Relatório 2 Reações com Metais

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FACULDADE DE AMERICANA 
ENGENHARIA QUÍMICA – TURMA: 88-04-A 
 
REAÇÕES DE DIVERSOS METAIS COM ÁCIDOS E BASES. 
 
Aldair Antonio de Sousa: 20170298 
Luan Silva de Brito: 20171219 
Giovanna Domingues Marcelino RA: 20171097 
Rafaela Cristina F. Corsi RA: 20171246 
Tábata Pâmela Aparecida de Lima RA: 20170191 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AMERICANA - SP 
2018 
 
 
 
FACULDADE DE AMERICANA 
ENGENHARIA QUÍMICA – TURMA: 88-04-A 
 
 
 
 
 
 
 
REAÇÕES DE DIVERSOS METAIS COM ÁCIDOS E BASES 
 
 
 
 
 
 
Relatório técnico apresentado como requisito 
parcial para aprovação na disciplina de 
Química Inorgânica no curso de Engenharia 
Química da Faculdade de Americana. 
Prof.ª Patrícia Alves. 
. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AMERICANA - SP 
2018 
 
 
INTRODUÇÃO 
 
Neste relatório iremos observar na prática a reatividade de metais na presença de 
meios ácidos ou básicos e o produto de suas reações. 
Os metais apresentam diferentes níveis de reatividade, isso se dá pela sua capacidade 
de doar elétrons. Ou seja, quanto maior a tendência de doar elétrons, mais eletropositivo e 
mais reativo. Essa comparação é feita tendo o hidrogênio como padrão. 
 
Elementos com maior eletropositividade (metais não nobres) reagem na presença de 
ácidos. São mais reativos que o hidrogênio, então, eles têm maior capacidade de deslocar o 
hidrogênio da molécula do ácido. 
Elementos com menor eletropositividade (metais nobres) não reagem na presença de 
ácidos. 
A reação capaz de descrever o comportamento dos metais na presença de ácidos é a 
reação de simples troca ou reação de deslocamento. No geral, podem ter como produtos de 
reação: sal, metal ou gás hidrogênio. São chamadas assim, pois o metal é colocado para 
reagir com o cátion (nos ácidos, H+). Para que essa reação ocorra, é importante que o metal 
seja mais reativo que o hidrogênio, uma característica que podemos determinar com a tabela 
anterior. 
Os metais que reagem com bases são o alumínio (Al), o zinco (Zn), o chumbo (Pb) e 
o estanho (Sn). Os demais não reagem na presença de bases. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MATERIAIS E REAGENTES 
 
Tubos de Ensaio 
Estante para Tubos 
Pipetas graduadas 
Proveta 
Espátula 
Banho-maria a 80ºC 
Magnésio em aparas 
Fio de cobre 
Esponja de aço 
 
PROCEDIMENTO 
 
1. Separe os metais relacionados e pegue 4 pedaços de cada um. 
 
2. Escolha o primeiro metal para iniciar a sequencia das reações. Cada um dos 4 pedaços 
do metal ficará em tubos separados. 
 
3. Com a pipeta, adicione 3 mL dos reagentes a seguir e observe os casos em que há uma 
reação (nos casos em que a reação não for visível, aqueça a mistura em banho-maria, sem 
ebulição). 
- Tubo 1: ácido acético a 20% + metal 
- Tubo 2: ácido clorídrico a 10% + metal 
- Tubo 3: ácido clorídrico a 20% + metal 
- Tubo 4: hidróxido de sódio a 10% + metal 
 
4. Em novos tubos de ensaio, trate os metais que não foram atacados por nenhum dos 
reagentes a 3 mL dos seguintes reagentes, separadamente, e observe os casos em que há 
reações: 
- Tubo 5: ácido nítrico a 10% + metal 
- Tubo 6: ácido nítrico a 20% + metal 
- Tubo 7: ácido acético a 20% + metal + poucas gotas de água oxigenada 
 
 
 
 
 
 
RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
- Magnésio em aparas: 
 
