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ROTEIROS DE AULAS PRÁTICAS DE LABORATÓRIO QUÍMICA INORGÂNICA CURSO: ENGENHARIA QUÍMICA Professoras: Maria Luíza da Silva Andrade, Ronaldo Costa Santos. Janeiro 2018 Salvador – Bahia EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI SUMÁRIO N°. PRÁTICA PÁGINA A química do hidrogênio e seus compostos 03 Metais alcalinos: reatividade e identificação 11 Metais alcalinos-terrosos: reatividade e identificação 18 Estudo químico dos compostos de alumínio 28 Química dos elementos do Grupo 4A 34 Química dos elementos do Grupo 5A 42 Química dos elementos do Grupo 6 A 51 Química dos halogênios 57 EAETI – Escola de Arquitetura, Engenharia e TI Roteiro / Edital de prática 2 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: A química do hidrogênio e seus compostos Nº 01 Disciplina: Química Inorgânica Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104) e LQ3-HS (106), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubos de ensaio 9 Unidades Béquer 250 mL 1 Unidade Kitassato 250 mL 1 Unidade Tubo de borracha (mangueira) 50 cm 1 Unidade Rolha 1 Unidade Eliminador (carregador de celular) 1 Unidade Zinco metálico (grânulos) 1 Grão Cobre metálico (grânulos) 1 Grão Ácido clorídrico 6 mol/L 1 mL Ácido sulfúrico 6 mol/L 1 mL Ácido nítrico 6 mol/L 1 mL Hidróxido de sódio 6 mol/L 1 mL Alumínio (em papel) 1 Pedaço Fenolftaleína 0,1 % (alcoólica) 3 Gotas Cloreto de sódio (solução saturada) - Ácido sulfúrico 1 mol/L 10 mL Permanganato de potássio 0,5 mol/L 2 Gotas Zinco metálico (pedaços) 2 Pedaços Ácido sulfúrico 1:1 10 mL Palha de aço 1 Pedaço Objetivo Obter o gás hidrogênio em laboratório; Comparar a reatividade do hidrogênio atômico e molecular; Estudar a ação redutora do hidrogênio. Procedimento experimental EXPERIMENTO 1: Produção de hidrogênio a partir de ácidos com metais. Separe 4 tubos de ensaio: tubo A, tubo B, tubo C e tubo D; Aos tubos A e B adicione 1 granulo de zinco; Ao tubo C e D adicione 1 granulo de cobre; Aos tubos A e C adicione 1 mL de ácido clorídrico (HCl) 6 mol/L; Ao tubo B adicione 1 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) 6 mol/L; Ao tubo D adicione 1 mL de ácido nítrico (HNO3) 6 mol/L; Observe as reações. Escrever todas as reações envolvidas e evidencias a espontaneidade dos processos EXPERIMENTO 2: Produção de hidrogênio a partir de bases com metais. Separe 1 tubo de ensaio; Adicione um pequeno pedaço de uma folha de papel alumínio; Adicione ao tubo 1 mL de hidróxido de sódio (NaOH) 6 mol/L; Observe a reação; Escrever todas as reações envolvidas e evidencias a espontaneidade do processo. EXPERIMENTO 3: Produção de hidrogênio a partir da eletrólise. Numere 2 tubos de ensaio e 1 béquer; Coloque 3 gotas de fenolftaleína em cada tubo de ensaio; Preencha os tubos de ensaio com a solução saturada de NaCl até a borda; Preencha o béquer até a metade de sua capacidade com a mesma solução saturada de NaCl no béquer; Tampe o tubo 1 com o dedo indicador, vire-o de cabeça para baixo e mergulhe-o no béquer. Faça o mesmo com o tubo 2; Com muito cuidado, insira as extremidades do fio do carregador (eliminador) de celular dentro dos tubos de ensaio, atentando para não derramar o conteúdo do tubo. Ligue o carregador na tomada e observe a coloração dos tubos, com o passar do tempo (ver figura abaixo). Escrever todas as reações envolvidas e evidencias a espontaneidade do processo. EXPERIMENTO 4: Reatividade do hidrogênio atômico e molecular. Em um béquer, coloque 10 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) 1 mol/L e adicione 2 gotas de permanganato de potássio (KMnO4) 0,5 mol/L; Separe dois tubos de ensaio: tubo A e tubo B; Da solução preparada acima, coloque 3 mL nos tubos A e B; O tubo A será utilizado como padrão; No tubo B, adicione 2 pedaços de zinco; Ao