Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DA BAHIA CAMPUS VITÓRIA DA CONQUISTA GRUPO C AMANDA SOUZA ALVES DANILO RAFAEL SILVA SANTOS IRANILDO ARAUJO OLIVEIRA LIDIANE DUTRA BRITO SÍNTESE DO CLORO VITÓRIA DA CONQUISTA AGOSTO/2018 AMANDA SOUZA ALVES DANILO RAFAEL SILVA SANTOS IRANILDO ARAUJO OLIVEIRA LIDIANE DUTRA BRITO SÍNTESE DO CLORO Relatório apresentado ao componente curricular Química Inorgânica Experimental I, no curso de Licenciatura em Química, do Instituto Federal da Bahia – IFBA, campus de Vitória da Conquista, ministrado pela docente Bruna Figueredo Lopes, para fins avaliativos. VITÓRIA DA CONQUISTA AGOSTO/2018 RESUMO Este relatório apresenta resultados do experimento realizado em laboratório, onde foi possível sintetizar o gás cloro por meio de uma reação envolvendo Dióxido de Manganês e Ácido Clorídrico, e verificando a acidez da água de Cloro formada na reação. INTRODUÇÃO Cloro é um elemento químico de símbolo Cl, número atômico 17, pertencente aos halogênios, sendo muito reativo. O cloro é o elemento mais abundante na crosta terrestre pois está presente em compostos que contém por exemplo cloreto de sódio. Foi descoberto no século 18 pelo químico Shelley que preparou o cloro a partir do ácido clorídrico e dióxido de magnésio, quando observou que havia um gás se desprendendo durante essa reação. Quanto a obtenção do cloro, é resultado da reação entre o ácido clorídrico e o magnésio na qual gera água, cloreto de magnésio e cloro. Ele pode ser obtido através de eletrólise de hidróxido de sódio gerando hidróxido de sódio e cloro. O gás cloro possui caráter tóxico perceptível com forte odor e coloração verde, podendo trazer danos à saúde humana, pois se inalado, ocasiona problemas respiratórios ou até morte se inalado em altas concentrações. Como o cloro possui natureza tóxica, seu uso está aplicado a tratamento e purificação da água tornando-a potável, matando possíveis bactérias. Isso ocorre pois o cloro reage com o hidrogênio presente na água, e nesse momento ocorre uma liberação de oxigênio, sendo assim, esta reação elimina as bactérias através da oxidação, com esse processo denominado cloração da água, e o cloro utilizado é o ácido hipocloroso. O composto mais comum obtido é o cloreto, que é o principal íon industrialmente produzido. O clorato é produzido por vários métodos, como a eletrólise da solução de cloreto de sódio, sendo um dos principais compostos que é o hidróxido de sódio. O sal de cozinha possui a maior parte do cloro que é produzido industrialmente, porém também é usado na preparação de derivados de cloro como tetracloreto de carbono. OBJETIVOS • Obter em laboratório o gás cloro (Cl2). PROCEDIMENTOS MATERIAIS E REAGENTES: • Erlenmeyer; • Becker; • Papel indicador de pH; • Tubo de descarga; • Dióxido de Manganês; • Ácido Clorídrico Concentrado; • Cadinho; • Água destilada. PARTE EXPERIMENTAL: • Colocou-se 2g de MnO2 no Erlenmeyer; • Adicionou-se 6mL de HCl concentrado. Fechou-se o sistema com o tubo de descarga, e o aqueceu lentamente; • Recolheu-se o gás cloro no Becker contendo 100mL de água destilada. Borbulhou-se o gás durante aproximadamente 1 minuto; • Retirou-se o tubo de descarga do Becker; • Determinou-se o pH da água de cloro, com o auxilio do papel indicador. RESULTADOS E DISCUSSÕES Ao aquecer o Erlenmeyer contendo Dióxido de Manganês e Ácido Sulfúrico, percebeu-se a formação de um gás de coloração esverdeada, e a água destilada ao receber esse gás começou a borbulhar, o que evidencia que começou a formar-se a água de Cloro. Essa reação pode ser explicada pela equação 1 a seguir: MnO2(S) + 2HCl(aq) ➔ Cl2(g)+ H2O(l) + Mn(aq) [1] O gás cloro foi formado em uma reação de oxirredução porque dióxido de manganês é um agente oxidante, onde no experimento houve a oxidação do cloro, em que o agente redutor é o ácido clorídrico, sendo assim, a redução do manganês foi provocada pelo ácido clorídrico. Ao medir o pH da água de Cloro formada, percebeu-se que esta que antes de receber o gás, possuía pH 8.0, passou a possuir pH 2.5, evidenciando um caráter ácido na água obtido pelo cloro recebido. Isso pode ser explicado, por que o gás cloro ao entrar em contato com a água, por uma reação de dupla-troca formou-se o Ácido Clorídrico e Ácido Clórico, justificando a acidez da solução. Essa reação pode ser explicada pela equação 2 a seguir: 3Cl2(g) + 3H2O(l) ➔ 5HCl(aq) + HClO3(aq) [2] À temperatura ambiente e pressão atmosférica, o cloro é um gás oxidante, não inflamável, altamente tóxico, corrosivo na presença de umidade, de cor amarela esverdeada e com odor desagradável e altamente irritante. O cloro gasoso é 2,5 vezes mais denso que o ar atmosférico e apesar de não ser inflamável, suporta chama. Devido a essas propriedades, esse produto químico deve ser manuseado e armazenado com cuidado, pois pode causar sérios problemas de saúde e graves acidentes. Por isso é necessário retirar o tubo de descarga de gás cloro do Becker antes de retirar o aquecimento. Ao final da obtenção do gás cloro é necessário substituir o Becker contendo água de cloro por outro contendo hidróxido de sódio devido a toxidez do gás cloro que não pode ser disperso no ar. Quando o cloro entra em contato com NaOH reage formando compostos não tóxicos conforme a reação 3 a seguir: 3Cl2+6NaOH → NaClO3+ 5NaCl + 3H2O [3] CONCLUSÕES A partir do experimento realizado, das discussões e constatações propostas, podemos assim concluir que: pode-se sintetizar em laboratório o gás cloro, dentre outras formas, a partir do aquecimento de óxido de manganês em meio a ácido clorídrico e que nesse caso ocorre uma reação de oxirredução. E que a cor verde evidencia/comprova a captura do gás, seguido do aborbulhamento na água. Em contrapartida, também podemos findar que a dissolução do gás verde (cloro) em água eleva o pH da água que antes era neutra, e ainda que isso ocorre devido a formação de ácido clorídrico e ácido clórico que diminui significativamente o pH em uma reação de dupla troca. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS LEE, J. D. Química Inorgânica não tão concisa. 5ª ed – São Paulo: Edgard Blucher, 1999. RUSSELL, John Blair. Química Geral, vol. 2. São Paulo. Pearson Makron Books,1994. RUSSELL, John Bl
Compartilhar