O7 com concentração de 0,1 M. 
c. Logo após, adicionou-se 03 gotas de H₂SO₄ concentrado. 
d. Posteriormente, foram adicionados 5 mL de CHCl₃ e agitou-se intensivamente. 
e. Após o procedimento, foi analisado o aspecto das soluções. 
 
Peróxido de Hidrogênio e Bióxido de Manganês: 
a. Para início do procedimento, foram colocadas 0,5g (uma ponta de espátula) de MnO₂, em 
um tubo de ensaio. 
b. Logo após, foi apoiado o tubo de ensaio em uma argola metálica, já fixada no suporte 
universal. 
c. Em seguida, acrescentou-se 5 mL de H₂O₂. 
d. Após o procedimento, foi analisado o aspecto das soluções. 
 
3.4.4 Reações Endotérmicas e Exotérmicas 
Cloreto de Amônio e Hidróxido de Sódio: 
a. Para início do procedimento, foi colocada uma pequena porção de NH₄Cl sólido, em um 
tubo de ensaio. 
b. Em seguida, acrescentou-se 2 mL de NaOH, com 0,5 M. 
c. Após o procedimento, foi analisado o aspecto da solução e a temperatura do tubo de ensaio. 
 
Cobre sólido e Ácido nítrico concentrado: 
a. Para início do procedimento, foi colocada uma pequena porção de Cu⁰ (sólido), em um 
tubo de ensaio. 
b. Logo após, foi apoiado o tubo de ensaio em uma argola metálica, já fixada no suporte 
universal. 
c. Em seguida, acrescentou-se 2 mL de HNO₃ concentrado. 
d. Após o procedimento, foi analisado o aspecto das soluções e a temperatura dotubo de 
ensaio. 
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Tromba de Elefante ou Pasta de Elefante: 
a. Para início do procedimento, foi colocada uma pequena porção de alaranjado de metila, em 
uma proveta de 250 mL. 
b. Logo após, acrescentou-se aproximadamente 35 mL de Peróxido de Hidrogênio. 
c. Em seguida, adicionou-se uma quantidade qualquer de detergente. 
d. Posteriormente foi adicionado uma quantidade qualquer de iodeto de potássio. 
e. Após os procedimentos, foi analisado o aspecto do produto da reação. 
4. Resultados e Discussão 
4.1. Reações de Deslocamento ou Simples Troca 
No primeiro experimento de reação com simples troca, foi possível observar uma leve 
efervescência, o que caracteriza o desprendimento do gás hidrogênio, e também a formação 
de um sal, o cloreto de zinco. A reação deste experimento encontra-se equacionada abaixo: 
Zn(s) + 2 HCl(aq) ZnCl2(ppt) + H2(g) 
O zinco, na reação acima, desloca o hidrogênio do ácido clorídrico, fazendo com que a 
reação possa ser caracterizada como reação de simples troca. Além disso, pode-se observar 
que a reação esquematizada acima também é uma reação de oxidação-redução, com o zinco 
como agente redutor e o hidrogênio como agente oxidante. 
No segundo experimento de reação com simples troca, foi possível observar a 
formação de um precipitado marrom e a mudança da coloração da solução que, 
gradativamente, passou de azul para uma tonalidade esverdeada. Isso ocorreu devido à 
formação do cobre e do sulfato ferroso, conforme mostra a equação química abaixo. 
Fe(s) + CuSO4(aq) FeSO4(aq) + Cu(s) 
O ferro, na reação acima, desloca o cobre do sulfato de cobre, fazendo com que a 
reação possa ser caracterizada como reação de simples troca. Além disso, pode-se observar 
que a reação esquematizada acima também é uma reação de oxidação-redução, com o ferro 
como agente redutor e o cobre como agente oxidante. 
 