béquer, conecte-o a um balão de kitassato conforme imagem abaixo: ATENÇÃO: Esta conexão do kitassato ao béquer deverá ser feita através de um tubo de borracha (mangueira) de cerca de 50 cm de comprimento fixo a saída lateral e mergulhado a solução contida no béquer. No kitassato, adicione 10 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) 1:1 e pedaços de palha de aço. Tampe rapidamente com uma rolha; Observe o tempo de reação nos tubos A, B e C. Referências HILL, G.C. e HOLLMAN, J.S. Chemistry in Context, 3rd ed., Hong Kong: Thomas Nelson and Sons Ltda, 1989, p.239-242. LEE, J.D., Concise Inorganic Chemistry. 4a ed. London: Chapman & Hall, 1991, p. 286-289. Viveiros, A.M.V. et al. “Manual de Aulas Práticas de Química Geral I”. Salvador, 2003. 36 f. Material Didático. Instituto de Química, UFBA. SHRIVER, D. F E ATKINS P. W. Química Inorgânica. 3a edição. Tradução: Maria Aparecida B. Gomes. São Paulo. Ed. Bookman. 2003. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 1: Produção de hidrogênio a partir de ácidos com metais FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 2: Produção de hidrogênio a partir de bases com metais FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 3: Produção de hidrogênio a partir da eletrólise. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 4: Reatividade do hidrogênio atômico e molecular 10 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Metais alcalinos: reatividade e identificação Nº 02 Disciplina: Química Inorgânica Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES 1. Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104) e LQ3-HS (106), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Béquer 250 mL 2 Unidades Papel filtro 2 Unidades Espátula 2 Unidades Pinça 2 Unidades Fósforo - Bico de Bunsen 1 Unidade Água destilada - Fenolftaleína 0,1 % (alcoólica) 2 Gotas Lítio (metal) 1 Pedaço Sódio (metal) 1 Pedaço Cloreto de sódio (solução no borrifador) - Sulfato de sódio (solução no borrifador) - Nitrato de sódio (solução no borrifador) - Bicarbonato de sódio (solução no borrifador) - Acetato de sódio (solução no borrifador) - Carbonato de potássio (solução no borrifador) - Cloreto de potássio (solução no borrifador) - Objetivo Avaliar a reatividade dos metais alcalinos frente à água e ao ar; Identificar metais alcalinos através do teste de chama; Conhecer o comportamento de alguns íons alcalinos em água. Procedimento experimental EXPERIMENTO 1: Reatividade dos metais alcalinos frente à água e ao ar. lítio; Separe dois béqueres: béquer A e béquer B; Adicione 100 mL de água destilada a cada béquer; Coloque 2 gotas de fenolftaleína em cada béquer; Sobre uma folha de papel de filtro, corte um pequeno fragmento do metal Observe comovaria o aspecto da superfície, recentemente cortada, do metal; Coloque o fragmento de lítio dentro do béquer A; Observe e anotar o que acontece; Sobre uma folha de papel de filtro, corte um pequeno fragmento do metal sódio; Observe como varia o aspecto da superfície, recentemente cortada, do metal; Coloque o fragmento de sódio dentro do béquer B; Observe e anote o que acontece. Escreva todas as reações envolvidas, avaliando aspectos termodinâmicos e cinéticos EXPERIMENTO 2: Identificação dos metais alcalinos por ensaio de chama. Acender o bico de Bunsen; Borrifar a solução de cada um dos sais sobre a chama do bico de Bunsen; Observar e anotar o que aconteceu com a cor da chama. Experimento Nome do sal Fórmula Cátion Ânion Cor observada 1 2 3 4 5 6 7 8 EXPERIMENTO 3: Hidrólise de sais. Separe 8 tubos de ensaio e numere-os de 1 a 0; De acordo com a tabela abaixo, coloque um pouco de cada composto em um tubo de ensaio e solubilize-o com água destilada; Meça o pH em cada tubo de ensaio; Tubo de ensaio Composto Fórmula pH 1 Água 2 Cloreto de sódio 3 Sulfato de sódio 4 Nitrato de sódio 5 Bicarbonato de sódio 6 Acetato de sódio 7 Carbonato de potássio 8 Cloreto de potássio Referências HILL, G.C. e HOLLMAN, J.S. Chemistry in Context, 3rd ed., Hong Kong: Thomas Nelson and Sons Ltda, 1989, p.239-242. LEE, J.D., Concise Inorganic Chemistry. 