Relatorio 5 Química Inorgânica Experimental Nitrogênio, Oxigênio, Enxofre, Halogenios e seus compostos.

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Universidade Federal de Campina Grande – UFCG
Centro de Educação e Saúde – CES
Unidade Acadêmica de Biologia e Química – UABQ
Disciplina: Química Inorgânica Experimental
Docente: Dr. Paulo Sérgio
Discente: Jefferson Felipe dos Santos Cruz
“Produzindo compostos de elementos dos grupos V, VI e VII A da tabela periódica”
Prática nº 5 
Cuité – PB, 2018.
	
“Produzindo compostos de elementos dos grupos V, VI e VII A da tabela periódica”
Introdução
O grupo 5A, é composto pelos elementos Nitrogênio, Fósforo, Arsênio, Antimônio e Bismuto, possuindo configuração eletrônica externa ns2np3 todos os elementos desse grupo apresentam estado de oxidação máximo (+5) e menor estado de oxidação (-3) característico da amônia NH3.
Todos seus nitratos são solúveis em água, de modo que não são comuns na crosta terrestre. A amônia (NH3) apresenta maior solubilidade em água e solução com propriedades alcalinas na formação do NH4OH, que atua na precipitação de muitos de seus sais. Exibindo propriedade redutora, através da oxidação da amônia NH3 pode ser obtido também gás nitrogênio (N2). 
	O grupo 6A, é composto pelos elementos Oxigênio, Enxofre, Selênio, Telúrio e Polônio, de forma geral são considerados ametais com tendência de ganhar elétrons e formar ânions, com exceção dos elementos Telúrio e Polônio que são semimetais. Os elementos desse grupo podem formar compostos moleculares e iônicos, possuem raios atômicos relativamente pequenos; elevadas energias de ionização; elevadas eletronegatividades e são menos denso que os elementos de transição. Apresentam as mais variadas aplicações nas indústrias e sua característica principal é o padrão de distribuição eletrônica na camada de valência.
	O Oxigênio pode ser obtido em laboratório em diferentes formas, sendo um gás solúvel em água, incolor, inodoro e insípido, levemente reativo em condições normal e extremamente reativo em temperaturas mais elevadas, é capaz de formar compostos pela reação direta com aproximadamente todos os outros elementos.
	O Enxofre é um sólido amarelo, inodoro e insípido, podendo se apresentar na forma amorfa e cristalina. Apresenta variadas formas alotrópicas, tem propriedades reativas elevadas com o aumento de temperatura. Reage diretamente com hidrogênio e oxigênio, reage com não metais e com compostos, reduz acido sulfúrico e acido nítrico, com aquecimento reage com soluções saturadas de bases fortes formando sulfetos e tiosulfatos.
O que difere o Oxigênio dos demais elementos do grupo 6A é a ausência de estados de oxidação mais elevados e a limitação a um número de coordenação 4 são uma conseqüência da limitação do número de elétrons no segundo nível a oito. Os demais elementos podem expandir seu número de coordenação para 6, utilizando os orbitais d. O oxigênio pode utilizar orbitais pπ para formar ligações duplas fortes. Os demais elementos do Grupo também podem formar ligações duplas, mas estas tornam-se fracas à medida que aumenta o número atômico.
	O grupo 7A, é composto pelos elementos Flúor, Cloro, Bromo, Iodo e Astato, são elementos com prioridades não-metálicas mais marcantes. Possuem número de oxidação variável e apresentam semelhantes, decrescendo o seu poder reacional do flúor ao iodo. Habitualmente prepara-se cloro em laboratório pela oxidação do ácido clorídrico, é um gás amarelo esverdeado, odor irritante e sufocante, muito tóxico. Solúvel em água, na forma de solução “água de cloro”. O bromo é um líquido avermelhado, denso, volátil em altas temperaturas é tóxico com odor irritante e repugnante, é solúvel em água, clorofórmio, sulfeto de carbono, éter e ácido acético. O iodo é sólido, pardo escuro, brilhante, volatiliza-se lentamente, apresenta odor fraco, semelhante ao cloro. É solúvel em álcool, acetona, sulfeto de carbono, muito pouco solúvel em água, é oxidante como os outros halogênios, porém menos energético.
Objetivos
Com a realização dos procedimentos, esperou-se observar por meio de reações químicas a formação de compostos de elementos presentes nos grupos V, VI e VII da tabela periódica, com ênfase em compostos de Nitrogênio no grupo V; compostos de Oxigênio e Enxofre no grupo VI, e ainda na formação de precipitados de halogenetos de prata no grupo VII.
Materiais e Reagentes
	Materiais
	Reagentes
	5 Tubos de ensaio
	Nitrato de Prata (AgNO3) 0,1M
	Chapa quente
	Cloreto de Amônio (NH4Cl)
	Pipetas
	Ácido Sulfúrico concentrado. (H2SO4)
	Papel fenolftaleína (meio ácido)
	Placas de Cobre (Cu)
	3 Cadinhos
	Hidróxido de Potássio (KOH) 0,1N
	Espátula
	Fluoreto (F-)
	Estante para tubos de ensaio
	Cloreto (Cl-)
	Arroz
	Brometo (Br-)
	Feijão
	Iodeto (I-)
	Água da torneira
Procedimento Experimental
Grupo 5A 
Em um cadinho, adicionou-se com auxilio de uma espátula, aproximadamente 0,5g de NH4Cl e em seguida adicionou-se 1mL de KOH 0,1N. O cadinho contendo a solução foi colocado na chapa quente, e sobre a borda colocou o papel toalha de fenolftaleína em meio ácido. Observou-se a reação.
