Relatório Compostos de coordenação Ferro

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Compostos de coordenação Ferro, Prata e Níquel
PROCEDIMENTO
4.1 Cromo
4.1.1 Redução do íon Cr2O72–
Adicionou-se a um tubo de ensaio 0,5 mL de solução de dicromato de potássio (0,1M) e 0,5 mL de ácido sulfúrico (0,1M). Em outro tubo de ensaio, transferiu-se alguns cristais de sulfito de sódio. Verteu-se a mistura do primeiro tubo no tubo contendo o sulfito de sódio e observou-se os resultados.
4.1.2 Caráter anfótero do Cr(OH)3
Transferiu-se 1,0 mL de solução de cloreto de cromo (III) para dois tubos de ensaio. Em seguida, foi adicionado gota a gota a solução de hidróxido de sódio 10% nos dois tubos até observar a precipitação do hidróxido de cromo (III).
A um dos tubos, adicionou-se solução de ácido clorídrico 10%. Ao outro tubo, adicionou-se cuidadosamente excesso da solução de hidróxido de sódio 10%.
4.1.3 Oxidação ao íon CrO42–
Ao tubo de ensaio com excesso de NaOH da experiência 4.1.2, adicionou-se devagar solução de peróxido de hidrogênio gota a gota e observou-se.
4.2 Manganês
4.2.1 Poder oxidante do íon permanganato MnO4–
Meio ácido
Em um tubo de ensaio adicionou-se 1,0 mL de solução de permanganato de potássio 0,1M e 0,5 mL de solução de ácido sulfúrico 0,1 mol/L. Em seguida, transferiu-se 0,5 mL de solução de iodeto de potássio 0,1M para o tubo.
Duas gotas de goma de amido foram adicionadas ao sistema. OBS: Se a solução de amido não estiver boa para uso, mergulhe uma tira de papel na solução e observe a coloração gerada.
Meio básico
Repetiu-se o procedimento anterior, trocando a solução de ácido sulfúrico por solução de hidróxido de sódio 10%.
Adicionou-se a goma de amido e observou-se. OBS: Pode-se usar uma tira de papel.
4.2.3 Velocidade de reação do permanganato (autocatálise do Mn2+)
Em três tubos de ensaio adicionou-se 1,0 mL de permanganato de potássio 0,1M e 0,5 mL de solução de ácido sulfúrico 1,0 mol/L. Em outros três tubos adicionou-se 0,5 mL de solução de ácido sulfúrico 0,1 mol/L e 1,0 mL de solução de oxalato de sódio 0,125 mol/L. Em um dos tubos contendo a solução de oxalato de sódio, adicionou-se 0,5 mL de solução de sulfato de manganês (este tubo foi identificado). Separou-se os tubos em três pares, cada par contendo um tubo com permanganato e um com oxalato.
Um dos pares sem o sulfato de manganês foi aquecido em banho-maria até a temperatura de 50 - 60 ºC. Misturou-se o conteúdo do par que contém sulfato de manganês (II). Mediu-se o tempo de reação.
OBS: Para efeito de comparação a reação será considerada concluída quando houver mudança na coloração da solução de permanganato e com formação de precipitado escuro.
Então, misturou-se o conteúdo dos tubos aquecidos e mediu-se o tempo de reação. Misturou-se o conteúdo dos outros tubos (que não contém sulfato de manganês (II) e observou-se as mudanças. 
4.2.4 Formação do íon manganato MnO42-
Em um tubo de ensaio contendo 1,0 mL de solução de permanganato de potássio 0,1M e 1,5 mL de solução de hidróxido de sódio 10%, foi adicionado cristais de sulfito de sódio. Após dois minutos e observou-se se houve mudança de coloração.
Caso a cor permaneça, aqueça o tubo. Adicione algumas gotas da solução de ácido sulfúrico 0,1M ao tubo e observe.
4.2.5 Reação do permanganato com ácido sulfúrico concentrado (DEMONSTRATIVO, NA CAPELA)
ATENÇÃO! Esta reação é violenta e pode haver explosão. Portanto, NÃO aumente as quantidades envolvidas dos reagentes.