4a ed. London: Chapman & Hall, 1991, p. 286-289. Viveiros, A.M.V. et al. “Manual de Aulas Práticas de Química Geral I”. Salvador, 2003. 36 f. Material Didático. Instituto de Química, UFBA. SHRIVER, D. F E ATKINS P. W. Química Inorgânica. 3a edição. Tradução: Maria Aparecida B. Gomes. São Paulo. Ed. Bookman. 2003. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 1: Reatividade dos metais alcalinos frente à água e ao ar FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 2: Identificação dos metais alcalinos por ensaio de chama FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 3: Hidrólise de sais. Título: Metais alcalinos-terrosos: reatividade e identificação Nº 03 Disciplina: Química Inorgânica Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104) e LQ3-HS (106), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubo de ensaio Lixa Pinça metálica Fósforo Bico de Bunsen Magnésio metálico (pedaços) Água destilada Fenolftaleína 0,1 % (alcoólica) Ácido clorídrico 6 mol/L Ácido clorídrico 0,1 mol/L Óxido de cálcio Nitrato de magnésio 0,1 mol/L Nitrato de estrôncio 0,1 mol/L Nitrato de bário 0,1 mol/L Sulfato de sódio 0,5 mol/L Dicromato de potássio 0,5 mol/L Hidróxido de sódio 0,5 mol/L Cloreto de sódio (solução saturada) Cloreto de cálcio (solução saturada) Cloreto de magnésio (solução saturada) 17 Unidades 1 Unidade 1 Unidade - 1 Unidade 4 Pedaços - 6 Gotas 2 mL 2 mL - - - - - - - 1 mL 1 mL 1 mL Objetivo Observar o comportamento dos metais alcalino–terrosos frente à água Identificar elementos do grupo 2 através de testes de precipitação; Avaliar a alteração de solubilidade de diferentes séries de sais dos elementos do grupo 2; Analisar o caráter ácido-base de compostos dos elementos alcalino- terrosos. Procedimento experimental EXPERIMENTO 1: Reação com água. Pegue um pedaço de magnésio metálico. Observe o aspecto da superfície; Lixe e observe agora a superfície; Separe um tubo de ensaio; Coloque 2 mL de água destilada e 2 gotas de fenolftaleína; Coloque o pedaço de magnésio metálico lixado no tubo de ensaio; Observe e anote o que acontece. EXPERIMENTO 2: Reação com ácido Pegue dois pedaços de magnésio metálico e lixe-os; Separe 2 tubos de ensaio: tubo 1 e tubo 2; No tubo 1, coloque 2 mL de ácido clorídrico (HCl) 6M; No tubo 2, coloque 2 mL de ácido clorídrico (HCl) 0,1M; Coloque um pedaço de magnésio metálico lixado em cada tubo de ensaio; Observe e anote o que acontece. EXPERIMENTO 3: Reação com ar. Pegue um pedaço de magnésio metálico e lixe-o; Com uma pinça metálica, leve a chama (em um bico de Bunsen) o magnésio; Aguarde até que reaja; Após reação, observe a coloração que ficará o magnésio e guarde a amostra para ser utilizada no experimento 4. EXPERIMENTO 4: Reação dos óxidos com água. Separe 2 tubos de ensaio: tubo 1 e tubo 2; Coloque 2 mL de água destilada e 0=2 gotas de fenolftaleína em cada tubo; Ao tubo 1, adicione a amostra obtida no experimento 3; Ao tubo 2, adicione uma pequena quantidade de óxido de cálcio (CaO); Observe e anote o que acontece. EXPERIMENTO 5: Solubilidade de seus compostos. Separe 9 tubos de ensaio; A partir da tabela abaixo, teste a solubilidade de cada solução de nitrato com 1 mL de solução de cada reagente; ATENÇÃO: As soluções e os reagentes serão as seguintes: Soluções Reagentes Nitrato de magnésio (Mg(NO3)2) 0,1 mol/L Sulfato de sódio (Na2SO4) 0,5 mol/L Nitrato de estrôncio (Sr(NO3)2) 0,1 mol/L Dicromato de potássio (K2Cr2O7) 0,5M Nitrato de bário (Ba(NO3)2) 0,1 mol/L Hidróxido de sódio (NaOH) 0,5 mol/L Reagentes Soluções Na2SO4 