Ions em soluçao aquosa

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA
 QUIMICA GERAL EXPERIMENTAL – ENGENHARIA DE ALIMENTOS 
RELATORIO EXPERIMENTAL – Turma: C
Docente: Hágata Cremasco da Silva
Discentes: Alessandra Orlonski, Ana Maria Zagobinski, Lohayne Aparecida Szeremeta, Rossana Cristine de Almeida.
Introdução e Objetivos
Quando uma reação química ocorre em meio aquoso, os íons se dissociam, de modo que as reações formadas pela mistura de uma ou mais substância, exprimam características determinantes, bem como a precipitação, mudança de cor, efervescência, liberação de gás e solidificação.
Solutos que produzem íons quando são dissolvidos em água, formam os chamados eletrólitos, os quais são classificados como forte ou fraco.
 Eletrólito forte é uma substância que forma uma solução na qual o soluto está presente quase totalmente como íons. Eletrólito fraco, forma uma solução na qual o soluto se ioniza incompletamente em solução.
O objetivo desta prática é identificar soluções, analisando seu comportamento diante das misturas.
Experimental
Para esse experimento, foram distribuídas seis soluções aquosas, sendo elas: NaOH, Na2CO3, H2SO4, CuSO4, Na2S, (CH3COO)2 Zn.
Sem saber qual substancia estavam em cada frasco, as soluções foram misturas de todas as probabilidades possíveis. Assim foi-se analisado as reações obtidas, afim de descobrir qual solução era correspondente a cada frasco. 
 
Resultados e Discussão
No quadro 1 pode se observar todas as misturas possíveis a partir das soluções dadas e suas respectivas equações químicas global e iônica (quando possível). Ao analisar as equações podemos relatar se ocorre a determinada reação ocorre e caso ocorra quais podem ser suas manifestações.
Quadro 1 mostra as equações das reações e manifestações respectivas 
	Reações 
	(CH3COO2)Zn + Na2S=
Na2S(aq) + Zn(CH3COO)2(aq) → ZnS(s) + 2Na(CH3COO)(aq) (global) 
S 2- ( aq) + Zn2+(aq) →ZnS (s) (iônica simplificada) 
Resultado observado:
Forma um precipitado esbranquiçado característica do sal insolúvel ZnS (sulfeto de zinco)
	CH3COO2)Zn + CuSO4=
Cu(SO4)(aq) + Zn(C H3COO)2 (aq) → 
Cu(CH3COO )2 ( aq) + Zn(SO4)(aq) (global ) 
Resultado observado:
Solução azulada
	CuSO4 + Na2S
Cu(SO4)(aq) + Na2S(aq) → CuS(s) + Na2(SO4)(aq) (global) 
Cu2+(aq) +S2-(aq) → CuS(s) (iônica simplificada)
Resultado observado:
Coloração de tom azul-piscina
	CH3COO2)Zn + Na2CO3=
Na 2CO3(aq) + Zn (C H3COO)2(aq) → ZnCO3(s) + 2Na(C H3COO )(aq) (global ) 
Resultado observado:
Precipitado esbranquiçado (ZnCO3(s)) e uma solução aquosa de acetato de sódio (Na(CH3COO))
	Na2CO3 + Na2S =
Na 2CO3(aq) + Na2S( aq) → Na 2CO3 (aq) +Na2S (global) 
Resultado observado:
Solução incolor pois não ocorre reação já que resultaria nos próprios reagentes
	Na2CO3 + CuSO4=
Na 2CO3(aq) + CuSO4(aq) →Na 2SO4(aq) + CuCO3(s) (global) 
CO32-( aq)+ Cu2+(aq) →CuCO3(s) 
(iônica simplificada)
Resultado observado:
Precipitado de coloração azul esbranquiçada ja que ocorre a formação de um sal (Na2SO4) e um precipitado azul (CuCO3(s))
	CH3COO2)Zn + NaOH=
2NaOH(aq) + Zn(CH3COO)2(aq)→ 2Na(CH3COO)(aq) + Zn(OH)2(s) (global) 
 2 OH-(aq) + Zn2+(aq) → Z n(OH)2(s ) 
(iônica simplificada) 
Resultado observado:
A reação entre NaOH e Zn(CH3COO)2 irá 
formar um sal que é solúvel em água 
(Na (CH3COO)) e uma base insolúvel (Zn(OH)2). 
