relatório do grupo 14

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Relatório de aula prática de Química Inorgânica Experimental 
Aluna 1: Adriana Miranda dos Santos 
Aluna 2: Daiane Suelen Alves da Paz 
Aluna 3: Natália Ketley Gonçalves Silva 
Data: 02/10/2018 
Título da aula: Elementos do bloco p: Grupo 14 
 
Resultados e discussões 
 
1. Caráter ácido/base 
Para testar o caráter ácido/base dos íons Sn2+ e Pb2+ foi preparado 4 soluções. As soluções 
preparadas continha Pb (OH)2 e Sn (OH)2 em duas soluções foi adicionado NaOH e nas outras 
duas HCl. Na solução que continha chumbo ao adicionar NaOH observou-se a formação de um 
precipitado branco do mesmo modo foi observado adicionando uma solução de HCl. Em 
solução contendo estanho observou-se precipitado apenas ao adicionar NaOH e dissolução ao 
ser adicionado à solução HCl diluído. Concluiu-se então que os Pb (OH)2 e Sn (OH)2 são 
anfótero pois reagem tanto com o ácido clorídrico como com o hidróxido de sódio formando o 
Na2[Pb (OH)6] e PbCl2. Porém como SnCl2 é solúvel não foi observado precipitação. 
Reações envolvidas: 
 
Equação Global: 
[Pb (OH)4]2- (s) + NaOH (aq)  Na2[Pb (OH)6] (1) 
[Sn (OH)4]2- +NaOH (aq)  Na2[Sn (OH)6] 
 
Precipitado branco de hidróxido de chumbo: 
Pb2+ + 2OH-  Pb (OH)2 (s) (2) 
Sn2+ + 2OH-  Sn (OH)2 (s) 
 
O Precipitado dissolve-se em excesso de reagente, formando íons: 
Pb (OH)2 (s) + 2OH-  [Pb (OH)4]2- (3) 
Sn (OH)2 (s) + 2OH-  [Sn (OH)4]2- 
 
Nota Final do relatório: 90 pts
Precipitado branco de Cloreto de Chumbo: 
[Pb (OH)4]2- + 2HCl  2PbCl2 (s) + 2H2O + 2OH- (4) 
 
2. Estabilidade dos carbonatos 
Todos os carbonatos reagem com ácido, formando o CO2. Para observar a estabilidade 
dos carbonatos utilizou-se ácido acético (vinagre) e Na2CO3 (carbonato de sódio). Equação 
envolvida na reação: 
 
Na2CO3 (s) + 2H3CCOOH (aq)  2NaCH3COO (aq) + CO2 (g) + H2O (l) (5) 
CO3
2- + 2H+  CO2 (g) + H2O (l) 
 
Para testar a estabilidade submeteu-se o gás CO2 à chama de uma vela através de uma 
mangueira contendo uma pipeta de Pauster conectada na saída do kitassato (onde preparou-se 
a solução). Verificou-se que as moléculas de CO2 absorvem fortemente na região do 
infravermelho, essa absorção implica um aumento nos movimentos vibracionais e rotacionais 
das moléculas. 
 
3. Estabilidade de estados de oxidação 
Utilizou – se dois tubos de ensaio ambos contendo cloreto férrico para a verificação da 
estabilidade de estados de oxidação do Sn e Pb. Em um tubo de ensaio adicionou-se cloreto 
estanoso e no segundo tubo acetato de chumbo. Logo em seguida ambas as soluções foram 
tratadas com uma solução 0,25 M de Ferricianeto de potássio - K3[Fe (CN)6]. No tubo I a 
princípio a solução ficou turva logo depois de se adicionar o Ferricianeto de potássio ouve a 
formação de um precipitado sólido de coloração azul marinho. No tubo II a solução apresentou 
a formação de um sólido amarelado e solução marrom acastanhado ao adicionar o Ferricianeto 
de potássio não houve diluição do precipitado e ao menos mudança de cor da solução. 
Reações do tubo I (com cloreto estanoso): 
Fe3+ + 2Cl- + Sn2+  SnCl2(s) + Fe2+ 
(precipitado branco) 
Fe2+ + [Fe(CN)6]
3-  Fe3+ + [Fe(CN)6]4- 
4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]
4-  Fe4[Fe(CN)6]3 (s) 
(azul-de-turnbull) 
 
Reação do tubo II (com acetato de Chumbo): 
 
Fe3+ + 2Cl- + Pb2+  PbCl2(s) + Fe2+ 
(precipitado branco em solução marrom acastanhado) 
 
Fe2+ + [Fe(CN)6]
3-  Fe3+ + [Fe(CN)6]4- 
Fe2+ + 2Pb2+ + [Fe(CN)6]
4-  Pb2Fe[Fe(CN)6] (s) 
 
 
4. Solubilidade 
Utilizando 2 béqueres, no primeiro adicionou-se 1g de amostra de um tipo de vidro 
triturado, no segundo béquer adicionou-se 1 g de outro tipo de vidro triturado, e aqueceu-se 
ambos os béqueres pelo bico de Bunsen. Posteriormente esperou-se a soluções esfriar e mediu-
se o pH. 
 