K2CrO7 NaOH Mg (NO3)2 Tubo 1 Tubo 4 Tubo 7 Sr (NO3)2 Tubo 2 Tubo 5 Tubo 8 Ba (NO3)2 Tubo 3 Tubo 6 Tubo 9 28 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia EXPERIMENTO 6: Precipitação dos íons cálcio e magnésio. Separe 3 tubos de ensaio: tubo 1, tubo 2 e tubo 3; No tubo 1, adicione 1 mL de uma solução saturada de cloreto de sódio (NaCl); No tubo 2, adicione 1 mL de uma solução saturada de cloreto de cálcio (CaCl2); No tubo 3, adicione 1 mL de uma solução saturada de cloreto de magnésio (MgCl2); A cada tubo adicione um pedacinho de sabão; Agite e observe. Referências ROCHA, Z.N., VIVEIROS, A.M.V. e SIMPLÍCIO, L. T. Aulas Práticas de QUI002: Alcalino-Terrosos UFBA, Instituto de Química, Salvador – BA, 2005. LEE, J.D., Concise Inorganic Chemistry. 4a ed. London: Chapman & Hall, 1991, p. 286-289. SHRIVER, D. F E ATKINS P. W. Química Inorgânica. 3a edição. Tradução: Maria Aparecida B. Gomes. São Paulo. Ed. Bookman. 2003. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 1: Reação com água FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 2: Reação com ácido FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 3: Reação com o ar FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 4: Reação dos óxidos com água FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 5: Solubilidade de seus compostos FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 6: Precipitação dos íons cálcio e magnésio Título: Estudo químico dos compostos de alumínio Nº 04 Disciplina: Química Inorgânica Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ1 (104) e LQ3-HS (106), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubos de ensaio Béquer 250 mL Béquer 100 mL Medidor de ph universal (Fitas de pH) Alumínio(papel em pedaços) Água destilada Fenolftaleína 0,1 % (alcoólica) Ácido clorídrico 6 mol/L Ácido nítrico 6 mol/L Hidróxido de sódio 1 mol/L Água barrenta ou barro Sulfato de alumínio (solução saturada) Ácido clorídrico 1 mol/L Óxido de cálcio 4 Unidades 1 Unidade 4 Unidades - Pedaço - Gotas 1 mL 1 mL mL - mL 2 mL - Objetivo Estudo da química dos compostos de alumínio; Comparar a reatividade do alumínio em diferentes meios; Aprender as etapas de um processo de tratamento de água. Procedimento experimental EXPERIMENTO 1: Estudo da reatividade do alumínio metálico. Separe quatro tubos de ensaio: tubo A, tubo B, tubo C e tubo D; Adicione um pequeno pedaço de papel de alumínio nos quatro tubos de ensaio; Ao tubo A, adicione água destilada e duas gotas de fenolftaleína; Ao tubo B, adicione 1 mL de ácido clorídrico (HCl) 6 mol/L; Ao tubo C, adicione 1 mL de ácido nítrico (HNO3) 6 mol/L; Ao tubo D, adicione 1 mL de hidróxido de sódio (NaOH) 1 mol/L; Observe as reações. EXPERIMENTO 2: Caráter anfótero do hidróxido de alumínio. Adicione a solução preparada, lentamente, gotas de uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) 1 mol/L até a formação de um precipitado. Meça o pH da solução; Adicione, lentamente, mais gotas de uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) 1 mol/L até a solubilização do precipitado. Meça o pH da solução. EXPERIMENTO 3: Tratamento de água. Em um béquer, prepare uma solução de água barrenta; Numere 4 béqueres; Distribua a solução preparada no item anterior igualmente nos 4 béqueres; Nos béqueres 2, 3 e 4 adicione 2mL de solução de sulfato de alumínio saturada (Al2(SO4)3); Somente ao béquer 3 adicione 2mL de ácido clorídrico 1mol/L; Somente ao béquer 4 adicione um pouco de óxido de cálcio (CaO); Meça o pH das soluções em todos os béqueres; Observe em qual béquer haverá uma decantação em maior velocidade. Referências HILL, G.C. e HOLLMAN, J.S. Chemistry in Context, 3rd ed., Hong Kong: Thomas Nelson and Sons Ltda, 1989, p.239-242. LEE, J.D., Concise Inorganic Chemistry. 