 Em quatro tubos de ensaio distintos adicionou-se a solução desejada e o magnésio em 
aparas. Reações abaixo: 
 
Soluções Reações 
Tubo 1: ácido acético a 20% 2 CH3COOH + Mg
0  Mg(H3CCOO)2 + H2 
Tubo 2: ácido clorídrico a 10% 2HCl + Mg
0  MgCl2 + H2 
Tubo 3: ácido clorídrico a 20% 2HCl + Mg
0  MgCl2 + H2 
Tubo 4: hidróxido de sódio a 10% NaOH + Mg
0  não há reação 
 
Tubo 1: Ao adicionar a solução de ácido acético no tubo de ensaio sobre o magnésio em 
aparas, apresentou um borbulhamento imediato e eliminação de gases. O magnésio é mais 
reativo que o hidrogênio, por isso na reação o magnésio desloca o H
+
 da molécula de ácido 
acético, como tem valência 2
+ 
precisa-se então de 2 mols de ácido acético, fazendo com que, 
os dois átomos de H
+ 
liberado se juntem e liberem gás hidrogênio, característica do 
borbulhamento apresentado. 
O sal formado ao final da reação é o acetato de magnésio. 
 
Tubo 2: Ao adicionar a solução de ácido clorídrico sobre o magnésio também apresentou 
borbulhamento imediato e eliminação de gases. Com o mesmo efeito descrito anteriormente, 
o magnésio é mais reativo que o hidrogênio, deslocando o H+ da molécula de ácido 
clorídrico e formando gás hidrogênio com a junção dos dois átomos de H+ liberados no 
deslocamento. 
O sal formado ao final da reação é o cloreto de magnésio. 
 
Tubo 3: Mesmos reagente e reação descrita no item do Tubo 2. A concentração do ácido 
utilizado só muda a velocidade da reação, porém visualmente as observações foram as 
mesmas. 
 
 
Tubo 4: A temperatura ambiente não houve características que definem a reação. Colocamos 
e banho maria e nada aconteceu. Os únicos metais que reagem com as bases são o alumínio 
(Al), o zinco (Zn), o chumbo (Pb) e o estanho (Sn). 
 
- Fio de cobre 
 
Em quatro tubos de ensaio distintos adicionou-se a solução desejada e o fio de cobre. 
Reações abaixo: 
 
Soluções Reações 
Tubo 1: ácido acético a 20% 2 CH3COOH + Cu
0  não há reação 
Tubo 2: ácido clorídrico a 10% 2HCl + Cu
0  não há reação 
Tubo 3: ácido clorídrico a 20% 2HCl + Cu
0  não há reação 
Tubo 4: hidróxido de sódio a 10% NaOH + Cu
0  não há reação 
 
 
Em todas as reações descritas acima, não foi identificado reação a temperatura ambiente e 
sob aquecimento. Isso se deve, pois o cobre faz parte dos metais nobres que na escala de 
eletropositividade (reatividade) está logo em seguida do hidrogênio, com isso, não reage na 
presença de ácidos. Os únicos metais que reagem com as bases são o alumínio (Al), o zinco 
(Zn), o chumbo (Pb) e o estanho (Sn). 
Como não houve reação em todos os experimentos envolvendo o fio de cobre, realizamos a 
segunda parte do experimento. 
 
Soluções Reações 
 Tubo 5: ácido nítrico a 10% HNO3 + Cu
0  não há reação 
Tubo 6: ácido nítrico a 20% HNO3 + Cu
0  não há reação 
Tubo 7: ácido acético a 20% + poucas gotas 
de água oxigenada 
2 CH3COOH + H2O2 + Cu
0  2CH₃CO₃Cu + 
2H2O 
 
 
 
 
 
Acima, vemos que na presença do ácido nítrico em ambas as concentrações não há reação, 
mas na presença do ácido peracético (formado por ácido acético + água oxigenada), a solução 
ficou azulada e aos poucos foi reagindo o fio de cobre. O ácido peracético tem ótimas 
características oxidantes, por isso, oxidou o cobre que começou a se fazer presente na 
solução, por isso a coloração azulada. 
 
