Relatório - Cromo

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Universidade UNIGRANRIO
Curso: Química
Disciplina: Química Inorgânica II – Prática 	LAB e ENS Química
Professor: Robson Marques Viana
EXPERIMENTO Nº 01:
PRÁTICA DO CROMO
1) Objetivo
	Desenvolvimento de ensaios que mostrem algumas características do comportamento químico do cromo nos seus principais estados de oxidação.
2) Fundamento Teórico
	O elemento químico cromo (Cr) é um metal de transição, pertencente ao quarto período e ao grupo 6 da tabela periódica, apresentando número atômico igual a 24. A sua configuração eletrônica é dada por [Ar] 4s2 3d5, apresentando diferentes estados de oxidação, dentre eles os mais comuns são 3+ e 6+. O cromo é um metal prateado, brilhante, com grau de dureza elevado e resistente a corrosão.
	O nome desse metal vem do grego "chroma (χρώμα)" que significa: cor.
	Em 1766, J. G. Lehmann descobriu em Ekateribourg, Sibéria, um novo mineral, descrevendo-o como "nova minera plumbi specie crystallina rubra". Nos trinta anos seguintes, vários pesquisadores fizeram inúmeras suposições sobre a composição deste novo mineral.
	Em 1797, Louis-Nicholas Vanquelin na sua publicação "Mémoire sur une nouvelle substance métallique, contenue dans le plomb rouge de Sibérie , et qu’on propose d’appeler chrome", mostrou que o chumbo contido naquela nova, se apresentava como óxido de um novo metal.
	O cromo é utilizado principalmente para endurecer o aço, na produção de aços inoxidáveis e em muitas outras ligas (para resistências elétricas, etc); como camada superficial, produz uma superfície dura, de bom aspecto e resistente à corrosão; ao vidro, dá uma cor verde-esmeralda. Também usado como catalisador. O dicromato, como o de potássio (K2Cr2O7), é usado como agente oxidante em reações orgânicas.
3) Materiais e Reagentes
3.1 - Materiais:
�
Balança eletrônica
Bastão de vidro
Béquer de 250 mL
Bico de Bünsen
Cadinho de Porcelana
Espátula
Estante para tubos de ensaio
Pinça de madeia
Pipetas de 10 mL e 5 mL
Pissete
Triângulo de porcelana
Tripé
Tubo de ensaio
Vidro de relógio�
3.2 - Reagentes:
�
Ácido acético (CH3COOH P.A.)
Ácido clorídrico (HCl P.A.)
Ácido sulfúrico (H2SO4 P.A.)
Água destilada (H2O)
Cloreto de bário (BaCl2 1,0 m)
Cloreto de cromo III (CrCl3 0,5 M)
Cromato de sódio (Na2CrO4 0,5 M)
Dicromato de amônio [(NH4)2Cr2O7 P.A.]
Dicromato de sódio (Na2Cr2O7 0,5 M)
Fosfato de sódio (Na3PO4 P.A.)
Hidróxido de amônio (NH4OH 1,0 M)
Hidróxido de sódio (NaOH 1,0 M)
Peróxido de hidrogênio (H2O2 a 30%)
Peróxido de hidrogênio (H2O2 a 6%)
Dicromato de potássio (K2Cr2O7 0,5 M)�
4) Procedimento Experimental e Resultados
4.1 - Estado de oxidação 6+
	Em um tubo de ensaio foram adicionados cerca de 4,0 mL de cromato de sódio (0,5, M) e algumas gotas de ácido sulfúrico e, após isso, foram adicionados 5,0 mL de solução de peróxido de hidrogênio P.A.
	Ocorreu a formação de uma solução com coloração amarelada.
	Em outro tubo de ensaio foram adicionados cerca de 4,0 mL de dicromato de sódio (0,5 M) e, cuidadosamente, foram adicionados 3,0 mL de ácido sulfúrico concentrado sobre esse.
	Ocorreu a formação de uma solução de coloração vermelha.
	