4a ed. London: Chapman & Hall, 1991, p. 286-289. Viveiros, A.M.V. et al. “Manual de Aulas Práticas de Química Geral I”. Salvador, 2003. 36 f. Material Didático. Instituto de Química, UFBA. SHRIVER, D. F E ATKINS P. W. Química Inorgânica. 3a edição. Tradução: Maria Aparecida B. Gomes. São Paulo. Ed. Bookman. 2003. 30 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 1: Estudo da reatividade do alumínio metálico FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 2: Caráter anfótero do hidróxido de alumínio FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 3: Tratamento de água Título: Química dos elementos do Grupo 4A Nº 05 Disciplina: Química Inorgânica Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ2 (105), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubos de ensaio 4 Unidades Espátulas 2 Unidades Béquer 250 mL 1 Unidade Kitassato 250 mL 1 Unidade Mangueira de 50 cm 1 Unidade 1 Rolha 1 Unidade 1 Cadinho de porcelana 1 Unidade Béquer 50 mL 3 Unidades Suporte universal 1 Unidade Garra com mufa 1 Unidade Funil de vidro 1 Unidade Papel de filtro 1 Unidade Mufla 1 Unidade Balança analítica 1 Unidade Carbonato - Bicarbonato - Água destilada - Ácido clorídrico 6 mol/L 20 mL Óxido de cálcio - Fenolftaleína 0,1 % (alcoólica) 3 Gotas Carbonato de cálcio - Oxalato de cálcio mono hidratado 1 g Alumina b 1 g Sílica pó branca 1 g Carvão ativado (grânulos) 1g Corante - Objetivo Obtenção de CO2 a partir de bicarbonatos e carbonatos; Reatividade e solubilidade de carbonatos e bicarbonatos; Estudo da decomposição térmica do oxalato de cálcio; Estudo da capacidade de adsorção de sólidos adsorventes. Procedimento experimental EXPERIMENTO 1: Reações do carbonatos e bicarbonatos. Separe 4 tubos de ensaio. No primeiro e segundo, com uma espátula, coloque uma pequena porção de carbonato. No terceiro e no quarto, com uma espátula, coloque uma pequena porção de bicarbonato; Adicione 5 mL de água aos tubos um e três; Adicione 5 mL de ácido clorídrico (HCl) 6 mol/L aos tubos dois e quatro; Observe as reações. EXPERIMENTO 2: Obtenção de CO2 a partir de carbonatos. Em um béquer, coloque 15 mL de água destilada e uma pequena quantidade de óxido de cálcio (CaO). Adicione duas gotas de fenolftaleína; Ao béquer, conecte-o a um balão de kitassato conforme figura abaixo: ATENÇÃO: Esta conexão do kitassato ao béquer deverá ser feita através de um tubo de borracha (mangueira) de cerca de 50 cm de comprimento fixo a saída lateral e mergulhado a solução contida no béquer. No kitassato, adicione 10 mL de ácido clorídrico (HCl) 6 mol/L e pequena quantidade de carbonato de cálcio (CaCO3). Tampe rapidamente com uma rolha; Observe as reações. EXPERIMENTO 3 (demonstrativo): decomposição térmica do oxalato de cálcio. Em um cadinho de porcelana, pese 1g de oxalato de cálcio mono hidratado (CaC2O4.H2O); Leve a aquecimento em uma mufla da temperatura ambiente até 800 °C com uma rampa de aquecimento de 50 °C/min; Após resfriar até a temperatura ambiente, pese o cadinho novamente; ATENÇÃO: Não toque no cadinho antes do sistema atingir a temperatura ambiente! Adicione água destilada ao sistema e misture bastante. Adicione 01 gota de fenolftaleína e observe a coloração. Adsorção de corantes por sólidos adsorventes. Pegue três béqueres e numere de 1 a 3; Pese 1g dos seguintes sólidos e disponha nos béqueres da seguinte maneira: a. Béquer 1 – alumina b. Béquer 2 – sílica c. Béquer 3 – carvão ativado. Prepare uma solução aquosa de um corante; Monte um sistema de filtração simples; Faça três filtrações da solução aquosa de corante utilizando como adsorvente os sólidos dispostos nos béqueres 1, 2 e 3; Observe o filtrado. Referências HILL, G.C. e HOLLMAN, J.S. Chemistry in Context, 3rd ed., Hong Kong: Thomas Nelson and Sons Ltda, 1989, p.239-242. LEE, J.D., Concise Inorganic Chemistry. 