Resultando um precipitado gelatinoso 
esbranquiçado de [ Zn( OH )2].
	NaOH + Na2CO3=
NaOH(aq) + Na2CO3(aq) → Não há reação 
Resultado observado:
Solução permanece incolor pois não há reação.
	NaOH + CuSO4=
2 NaOH(aq) + CuSO4(aq) →Na ₂SO₄( aq) + 
Cu(OH)₂(s) (global ) 
 Cu2+(aq) + 2 OH-(aq) →Cu(OH)2(s ) 
(iônica simplificada)
Resultado observado:
Com a formação de um sal solúvel em água (Na2SO4) e uma base insolúvel (Cu(OH)2), ocorre a formação de precipitado de cor mais intensa que a do cobre.
	NaOH + Na2S =
2 NaOH(aq) + Na2S( aq)→ Na 2S(aq) + Na2OH2(aq) (global) 
Resultado observado:
Solução incolor, sem reação
	CH3COO2)Zn + H2SO4
H2SO4(aq) + Zn (CH3COO )2(aq) → H2(C H3COO )2(g) + ZnSO4(aq) (global) 
2H+(aq) + 2 (CH3COO) -(aq)→H2(CH3COO)2(g) (iônica simplificada) 
Resultado observado:
Nesta reação corre a formação do ácido acético (H(CH3COO)) um ácido fraco pouco dissociado em solução aquosa.
Solução incolor
	H2SO4 + Na2S=
H2SO4(aq) + Na2S( aq)→ H2S(aq) + Na2SO4(s ) 
(global) 
Resultado observado:
Esta reação resulta em sulfídrico em forma gasosa (H2S) e Na2SO4 o que caracteriza o esbranquiçado da solução
	H2SO4 + CuSO4=
H2SO4(aq) + CuO4(aq) →H2Cu(SO4)2(aq)
(global) 
Resultado observado:
Como as duas substancias são fortes não ouve neutralização assim não ocorrendo a reação apenas uma síntese das substancias
	H2SO4 + Na2CO3= 
Na2CO3(aq) + H2SO4(aq) → Na2SO4(aq) + H2O(l) + CO2(g) (global) 
CO32-( aq)+ 2 H-(aq) → H2O (l) + C O2(g) 
(iônica simplificada) 
Resultado observado:
Nesta reação ocorreu a formação de sal (Na2SO4)(aq), agua e um gás (CO2) resultante das bolhas
	H₂SO₄( aq) + 2 Na O H(aq) → Na₂SO₄( aq) + 2H₂O(aq) (global ) 
 H- + OH +→ H2O(l) 
(iônica simplificada)
Resultado observado:
Ocorre uma reação em que os produtos formados são agua e sulfato de sódio, porém não há manifestações perceptíveis 
A partir das equações químicas e suas manifestações esperadas como formação de precipitado, coloração e produção de gás ao compara-las com as observações anotadas durante a aula foi possível identificar as soluções correspondentes a cada frasco como mostra o quadro 2
O quadro 2 a seguir mostra a identificação das soluções.
	FRASCOS
	SOLUÇÕES
	1
	(CH3COO)2 Zn
	2
	Na2S
	3
	CuSO4
	4
	Na2CO3
	5
	NaOH
	6
	H2SO4
Considerações finais
Conclui-se que é possível identificar as soluções a partir das combinações realizadas entre as soluções e observar os resultados que se obteve, afim de analisar se ocorreu reação a partir da junção dos compostos.
Questões
1)Definir reação química e citar algumas manifestações microscópicas que acompanham as transformações químicas.
As reações químicas são mudanças onde ocorrem a formação de novas substâncias devido à alteração das propriedades das substâncias iniciais – reagentes. As matérias sofrem, constantemente, transformações. Quando as mudanças são apenas relacionadas ao seu estado, ou ainda à agregação do material, chamamos de transformação física da matéria. A transformação somente pode ser chamada química quando resulta na produção de um material distinto do inicial, com características também distintas. 
