SÍNTESE 2018

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FACULDADE PITÁGORAS-BETIM
CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA- 8° E 9° PERÍODO
DOCENTE: ANTÔNIO FERNANDES
DISCIPLINA DE LABORATÓRIO I
AULA PRÁTICA N° :03
SÍNTESE DE COMPOSTO INORGÂNICO
Prática realizada em: 19/09/2018
	
Alexia Ferreira Santos
Ana Suelita Rosa Diniz
Daiane dos Santos Batista Pessoa
Micheli Alves Moreira
Thais Fabiana Cleto Parreiras
Thayrine Schutz de Matos Pinho
Betim, 2018.
INTRODUÇÃO
As reações químicas tem como base a procura de novos materiais que tenham uso na sociedade, com o poder de modificar ou melhor os já existentes ou como meio de perceberem os segredos e os mecanismos destas reações.
As sínteses laboratoriais procuram a obtenção de novos produtos com suas propriedades mais acentuadas, mais concentradas do que as existentes na natureza ou compostos com propriedades inexistentes nos produtos naturais ou ainda produtos em quantidades superiores aquelas que são possíveis extrair de fontes naturais. As sínteses podem ser classificadas como totais ou parciais, dependendo das substâncias que são empregadas. Na prática desenvolvida realizou-se uma síntese parcial, isto é, com reagentes que não são substancias elementares, ou seja, são moléculas que possuem dois ou mais elementos químicos diferentes, enfim, sintetizou-se o sal sulfato de cobre através do Cu metálico.
O sulfato de cobre pentaidratado (CuSO4.5H2O), é uma substância de grande aplicabilidade na aquicultura para controle de parasitoses e pode ser empregado em enfermidades de origem bacteriana. Esse sal também apresenta excelente eficiência no controle de algas e macrófitas aquáticas, pois inibe a respiração e a fotossínteses das algas e elimina o fitoplâncton e as plantas aquáticas. Sua maios aplicabilidade é atuar como fungicida em frutas, e como bactericida e herbicida para inibição de crescimento de microrganismos em água.
É apresentado na forma de cristais azuis, e se aquecido as moléculas de água presentes na estrutura são liberadas, desidratando até que este se apresente na forma anidra, e então a coloração apresentada pelo sal é branca.
Figura 1 – Sulfato de cobre anidro (a esquerda) Sulfato de cobre pentahidratado (a direita)
Ele se decompõe antes de liquefazer, perdendo quatro águas de hidratação à 110 °C a 200 °C, graças ao rompimento das interações de Van der Walls. A 650 °C o sulfato de cobre(II) decompõe-se em óxido de cobre(II) (CuO) e trióxido de enxofre (SO3). A forma anidra ocorre sob a forma de um mineral raro chamado de calcocianita, a forma hidratada ocorre na natureza como calcantita (penta-hidratado).
No experimento laboratorial exposto, serão aplicadas técnicas para a síntese do sulfato de cobre na sua estrutura pentahidratada (CuSO4.5H2O), a partir de seu metal (Cu). A síntese realizada é representada pelas seguintes equações:
Equação 1 – Reação de síntese do sulfato de cobre pentahidratado
H2SO4 (aq) + Cu + H2O2 + 3H2O CuSO4.5H2O(s)
O sulfato de cobre pentahidratado foi sintetizado sob condições brandas de temperaturas, utilizando um cobre metálico, ácido sulfúrico e água oxigenada em meio aquoso.
OBJETIVOS
Realizar a síntese de um composto inorgânico (sólido cristalino) a partir de seu metal.
MATERIAIS E REAGENTES
Materiais
1 béquer de 250 mL
2 béqueres de 50 mL
1 Funil de vidro
Papel de filtro quantitativo
4 tubos de ensaio
1 espátula
1 vidro de relógio
5 pipetas de Pasteur
1 termômetro digital
1 proveta de 10 mL
1 chapa aquecedora com agitação e barra magnética
1 bastão de vidro
	