	Em um terceiro tubo de ensaio foram adicionados 5,0 mL de dicromato de potássio e, sobre esse, 2,0 mL de ácido sulfúrico concentrado foram cuidadosamente adicionados e, posteriormente, mais 5,0 mL de ácido clorídrico concentrado.
	Ocorreu a formação de um precipitado de coloração vermelha.
4.2 - Estado de oxidação 5+
	Em um tubo de ensaio foram adicionados cerca de 4,0 mL de cromato de sódio (0,5 M) e 0,5 mL de solução de hidróxido de sódio (1,0 M). Após isso, foi adicionada uma pequena quantidade de peróxido de hidrogênio (P.A.).
	Ocorreu a liberação de um gás e a solução passou a apresentar uma coloração vermelho acastanhada.
4.3 - Estado de oxidação 3+
	Em um cadinho foram adicionados cerca de 2,0 g de dicromato de amônio. Essa amostra foi aquecida em um bico de Bünsen.
	Após o aquecimento, ocorreu uma reação violente com o desprendimento de gás nitrogênio (N2) e a formação de um sólido de coloração verde escura.
4.4 - Reatividade
a)	Em um tubo de ensaio foram adicionados cerca de 5,0 mL de cloreto de cromo III (0,5 M). Houve o aquecimento do tubo até que a solução entrasse em ebulição e, após um rápido resfriamento, foi adicionado um pequeno volume de solução de hidróxido de amônio.
	Houve a formação de um precipitado de coloração verde clara.
b)	Em outro tubo de ensaio cerca de 5,0 mL de cloreto de cromo III (0,5 M) foram adicionados e, sobre esse, foram acrescentados 4,0 mL de hidróxido de sódio (1,0 mL).
	Ocorreu a formação de um precipitado verde.
c)	Ao precipitado formando no item B foi acrescentado uma quantidade em excesso de hidróxido de sódio (1,0 M).
	Houve a formação de um precipitado verde-escuro.
d)	Ao tubo utilizado nos itens B e C anteriores foi adicionado um volume de ácido clorídrico concentrado, acidificando assim o meio.
	Com isso, ocorreu a solubilização do precipitado que havia no tubo.
e)	Em um outro tubo de ensaio, uma massa de cerca de 1,0 g de fosfato de sódio dibásico (hidrogenofosfato de sódio) foi adicionada e solubilizada em água. Em seguida, foram adicionados 5,0 mL de cloreto de cromo III (0,5 M).
	Ocorreu o turvamento da solução, formando uma coloração verde-escura.
	A mistura formada foi dividida em duas partes (A e B).
	
f)	A uma das partes preparadas no item “e” - parte A – foi acrescentado um volume de ácido clorídrico concentrado .
	Com isso, ocorreu a solubilização do composto em suspensão e a formação de uma solução de coloração verde.
g)	A outra parte preparada no item “e” - parte B – foi adicionado um volume de ácido acético (P.A.).
	Também ocorreu a solubilização do composto em suspensão formando uma solução de coloração verde.
h)	Em um tubo de ensaio foram adicionados cerca de 3,0 mL de cloreto de cromo III (0,5 M) e hidróxido de sódio (1,0 M). Ocorreu a precipitação de um composto.
	Após isso, foi adicionado um volume de solução de peróxido de hidrogênio a 6%.
	Ocorreu a formação de um precipitado com coloração verde-musgo.
i)	Outro tubo de ensaio foi utilizado e nesse foram adicionados cerca de 5,0 mL de cloreto de bário (1,0 M) e sobre esse foram adicionados 4,0 mL de cromato de potássio (0,5 M).
	Ocorreu a formação de um precipitado de coloração amarelada.
5) Questionário
5.1 - Descrever a solubilidade do Cromo metálico f rente ao ácido clorídrico diluído ou concentrado e o ácido sulfúrico concentrado.
	Na presença dos dois ácidos, os compostos contendo cromo são solúveis, não havendo formação de precipitados de cromato ou dicromato.
5.2 - Por que não foi realizado nenhum ensaio para o Cromo IV (Cr4+) e o Cromo II (Cr2+)?
	O íon cromo II (Cr2+) apresenta caráter básico devido ao seu baixo estado de oxidação. Já o cromo IV apresenta caráter anfótero. Esses íons não apresentam grande estabilidade, sendo facilmente oxidados a cromo III ou cromo VI.
5.3 - Qual o estado de oxidação mais estável para os compostos do cromo?
	
	O cromo, no estado fundamental, apresenta a configuração eletrônica [Ar] 4s1 3d5, tendo assim seus orbitais mais energéticos semipreenchidos.
	Os íons mais estáveis para o cromo apresentam estados de oxidação iguais a 3+.
	O íon cromo VI (Cr6+) também é encontrado em uma grande quantidade de compostos, sendo muito utilizado como agente oxidante, pois esse sofre redução formando geralmente íons cromo III (Cr3+).
5.4 - Para cada estado de oxidação o cromo apresenta uma cor característica, qual a cor característica para os estado de oxidação Cr0, Cr+3, Cr+5, Cr+6.
7) Conclusões
	Podemos ver que o cromo é um elemento que apresenta diferentes estados de oxidação, podem ocorrer variação de acordo com o meio básico ou ácido ou a presença de agentes redutores ou oxidantes, como o peróxido de hidrogênio.
	Alguns compostos contendo íons cromo são solúveis em solução aquosa, enquanto outros, especialmenteos hidróxidos, apresentam pouca solubilidade.
	
8) Bibliografia
ATKINS, P.W.; JONES, Loretta. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3.ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 965 p.
KOTZ, John C.; TREICHEL JUNIOR, Paul M. Química Geral e Reações Químicas. vol. 1, 5ª. ed., São Paulo: Pioneira Thomson, 2005, 671p.
UNESP. Cromo. 2019. Página inicial. Disponível em: <http://www2.fc.unesp.br/lvq/LVQ_tabela/024_cromo.html>. Acesso em: 11 de março de 2019.