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4.2 Reações de Dupla Troca 
No primeiro experimento com reação de dupla troca, foi possível observar a mudança 
da solução de um aspecto límpido para branco turvo. Isso se deve a formação do hidróxido de 
magnésio, que é pouco solúvel e, por isso, se precipita durante a reação como mostrado na 
equação química abaixo: 
Mg(NO3)2(aq) + 2 NaOH(aq) 2 NaNO3(aq) + Mg(OH)2(ppt) 
Na reação acima, é possível constatar que houve permuta entre cátions e ânions, o que 
caracteriza uma reação de dupla troca. 
No segundo experimento com reação de dupla troca, foi possível observar uma certa 
cor branca na solução e o desprendimento do gás carbônico conforme equacionado abaixo: 
CaCO3(s) + 2 HCl(aq) H2O(l) + CO2(g) + CaCl2(aq) 
Na reação acima é possível constatar, novamente, a permuta entre cátions e ânions, o 
que caracteriza uma reação de dupla troca. 
4.3 Reações de Oxidação-Redução 
No primeiro experimento com reação de oxidação-redução, foi possível observar duas 
fases no tubo de ensaio. A mais densa e, portanto, mais abaixo, continha coloração rósea e a 
menos densa e logo acima continha coloração amarelo escuro. Isso se deve devido à diferença 
entre a polaridade entre o clorofórmio e substâncias aquosas. 
A fase rósea representa o iodo dissolvido em clorofórmio. Já a fase amarelada é 
representada por certo excesso de dicromato de potássio dissolvido em água, que não reagiu 
devido a pouca quantidade de ácido sulfúrico colocado no tubo de ensaio. Os demais produtos 
encontram-se dissolvidos em água na fase amarelada. A reação balanceada encontra-se 
equacionada abaixo: 
6 KI(aq) + K2Cr2O7(aq)+7 H2SO4(aq) + 3 CHCl3(l) 3 I2(l) +3 CHCl3(l) +4 K2SO4(aq) + Cr2(SO4)3(aq) + 7 H2O(l) 
Pode-se observar que a reação esquematizada acima é uma reação de oxidação-
redução, com o iodo como agente redutor e o cromo como agente oxidante. Isso se deve 
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devido ao aumento do número de oxidação do iodo após a reação, que passou de -1 a 0, e à 
diminuição do número de oxidação do cromo, que passou de +6 a +3. 
No segundo experimento com reação de oxidação-redução, foi possível observar a 
liberação do gás oxigênio, a mudança de coloração da solução para preto devido a diluição do 
bióxido de manganês e o brusco aumento da temperatura, caracterizando, também, uma 
reação exotérmica. A reação encontra-se esquematizada abaixo: 
2 H2O2(aq) + MnO2(s) 2 H2O(l) + O2(g) + MnO2(aq) 
Pode-se observar que a reação esquematizada acima é uma reação de oxidação-
redução, com o oxigênio como agente redutor e também como agente oxidante. Com o 
número de oxidação (nox) igual a -1 no peróxido de hidrogênio, o oxigênio se oxida e fica 
com o nox 0 após a reação para constituir o gás oxigênio e também reduz-se ficando com o 
nox -2 para constituir a molécula de água. 
O volume mostrado em frascos de peróxido de hidrogênio, comercializado como água 
oxigenada, informa a quantidade de litros de gás oxigênio que pode ser liberada na 
decomposição de um litro da substância contida no recipiente. 
4.4 Reações Endotérmicas e Exotérmicas 
Na primeira reação deste tópico foi possível perceber uma leve queda na temperatura 
através das paredes do tubo de ensaio. Apesar de, aparentemente, não haver formação de 
nenhum precipitado, sabe-se que houve a formação do cloreto de sódio se dissolveu em água. 
A reação encontra-se equacionada abaixo: 
NH4Cl(s) + NaOH(aq) NaCl(aq) + NH4OH(aq) 
Devido à queda na temperatura durante a reação, sabe-se que se trata de uma reação 
endotérmica, que absorve calor do ambiente. 
Na segunda reação deste tópico foi possível perceber uma elevação brusca na 
temperatura, assim como o desprendimento do gás dióxido de nitrogênio, caracterizado por 
uma cor alaranjada. Houve também mudança na coloração da solução presente no tubo de 
ensaio, que passou de límpida para esverdeada devido a formação de nitrato de cobre. A 
reação encontra-se equacionada abaixo: 
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Cu + 4 HNO3 Cu(NO3)2(aq) + 2 NO2(g) + 2 H2O(l) 
Devido à elevação na temperatura durante a reação, sabe-se que se trata de uma reação 
exotérmica, que libera calor para o ambiente. 
4.5 Tromba de Elefante 
O experimento da tromba de elefante resume-se na decomposição da água oxigenada 
ou peróxido de hidrogênio (H2O2), que ocorre por se tratar de uma substância instável, onde 
há a liberação de gás oxigênio para a atmosfera. Essa reação pode ser vista abaixo: 
2 H2O2(aq) → 2 H2O(l) + O2(g) 
 