Reagentes
Solução de ácido sulfúrico 15% (v/v)
Peróxido de hidrogênio 10% (v/v)
Etanol PA
Hidróxido de amônio concentrado 
Solução de hidróxido de sódio 10% (m/v)
Sulfato de cobre penta-hidratado 
Água destilada
Fio de cobre
PROCEDIMENTO
Parte I: Cristalização do sulfato de cobre a partir do cobre metálico
Pesou-se 0,853 g de fio de cobre em um béquer de 250 mL.
Ao béquer, contendo o fio de cobre cortado em pequenos pedaços, adicionou-se, 15 mL de ácido sulfúrico diluído (30%) e 20 mL de água oxigenada (30%), agitou-se a mistura. 
Aqueceu-se a mistura na chapa aquecedora, até dissolução completa do cobre. 
Evaporou-se a solução até um volume aproximado de 15 mL, observando para que não houvesse a cristalização do composto no recipiente. 
Após evaporação da solução, retirou-se a mesma da chapa aquecedora e a deixou-se esfriar até temperatura ambiente. 
Para cristalização do produto, o CuSO4.5H2O, adicionou-se 20 mL de etanol PA gelado à solução fria, sob agitação. Após percorridos 10 minutos, filtrou-se a solução, afim de separar-se o precipitado.
Lavou-se o produto sólido com 5 ml de etanol gelado, para facilitar a filtração. 
Aguardou-se até que o sólido secasse, pois deve-se medir a massa somento quando p produto estiver seco.
Mediu-se a massa do papel de filtro seco do dia seguinte para realizasse o cálculo do rendimento obtido.
Parte II: Testes de caracterização do sal
Enquanto a solução evaporava-se, foram feitos alguns testes com o CuSO4.5H2O identificado como PA (Pró-análise), analisando o comportamento químico desse sal.
4.2.1 Desidratação do CuSO4.5H2O:
Colocou-se uma ponta de espátula desse sólido azul em um tubo de ensaio.
Mediu-se 10 mL de etanol PA em uma proveta e transferiu-se o volume para o tubo de ensaio (A) contendo o sólido. 
Reservou-se o tubo e aguardou-se até o final do experimento.
4.2.2 Reatividade do íon Cu2+ em meio aquoso I:
Colocou-se uma pequena porção do cristal de CuSO4.5H2O PA em um tubo de ensaio e acrescentou-se 3 mL de água destilada, solubilizando o sólido. 
Na capela, adicionou-se, gota a gota e sob agitação, amônia concentrada (NH4OH) até que seja notado mudança na coloração da solução.
Reatividade do íon Cu2+ em meio aquoso II: 
Colocou-se uma ponta de espátula desse sólido azul em um tubo de ensaio e acrescentou-se 3 mL de água destilada para solubilização do sólido. 
Adicionou-se, gota a gota e sob agitação, uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) 10% até que um precipitado azul gelatinoso fosse observado. 
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RESULTADOS E DISCUSSÕES
QUESTÕES PROPOSTAS
CONCLUSÃO
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ATKINS, Peter e JONES, LORETTA - Princípios de Química 3º Edição. 
Schiavon, M.A.; Santos, J.M.S; Mano, V.Química Geral Experimental I, São João Del Rei, 2005.
Síntese do sulfato de cobre pentaidratado. Escola secundária do padre Antônio Martins Oliveira de Lagoa. Disponível em <http://pedropinto.com/files/secondary/tlq/tlqII_relatorio2.pdf> Acesso dia 29 de setembro de 2018.
EFEITO DA PRESENÇA DE SEDIMENTO NA TOXICIDADE AGUDA DO SULFATO DE COBRE E DO TRICLORFON PARA TRÊS ESPÉCIES DE DAPHNIA. Disponível em <https://revistas.ufpr.br/pesticidas/article/viewFile/4470/3519> Acesso dia 29 de setembro de 2018