Béquer 1: pH= 4 (apenas cacos brancos) 
Béquer 2: pH= 6 (cacos variados de branco e verdes) 
 
O pH de ambos indica que ambas soluções ficaram acidas. 
 
 
5. Produção de gás carbônico. 
Adicionou-se 1g de calcário em um kitassato com mangueira, posteriormente adicionou-se 
cerca de 5ml de HCl concentrado havendo assim uma reação, mostrada a seguir: 
 
CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + CO2(g) + H2O(l) (6) 
 
Com um auxílio de agitação magnética a reação ocorreu rapidamente. Borbulhou-se o gás 
carbônico produzido em 6 tubos, com soluções diferentes, observado a baixo: 
 
Tubo 1: Não houve precipitado, pouco solúvel. 
 
Ca(OH)2(aq) + CO2(g) CaCO3(aq) + H2O (l) (7) 
 
Tubo 2: Não houve a formação de precipitado. 
 
NaOH(aq) + CO2(g) Na2CO3(aq) + H2O(l) (8) 
 
Tubo 3: Não houve a formação de precipitado, solúvel. 
 
KOH(aq) + CO2(g) K2CO3(aq) + H2O (l) (9) 
(solúvel) 
 
Tubo 4: Houve a formação de precipitado branco rapidamente. 
 
Ba(OH)2(aq) + CO2(g) BaCO3(s) + H2O (10) 
 
Tubo 5: 
AgNO3(aq) + CO2(g) Ag2CO3(s) + H2O (l) (11) 
 
Tubo 6:Não houve a formação de precipitado, o pH da solução ficou ácido com pH 3. 
 
H2O(l) + CO2 (g) H2CO3(aq) 
 
 
 
6. Obtenção do silício 
 
Em uma colher, colocou 0,5 g de uma mistura contendo magnésio metálico em pó e 
sílica em pó (SiO2). Aqueceu a colher na chama do Bico de Bunsen até a mistura inflamar. 
Após esfriar, transferiu-se a mistura para um béquer contendo 5 mL de solução de 6M de ácido 
clorídrico (HCl). Verificou- se então a formação da forsterita, Mg2[SiO4] e sua reação com o 
HCl formou um precipitado preto que é o silício metálico. 
 
 
 
 
Questões 
 
1. Como determinar experimentalmente que um dos reagentes está sendo adicionado 
em excesso? 
Utilizando um determinado indicador ácido-base. Por exemplo, em um 
experimento que utilize como reagentes ácido clorídrico e hidróxido de sódio, os produto 
formados serão água e cloreto de sódio. O meio de saber se um desses reagentes estará 
sendo colocado em excesso é usando fenolftaleína, no qual se houver adição de excesso da 
base, a solução adquirirá coloração rósea. Procedimentos assim são comuns em titulação, 
para se saber a quantidade correta de ácido ou de base necessário para uma determinada 
reação, no instante que esta muda sua coloração. 
2. Qual o comportamento dos elementos dos grupos 13 e 14 com relação aos estados 
de oxidação? 
Os elementos do grupo 13 possuem estado de oxidação fixo, por exemplo o 
alumínio se encontra em estado de oxidação 3+. Já os elementos do grupo 14 têm 
variação em seus estados de oxidação normalmente de 2+ a 4+, como acontece nos 
estanho e chumbo por exemplo. 
3. Equacionar a reação de obtenção de CO2. 
CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + CO2(g) + H2O(l) 
O gás carbônico neste experimento foi obtido pela reação de calcário (carbonato de cálcio – 
CaCO3) e ácido clorídrico. Os produtos formados, além do CO2 foram, cloreto de cálcio 
(CaCl2) e óxido de hidrogênio (H2O). 
 
4. Qual é o volume de gás carbônico obtido pela reação completa de calcário, nas CNTP. 
CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + CO2(g) + H2O(l) 
1mol ------------------------------- 1 mol 
100 g -------------------------------- 44 g 
1 g --------------------------------- m CO2 
m CO2 = 0,44 g de CO2 produzido 
1º) Cálculo da conversão de 0,44 g de CO2 para mol 
1 mol CO2 -------- 44 g 
n CO2 ---------- 0,44 g 
n CO2 = 0,01 mol de CO2 
2º) Cálculo V de CO2 produzindo nas CNTP a partir da reação completo de 1 g de CaCO3 
PV = nRT 
1 amt . V = 0,01 mol . 0,082 atm L mol-1 K-1 . 273 K 
V ≈ 0,224 L de CO2 
Se obtém aproximadamente 0,224 litros de CO2 pela reação completa de 1 g de carbonato de cálcio 
(calcário) nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP). 
5. Equacionar as reações químicas verificadasnos tubos de ensaio 1-6 do 
experimento 
Tubo 1: Ca(OH)2(aq) + CO2(g) CaCO3(aq) + H2O(lTubo 2: NaOH(aq) + CO2(g) Na2CO3(aq) + 
H2O – (solúvel) 
Tubo 3: KOH(aq) + CO2(g) K2CO3(aq) + H2O 
Tubo 4: Ba(OH)2(aq) + CO2(g) BaCO3(s) + H2O 
Tubo 5 : AgNO3(aq) + CO2(g) Ag2CO3(s) + H2O 
Tubo 6: solução de H2O(l) + CO2 (g) H2CO3(aq)