 Contudo no experimento utilizou-se também o iodeto de potássio, que neste caso irá 
funcionar como um potente catalisador, acelerando a velocidade da reação, ou seja, fazendo 
com que a decomposição da água oxigenada aconteça de forma mais acelerada, onde quem 
agirá diretamente neste processo é o íon iodeto. A reação é composta por três principais 
etapas, descritas a seguir: 
1. Iodeto de potássio em meio aquoso (ionizado): 
KI(aq) → K(aq) + I-(aq) 
 
2. Em contato com o peróxido de hidrogênio, através de uma reação de oxidação, o íon 
iodeto se transforma em um íon iodato, como na equação a seguir: 
H2O2(aq) + I
-
(aq) → H2O(l) + IO-(aq) 
 
3. Ao fim de todo o processo reacional, ocorre a recomposição do íon iodeto e a 
liberação de gás oxigênio: 
H2O2(aq) + IO
-
(aq) → H2O + I-(aq) + O2(g) 
 
 A formação de espuma foi decorrente da presença de detergente na mistura, onde a 
reação liberou bastante gás oxigênio e com uma velocidade aumentada devido a presença do 
catalisador. O alaranjado de metila não interagiu nesta reação, servindo somente para dar cor 
à espuma formada. 
 
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4. Conclusão 
A partir da análise dos dados contidos no presente relatório, é possível constatar a 
importância das evidências físicas para determinar a classificação da reaçãoquímica ocorrida. 
Ademais, faz-se importante a utilização da tabela de solubilidade e de potenciais padrões de 
solução para a previsão dos possíveis produtos de uma reação química. 
Além disso, tornou-se possível revisar os conteúdos relacionados a reações químicas, 
já vistos teoricamente em sala de aula e reproduzidos em laboratório de acordo com todas as 
normas de segurança adequadas e sob a supervisão de um professor responsável. 
6. Referências 
FELTRE, R. Fundamentos de Química: vol. único. 4ª.ed. São Paulo: Moderna, 2005. 700 p. 
KOTZ, John C.; TREICHEL, Paul. Química e reações químicas. Livros Técnicos e 
Científicos, 2002. 
 
SOUZA, Líria Alves; "Tipos de Reações Químicas"; Brasil Escola. Disponível em 
<http://brasilescola.uol.com.br/quimica/tipos-reacoes-quimicas.htm>. Acesso em 26 de 
janeiro de 2017 
 
SOUZA, Líria Alves; "Oxidação e Redução"; Brasil Escola. Disponível em 
<http://brasilescola.uol.com.br/quimica/oxidacao-reducao.htm>. Acesso em 26 de janeiro de 
2017. 
 
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Processos endotérmicos e exotérmicos"; Brasil Escola. 
Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/quimica/processos-endotermicos-
exotermicos.htm>. Acesso em 26 de janeiro de 2017. 
Pasta de dente de elefante. Disponível em: 
<http://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/pasta-dente-elefante.htm>. Acesso 
em: 24 de janeiro de 2017. 
“Pasta de dente de elefante”. Disponível em: <http://quipibid.blogspot.com.br/2011/09/pasta-
de-dente-de-elefante.html>. Acesso em: 24 de janeiro de 2017.