Exemplos de manifestações microscópicas:
Transformações químicas por ação do calor
Diversas substâncias, ao sofrer ação do calor, transformam-se, pois recebem calor suficiente para isso. Pode-se citar como exemplo coisas do dia-a-dia, como fazer uma torrada, aquecer o açúcar e transformá-lo em caramelo, assar um pão, entre outras.
Transformações químicas por ação da luz
Seja proveniente do Sol ou artificial, a luz é um agente que transforma quimicamente diversas coisas presentes em nossos dias. Para exemplificar, lembre-se das folhas das árvores que, com o tempo, acabam por amarelar-se, e das frutas que amadurecem. Além disso, a nossa pele que, quando exposta ao Sol, recebe uma coloração diferente.
Transformações químicas por ação mecânica
Essa transformação se dá devido a uma ação mecânica, ou seja, quando há fricção ou choque entre elas. A energia é liberada no momento do choque, desencadeando uma reação química. Esse tipo de transformação pode ser observado quando acendemos um fósforo ou um isqueiro, ou ainda quando ocorre a explosão de uma dinamite.
Transformações químicas por ação da corrente elétrica
Algumas substâncias necessitam da energia elétrica para sofrer transformações químicas. Por exemplo, a composição do cobre, que é feito por meio do cloreto de cobre sendo colocado em solução aquosa. Ao se decompor com a ação da corrente elétrica, libera o cloro – ação que pode ser observada devido ao cheiro característico – e forma-seo cobre em estado sólido, que pode ser identificado pela coloração castanho avermelhada.
Além disso, podemos decompor a água em hidrogênio e oxigênio, também por meio da corrente elétrica, realizando a eletrólise da água.
Transformações químicas por junção de substâncias
Por último temos a junção de substâncias que podem ocasionar a transformação. Pode-se citar como exemplo reações comuns realizadas em laboratório, como a transformação que ocorre ao se colocar pregos de ferro em uma solução aquosa de sulfato de cobre. Após determinado período, nota-se que a solução tem sua cor alterada para verde, e sobra um depósito ao fundo do recipiente, com coloração acastanhada.
2)Indicar quais são os íons presentes na solução de cada um dos seguintes compostos: 
HCl <---> H(+)(aq) + Cl(-)(aq); 
HgNO3 <---> Hg(+)(aq) + NO3 (-)(aq); 
Hg2(NO3)2<--->Hg (2+) (aq)+ 2(NO3 (-))(aq)
CaCl2 <---> Ca(2+)(aq) + 2Cl(-)(aq); 
KCO3 <---> 2K(+)(aq) + CO3 (2-)(aq); 
CH3CCONa <---> Na(+)(aq) + CH3CCO(-)(aq); 
NH4HCO3 <---> NAH(+)(aq) + HCO3(-)(aq); 
2CrO4 <---> 2K(+)(aq) + CrO4(2-)(aq).
3)Nomeie os seguintes compostos de acordo com as normas oficiais:
CuCl2 - Cloreto de cobre(II)
Ca(NO3)2 - Nitrato de Cálcio
NH4HCO3 - Hidrogenocarbonato de amônio
NaClO - Hipoclorito de Sódio
KClO3 - Clorato de Potássio
K3[Fe(CN)6]- Ferricianeto de potássio ou hexacianoferrato(III) de potássio
Ag2CrO4 - Cromato de prata
4)Considere as reações abaixo: 
Escreva as reações. 
Hidróxido de bário e sulfato de amônio
Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 = 2NH4OH + BaSO4
Nitrato de potássio e cloreto de amônio 
KNO3 + NH4Cl = NH4NO3 + KCl
Carbonato de amônio e ácido propiônico
(NH4)2CO3 + C3H6O2 = 
C3H5O3 + (NH4)2 + COOH
Referencias
ALUNOSONLINE. Disponível em:
https://alunosonline.uol.com.br/quimica/como-reconhecer-uma-transformacao-quimica.html Acesso dia 27 de abril de 2018.