4a ed. London: Chapman & Hall, 1991, p. 286-289. Viveiros, A.M.V. et al. “Manual de Aulas Práticas de Química Geral I”. Salvador, 2003. 36 f. Material Didático. Instituto de Química, UFBA. SHRIVER, D. F E ATKINS P. W. Química Inorgânica. 3a edição. Tradução: Maria Aparecida B. Gomes. São Paulo. Ed. Bookman. 2003. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 1: Reações do carbonatos e bicarbonatos FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 2: Obtenção de CO2 a partir de carbonatos FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 3: Experimento demonstrativo: decomposição térmica do oxalato de cálcio 40 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 4: Adsorção de corantes por sólidos adsorventes Título: Química dos elementos do Grupo 5A Nº 06 Disciplina: Química Inorgânica Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ2 (105), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurançaem laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubo de ensaio 8 Unidades Balão volumétrico 250 mL 2 Unidades Béquer 250 mL 1 Unidade Mangueira 1 Unidade Bico de Bunsen 1 Unidade Fósforo - Isopor com gelo - Fitas de pH - Água destilada - Óxido de magnésio (sólido) - Pentóxido de fósforo (sólido) - Cobre metálico (pedaços) 2 Pedaços Ácido clorídrico 6 mol/L - Ácido nítrico 6 mol/L - Nitrato de sódio (sólido) - Cloreto de cálcio 1 mol/L 2 mL Nitrato de prata 0,1 mol/L 2 mL Hidróxido de Amônio P.A. 3 mL Cloreto de amônia (sólido) 1 g Hidróxido de cálcio (sólido) 1 g Fenolftaleína 0,1 % (alcoólica) 3 Gotas Objetivo Estudar os diferentes composto dos elementos do grupo 5A e suas reatividades; Comparar experimentalmente o poder oxidante do nitrato; Estudar os óxidos de nitrogênio; Estudar o poder da amônia como solvente. Procedimento experimental EXPERIMENTO 1: Comparação da acidez / basicidade relativa dos óxidos dos elementos do 3° período. Separe dois tubos de ensaio: tubo A e tubo B; Adicione 2 ml de água destilada em cada tubo de ensaio. Meça o pH; Ao tubo A, adicione uma pequena quantidade de oxido de magnésio (MgO). Agite o sistema e meça o pH; Ao tubo B, adicione uma pequena quantidade de pentóxido de fósforo (P2O5). Agite o sistema e meça o pH. EXPERIMENTO 2: Estudo do poder oxidante do ânion nitrato(NO3-). Separe quatro tubos de ensaio: tubo A, tubo B, tubo C e tubo D; Adicione um pedaço de cobre metálico a cada tubo; Ao tubo A, adicione 2 mL de ácido clorídrico (HCl) 6 mol/L; Ao tubo B, adicione 2 mL de ácido nítrico (HNO3) 6 mol/L; Ao tubo C, adicione uma pequena quantidade de nitrato de sódio (NaNO3) e dissolva com água destilada; Ao tubo D, adicione uma pequena quantidade de nitrato de sódio (NaNO3) e ácido clorídrico (HCl) 6 mol/L; Observe e anote o que acontece. EXPERIMENTO 3: Estudo dos óxidos de nitrogênio. Separe dois balões volumétricos de 250 mL com tampa: balão A e balão B; Adicione um pedaço de cobre metálico a cada balão; Aos balões A e B, adicione 2 mL de ácido nítrico (HNO3) 6 mol/L; Leve o balão B a um banho de gelo; Observe e anote o que acontece. EXPERIMENTO 4: Solução aquosa de amônia: importante solvente Em um tubo de ensaio, coloque 2 mL de uma solução de cloreto de sódio (NaCl2) 1 mol/L; Adicione a este 2 mL de uma solução de nitrato de prata (AgNO3) 0,1 mol/L; Observe e anote o que acontece; Adicione 3 mL de solução concentrada de amônia (NH3); Agite e observe as reações. EXPERIMENTO 5: Obtenção de amônia. Pese 1g de cloreto de amônia (NH4Cl) e 1g de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2); Misture e coloque em um tubo de ensaio; Em um béquer, coloque 30 mL de água destilada e 03 gotas de fenolftaleína; Conecte o tubo de ensaio ao béquer conforme figura abaixo: ATENÇÃO: Esta conexão do tubo de ensaio ao béquer deverá ser feita através de um tubo de borracha de cerca de 50 cm de comprimento fixo a saída lateral e mergulhado a solução contida no béquer. Aqueça o tubo de ensaio em um bico de Bunsen; Observe as reações. 