Grupo 6A
Colocou-se na chapa quente uma placa de cobre coberta por excesso de enxofre, e outra placa de cobre reagindo diretamente com o oxigênio. Tratamento sob aquecimento e agitação.
Em um cadinho adicionou-se uma pequena quantidade de arroz e logo adicionou-se H2SO4 até cobrir superficialmente a quantidade de arroz, então observou-se a reação.
Em outro cadinho adicionou-se feijão (macaçá) e em seguida adicionou-se H2SO4 até cobrir superficialmente a quantidade de feijão, observou-se o que acontecia.
Grupo 7A
Em cinco tubos de ensaio colocou-se respectivamente, 1mL de Fluoreto; 1mL de Cloreto; 1mL Brometo; 1mL de Iodeto e 1mL de água da torneira. Em seguida adicionou-se AgNO3 0,1M. Observou-se as reações.
Resultados e discussão
Grupo 5A
Na reação entre NH4Cl + KOH, observa-se a liberação de caráter alcalino na solução, seguindo a reação:
NH4Cl + KOH = KCl + NH3 + H2O
A partir daí podemos notar um equilíbrio de hidrólise, de forma que observa-se a reação: 
NH3 + H2O = NH4+ + OH-
Essa reação é que da característica alcalina a solução, fato comprovado por, o papel toalha de fenolftaleína em meio ácido sobre o cadinho contendo a solução em aquecimento e agitação em chapa quente, passar de incolor para rosa, cor característica da fenolftaleína em meio básico. Logo pode-se concluir que ocorreu uma neutralização do vapor liberado pela solução. 
Grupo 6A
Inicialmente, nos cadinhos contendo carboidratos arroz e feijão + H2SO4, observou-se a formação de carvão, o C(s), pela ação desidratante do ácido sulfúrico sobre os carboidratos.
No cadinho contendo arroz a reação aconteceu um pouco mais rápido que no cadinho contendo feijão.
A desidratação acontece pelo fato do ácido sulfúrico retirar a água presente nos carboidratos, isso acontece com os demais carboidratos.
No segundo momento, atentou-se a observar as reações ocorrentes nas placas de cobre sob aquecimento e agitação na chapa quente.
Na placa de cobre que reagiu diretamente com o oxigênio, observou-se uma coloração escura na superfície da placa, resultante da oxidação sofrida pelo cobre pela ação do oxigênio. Sendo importante citar que no outro lado da placa que estava em contato com a chapa, praticamente não houve oxidação, devido o pouco contato com o oxigênio. O escurecimento na superfície da placa dá-se pela formação de óxidos de cobre.
Por outro lado, na placa que reagiu coberta por excesso de enxofre, podemos observar a ocorrência de duas reações importante.
Inicialmente, ocorreu a reação entre o enxofre e o cobre presente na placa, formando o sulfeto de cobre Cu2S.
Cu(s) + S(s) Cu2S(s) 
Em seguida, ocorre a reação de oxidação do Cu2S formando o dióxido de enxofre SO2 e 2Cu+, segue-se:
Cu2S(s) + O2(g) 2Cu+(s) + SO2(g)
Grupo 7A
Nas reações de halogênios com nitrato de prata 0,1M, observou-se em todas as reações a formação de precipitados coloidais, característicos do “titulante” AgNO3, pois a prata Ag+ reage
com os halogênios formando compostos AgX (F,Cl, Br,I) e o ânion NO3- atua na formação da camada do contra íon, característica dos precipitados coloidais.
1 mL de F- + AgNO3 AgF(aq) Precipitado muito solúvel, com granulometria muito baixa. Se em pequena quantidade, difícil de determinar.
1 mL de Cl- + AgNO3 AgCl(aq) Precipitado branco, solúvel em água na forma de “água de cloro”, aumenta consideravelmente na granulometria em relação ao flúor.
1 mL de Br- + AgNO3 AgBr(aq) Precipitado amarelo pálido, solúvel.
1 mL de I- + AgNO3 AgI(aq) Precipitado amarelo, característico da presença de Iodo.
1 mL de H2O Torneira + AgNO3 Precipitado branco característico da presença cloro. Também conhecido como água de cloro, precipitado solúvel. 
Então, como conclusão, o íon prata é capaz de distinguir os halogênios pela formação ou não de precipitado, e pela coloração dos mesmos, caso se trate de um único halogênio.
Conclusão
Com a realização dos experimentos, foi possível compreender o processo de obtenção de compostos no laboratório a partir de reações químicas, entender como os potenciais reativos de cada elemento podem interferir nas reações químicas. Observou-se como se dá a formação de compostos com elementos dos grupos V, VI e VII A, notando as diferentes características ao “caminhar” para a direita na tabela, atestou-se que elementos de um mesmo período apresentam diferentes características químicas podendo formar os mais variados compostos e exibindo as mais diversas aplicações e métodos de obtenção. Foi possível compreender as características dos principais elementos de cada grupo, além de confirmar o que se tem na literatura.
Bibliografia
Voguel, Análise Química Quantitativa, 5ª Ed., LTC – Livros Técnicos e Científicos. Editora S.A., R.J., 1992;
LEE, J.D - Química Inorgânica não tão concisa - 5ª Edição - Editora Edgard Blucher Ltda, 1999, São Paulo - Brasil. 
ATKINS, P. JONES, L.– 5ª Edição – Editora Bookman, 2012, Porto alegre – Brasil.
RUSSEL, J. B. Química geral. 6. ed. Rio de Janeiro, LTC, 1996.
Apêndices da prática