Na capela, colocou-se de três a cinco pequenos cristais de permanganato de potássio em um cadinho e adicionou-se 3 a 4 gotas de ácido sulfúrico concentrado. Adicionou-se uma gota de glicerina.
4.3. Velocidade de reação do permanganato (autocatálise do Mn2+)
Em três tubos de ensaio adicionou-se 1,0 mL de permanganato de potássio 0,1 M e 0,5 mL d solução de ácido sulfúrico 1,0 mol /L.
Em outros três tubos adicionou-se 0,5 mL de solução de ácido sulfúrico 0,1 mol/L e 1,0 mL de solução de oxalato de sódio 0,125 mol /L.
A um dos tubos contendo oxalato de sódio, adicionou-se 0,5 mL de solução de sulfato de manganês.
Separou-se os tubos em três pares, cada par contendo um tubo com permanganato e um com oxalato.
Realizou-se o aquecimento em banho maria em um dos pares, misturou-se o conteúdo destes tubos e mediu-se o tempo de reação.
Misturou-se o conteúdo dos tubos que não contém sulfato de manganês (II), observou-se as mudanças e também mediu-se o tempo de reação.
Misturou-se o conteúdo do par que continha sulfato de manganês (II) e mediu-se o tempo de reação.
Comparou-se os resultados obtidos e o tempo de cada reação.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
5.1 Cromo
5.1.1 Redução do íon Cr2O72–
Ao adicionar a mistura de dicromato de potássio e ácido sulfúrico ao tubo contendo sulfito de sódio a solução de amarelo alaranjado ficou verde. A mudança de coloração é explicada pela formação do Sulfato de Cobre, uma solução contendo apenas CrSO4 é azul.
K2CrO4 + 2 H2SO4 + 2 Na2SO3 = CrSO4 + K2SO4 + 2 Na2SO4 + 2 H2O
Equação 1: Dicromato de Potássio + Ácido Sulfúrico
5.1.2 Caráter anfótero do Cr(OH)3
Ao adicionar 2 gotas de NaOH a solução de Cloreto de Cromo (III) a solução ficou verde escuro e turva. A mudança de coloração e o aspecto turvo ocorreu devido a formação do Hidróxido de cromo (III), esse composto é insolúvel em água.
CrCl3 + 3NaOH = Cr(OH)3 + 3NaCl
Equação 2: Cloreto de cromo (III) + Hidróxido de Sódio
Após adição de três gotas de HCl no tubo 1 o precipitado solubilizou e observou-se liberação de calor. O HCl reage com o Cr(OH)3 voltando a formar cloreto de cromo (III) como produto.
Cr(OH)3(s) + 3 HCl(aq) = CrCl3(aq) + 3 H2O(l)
Equação 3: Hidróxido de Cromo (III) + Ácido Clorídrico
Ao adicionar 3 gotas de NaOH no tubo 2 o precipitado solubilizou, e apresentou uma coloração verde esmeralda. O excesso de Hidróxido de Sódio produz cromito de sódio, um composto solúvel em água.
Cr(OH)3 + 3 NaOH = Na3CrO3 + 3 H2O
Equação 4: Hidróxido de Cromo (III) + Hidróxido de Sódio.
5.1.3 Oxidação ao íon CrO42–
No tubo reservado houve a formação de Na3CrO3. Ao misturar peroxido de Hidrogênio com a solução presente no tubo ocorreu a formação de cromato de sódio, a solução ficou verde amarelado.
2Na3CrO3 + 2H2O2 = 2Na2CrO4 + 2NaOH + H2
Equação 5: Cromito de Sódio + Peróxido de Hidrogênio.
5.2 Manganês
5.2.1 Poder oxidante do íon permanganato MnO4–
Meio ácido
Quando adicionou-se a solução de ácido sulfúrico ao tubo de ensaio contendo solução de permanganato de potássio observou-se uma solução de cor roxo escuro. Ao adicionar ao tubo a solução de iodeto de potássio observou-se que a coloração passou a ser marrom e ao adicionar papel, que tem propriedades parecidas com a goma de amido, ao sistema, a solução passou a ter a cor preta, funcionando como agente oxidante, oxidando o I- a I2, como pode ser observado na equação abaixo.
MnO4- + 4H+ + 4 I- → MnO2- + 2H2O + 2I2