- Esponja de aço: 
 
Sabemos que a composição do aço é ferro e carbono, em pesquisas se nota que a maior parte 
das lãs de aço é ferro, para isso consideremos então para esses resultados 100% ferro. Em 
quatro tubos de ensaio distintos adicionou-se a solução desejada e a esponja de aço. Reações 
abaixo: 
 
Soluções Reações 
Tubo 1: ácido acético a 20% 2 CH3COOH + Fe
0  não há reação 
Tubo 2: ácido clorídrico a 10% 6HCl + 2Fe
0  FeCl3 + 3H2 
Tubo 3: ácido clorídrico a 20% 6HCl + 2Fe
0  2FeCl3 + 3H2 
Tubo 4: hidróxido de sódio a 10% NaOH + Fe
0  não há reação 
 
Tubo 1: Ao adicionar a solução de ácido acético no tubo de ensaio sobre a esponja de aço, 
não se notou características de reações, mesmo em aquecimento. 
 
Tubo 2: Ao adicionar a solução de ácido clorídrico no tubo de ensaiosobre a esponja de aço, 
não se notou características de reações. Ao aquecer, percebeu-se que a esponja de aço 
começou a reagir com o meio. No final, obtivemos uma solução pouco acinzentada mas 
límpida. 
Pelo fato do ferro ser mais eletropositivo que o hidrogênio, porém não tão igual ao magnésio, 
na presença de ácidos fracos, não têm força para deslocar o hidrogênio do ácido, mas em 
ácidos fortes (ácido clorídrico) sim. Nesse caso, precisou se aquecimento, talvez para 
catalisar a reação. 
 
 
 
Tubo 3: Mesmos reagente e reação descrita no item do Tubo 2. A concentração do ácido 
utilizado só muda a velocidade da reação, porém visualmente as observações foram as 
mesmas. 
 
Tubo 4: A temperatura ambiente não houve características que definem a reação. Colocamos 
e banho maria e nada aconteceu. Os únicos metais que reagem com as bases são o alumínio 
(Al), o zinco (Zn), o chumbo (Pb) e o estanho (Sn). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO 
 
Nos experimentos acima citados, podemos ter noção exata de como a reatividade dos 
metais influencia nos produtos de nossas reações caso ocorram e a importância do 
mesmo. 
Podemos nitidamente perceber que o magnésio, que é mais reativo que o hidrogênio, 
consegue facilmente reagir na presença de sais e na presença de uma base, não acontecer 
nada. 
No caso do cobre, que é um metal nobre, consequentemente menos reativo que o 
hidrogênio não houve reação com nenhuma ácido e por característica dos metais, não 
reagiu com a base. Na presença do ácido peracético, oxidou de Cu
0
  Cu2+ + 2é, por isso 
a solução ficou levemente azulada, devido aos íons de cobre que apresentam coloração 
azul. 
Por último, tivemos a esponja de aço, que seguindo os mesmos efeitos do magnésio, 
obtivemos reações muito similares. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BIBLIOGRAFIA 
 
- ATKINS, Peter. JONES, Loretta. PRINCÍPIOS DE QUÍMICA – Questionando a vida 
moderna e o meio ambiente, 2ª ed. Porto Alegre. Editora Bookman, 2001. 
- FOGAÇA, Jennifer. Reatividade de metais com ácidos. Acessado dia 08 de setembro às 
18h50. Disponível em < https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/reatividade-metais-
com-acidos.htm> 
- DIAS, Diogo. Reações de simples troca. Acessado dia 08 de setembro às 18h00. Disponível 
em<https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/reacoes-simples-troca-com-metais.htm>. 
- FOGAÇA, Jennifer. Reatividade dos metais com água e bases. Acessado dia 08 de 
setembro às 18h50. Disponível em <https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/reativid 
ade-dos-metais-com-agua-bases.htm>