3. Referências LEE, J.D. Química Inorgânica não tão concisa, 4ta ed, São Paulo: Edgard Blücher Ltda. 1999, p. 139-151. ROCHA, Z.N., VIVEIROS, A.M.V. e SIMPLÍCIO, L. T. Aulas Práticas de QUI- 002: Alcalino-Terrosos UFBA, Instituto de Química, Salvador – BA, 2005. SHRIVER, D. F E ATKINS P. W. Química Inorgânica. 3a edição. Tradução: Maria Aparecida B. Gomes. São Paulo. Ed. Bookman. 2003. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 1: Comparação da acidez / basicidade relativa dos óxidos dos elementos do 3° período FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 2: Estudo do poder oxidante do anion nitrato (NO3-). FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 3: Estudo dos óxidos de nitrogênio. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 4: Solução aquosa de amônia: importante solvente. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 5: Obtenção de amônia. 50 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia Título: Química dos elementos do Grupo 6A Nº 07 Disciplina: Química Inorgânica Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ2 (105), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS (http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubos de ensaio Béquer 500 mL Béquer 100 mL Cadinho de porcelana Capela Agitador magnético com agitação Água destilada Ácido sulfúrico 6 mol/L Peróxido de hidrogênio 3% Iodeto de potássio 1 mol/L Permanganato de potássio 1 mol/L Enxofre (sólido) Sacarose (sólido) Ácido sulfúrico P.A. 2 Unidades 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade 1 Unidade Unidade - Gotas Gotas 1 mL 1 mL - - 1 mL Objetivo Estudo da química dos elementos do grupo 6A; Obtenção do gás oxigênio no laboratório; Estudar o poder desidratante do ácido sulfúrico. Procedimento experimental EXPERIMENTO 1: Propriedades químicas do peróxido de hidrogênio. Separe dois tubos de ensaio: tubo A e tubo B; A cada tubo adicione 1 mL de água destilada, 2 gotas de ácido sulfúrico (H2SO4) 6 mol/L e 3 gotas peróxido de hidrogênio (H2O2) 3%; Ao tubo A, adicione 1mL de uma solução de iodeto de potássio (KI) 1 mol/L; Ao tubo B, adicione 2 gotas de permanganato de potássio (KMnO4) 1 mol/L; Observe as reações. EXPERIMENTO 2: – Síntese de um plástico inorgânico: enxofre. Coloque 500 mL de água em um béquer; Em um cadinho de porcelana, preencha todo o espaço com enxofre; Na capela, usando um agitador magnético com agitação, aqueça o cadinho até total fusão do enxofre; Despeje rapidamente o liquido sobre a água no béquer; Retire o sólido da água e verifique as suas propriedades físicas. EXPERIMENTO 3: Poder desidratante do ácido sulfúrico. Pegue um béquer e adicione uma porção de sacarose; Adicione 1 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) concentrado ao béquer; Espere de 10 a 15 minutos e observe a reação. Referências A. M. V. Viveiros, C. R. Martins, F. M. Alves, J. P. L. Cedraz, S. F. Lôbo; Departamento de Química Geral e Inorgânica - UFBA; Roteiro de Aula Prática: Por que alguns elementos são oxidantes e outros são redutores?; Salvador, 1997. Chemical Education Material Study; Química: uma ciência experimental; Volume 1, Livraria Editora Ltda.; São Paulo,1967, p 107. L.V. Quagliano, L.M. Vallarino; Química; Guanabara Dois; Rio de Janeiro, 1985, p 220. J.B. Russel; Química Geral; McGrawHill; São Paulo, 1981, p 177. E.A. de Oliveira; Aulas Práticas de Química; Editora Moderna LTDA.; São Paulo, 1993, p 81. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 1: Propriedades químicas do peróxido de hidrogênio. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 2: Síntese de um plástico inorgânico: enxofre. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 3: Poder desidratante do ácido sulfúrico. Título: Química dos halogênios Nº 08 Disciplina: Química Inorgânica Pontuação: LEIA COM ATENÇÃO AS SEGUINTES INSTRUÇÕES E OBSERVAÇÕES Esta prática deve ser realizada em laboratório de química do prédio de aulas PA-1. Podendo ocorrer nos laboratórios LQ2 (105), seguindo o regulamento de utilização e orientações de segurança em laboratório de química constadas no site do gmr – sistema de reserva de laboratórios da UNIFACS(http://www.gmr.unifacs.br/lab/labengenharias.php?guia=2&&lab=7&&id=1). Equipamentos, materiais, reagentes ou produto Descrição Quantidade por grupo Tubos de ensaio Água destilada Iodo (sólido) Clorofórmio P.A. Ácido clorídrico 1 mol/L Hipoclorito de sódio (2 a 2,5%) Água de bromo Água de iodo Brometo de potássio 0,1 mol/L Iodeto de potássio 0,1 mol/L Nitrato de prata 0,1 mol/L Cloreto de potássio 0,1 mol/L 10 Unidades - - 5 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL Objetivo Identificar os halogênios utilizando-se da extração dos mesmos de uma solução aquosa; Fazer um estudo comparativo do poder oxidante dos halogênios. Procedimento experimental EXPERIMENTO 1: Estudo da solubilidade do iodo. Separe dois tubos de ensaio: tubo A e tubo B; Adicione uma pequena massa de iodo sólido e adicione ao tubo de ensaio A e ao tubo de ensaio B; Ao tubo A, adicione 2mL de água. Ao tubo B, adicione 2 mL de clorofórmio; Agite bastante o sistema e observe a coloração da solução. EXPERIMENTO 2: Halogênios: substâncias com cores variadas. Separe três tubos de ensaio: tubo A, tubo B e tubo C; Ao tubo A, adicione 1 mL de ácido clorídrico (HCl) 1,0 mol/L e em seguida, 1 mL de uma solução de hipoclorito de sódio (NaClO) (2 % à 2,5 % p/p cloro ativo) Ao tubo B, adicione 2 mL de água de bromo; Ao tubo C, adicione 2 mL de água de iodo; Em cada um deles adicione 2 mL de clorofórmio. Agite bastante o sistema; Observe a coloração na fase orgânica. EXPERIMENTO 3: Obtenção de halogênios. Separe três tubos de ensaio: tubo A, tubo B e tubo C; Ao tubo A, adicione 2 mL de brometo de potássio (KBr) 0,1 mol/L; Aos tubos B e C, adicione 2 mL de iodeto de potássio (KI) 0,1 mol/L; Adicione 1 mL de clorofórmio a todos os tubos; Agite todas as misturas. Anote as cores observadas na fase aquosa e na fase orgânica nos tubos A, B e C; Aos tubos A e B, adicione 1 mL de ácido clorídrico (HCl) 1,0 mol/L e em seguida, 1 mL de uma solução de hipoclorito de sódio (NaClO) (2 % à 2,5 % p/p cloro ativo); Agite todas as misturas. Anote as cores observadas na fase aquosa e na fase orgânica nos tubos A, B e C. EXPERIMENTO 4: Reação dos íons halogênios. Separe dois tubos de ensaio: tubo A e tubo B; Aos tubos A e B, adicione 2 mL de nitrato de prata (AgNO3) 0,1mol/L; Ao tubo A, adicione 2 mL de iodeto de potássio (KI) 0,1 mol/L; Ao tubo B adicione 2 mL de cloreto de sódio (NaCl) 0,1 mol/L; Observe as reações Referências LEE, J.D. Química Inorgânica não tão concisa, 4ta ed, São Paulo: Edgard Blücher Ltda. 1999, p. 139-151. ROCHA, Z.N., VIVEIROS, A.M.V. e SIMPLÍCIO, L. T. Aulas Práticas de QUI- 002: Alcalino-Terrosos UFBA, Instituto de Química, Salvador – BA, 2005. SHRIVER, D. F E ATKINS P. W. Química Inorgânica. 3a edição. Tradução: Maria Aparecida B. Gomes. São Paulo. Ed. Bookman. 2003. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 1: – Estudo da solubilidade do iodo. 60 Escola de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia da Informação - EAETI UNIFACS - Universidade Salvador | Laureate International Universities® http://www.unifacs.br | Salvador - Bahia FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 2: Halogênios: substâncias com cores variadas. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 3: Obtenção de halogênios. FLUXOGRAMA: EXPERIMENTO 4: Reação dos íons halogênios.
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