obtenção do hidrogenio

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
PRÁTICA 1: OBTENÇÃO DE HIDROGÊNIO
Aluna: Sarah Emilly de Souza Oliveira
Boa Vista-RR
2020.1
SUMÁRIO
1.	INTRODUÇÃO	3
2.	OBJETIVOS	4
3.	MATERIAIS E REAGENTES	5
3.1	– Materiais	5
3.2	- Reagentes:	6
4.	NORMAS DE SEGURANÇA	7
4.1	Ácido Clorídrico (HCl)	7
4.2	Hidróxido de Sódio (NaOH)	7
4.3	Ácido Sulfúrico (H2SO4)	7
4.4	Ácido nítrico (HNO3)	8
4.5	Sulfato de Sódio (Na2SO4)	8
5.	PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL	9
6.	RESULTADOS E DISCUSSÃO	10
7.	CONCLUSÃO	11
8.	REFERÊNCIAS	12
1. INTRODUÇÃO
O hidrogênio é o elemento abundante no universo e na crosta terrestre é o terceiro elemento mais abundante (depois do oxigênio e do silício) em porcentagem de átomos e o nono em porcentagem de massa. Na Terra, o hidrogênio pode ser encontrado combinado, em grande parte com o oxigênio, constituindo a água. Este elemento também pode ser encontrado em minerais, oceanos e seres vivos (RUSSEL, 1994; SHRIVER; ATKINS, 2008). 
A molécula de hidrogenio é leve e ao ser liberada, sobe rapidamente aos niveis mais altos da atmosfera e gradualmente se perde pelo espaço. Possui propriedades quimicas muito variadas, apesar de seu único eletron e, sob certas circustancias, pode se ligar a mais do que um atomo simultaneamente. Alem disso, varia em carater desde uma base forte de lewis a um ácido forte de Lewis (MONTOYA, 2011; RUSSEL, 1994).
A produção de hidrogenio é frequentemente integrada com procesos quimicos que requerem H2 como materia prima. O principla uso do hidrogenio é na combinação direta com N2 para produzir NH3, a fonte primaria dos compostos contendo nitrogenio, plasticos e fertilizantes (MONTOYA, 2011; RUSSEL, 1994).
2. OBJETIVOS
Obter o gás Hidrogênio por meio da reação de um metal com um ácido e analisar as propriedades redutoras do hidrogênio. 
3. MATERIAIS E REAGENTES
3.1 – Materiais
Como materiais foi utilizado: 
3.1.1 Tubo de ensaio
Figura 1 – Tubo de ensaio
Fonte: Casalab
O Tubo de ensaio é usado para produzir reações com poucas quantidades de reagentes. 
3.1.2 Pipeta de Pasteur
Figura 2 – Pipeta de Pasteur
Fonte: Casalab
Pipeta de Pasteur é usada para adicionar pequenas quantidades de solvente em uma solução.
3.1.3 Kitassato
Figura 3 - Kitassato
Fonte: Vidrarias de laboratório
O Kitassato não é considerado uma vidraria de precisão, sua principal função é o armazenamento de substâncias. 
3.1.4 Funil de separação 
Figura 4 – Funil de separação
Fonte: Didaticasp
O funil de separação é uma peça usada para separar líquidos imiscíveis de diferentes densidades que apresenta uma torneira na sua parte inferior. 
3.1.5 Rolha de borracha furada
Figura 5 – Rolha de borracha furada
Fonte: Lamasbrewshop
Rolha de borracha furada para aplicações diversas, como tampar garrafas, garrafões de água, Erlenmeyer e Kitassato. 
3.2 - Reagentes:
Como reagentes foi utilizado: 
3.2.1 5 mL de Ácido Clorídrico com a concentração de 6,0 mol/dm3
3.2.2 5 mL Hidróxido de Sódio com a concentração de 2,0 mol/dm3.
3.2.3 3 mL Ácido Nítrico concentrado.
3.2.4 Sulfato de Sódio anidro. 
3.2.5 20 mL Ácido Sulfúrico a 2M
4. NORMAS DE SEGURANÇA
4.1 Ácido Clorídrico (HCl)
Consultar um médico. Se for respirado, levar a pessoa para o ar fresco. Se a vítima não respirar, aplicar a respiração artificial. No caso de contato com a pele despir imediatamente a roupa e os sapatos contaminados. Lavar com sabão e muita água. No caso de contato com os olhos, lavar cuidadosamente com muita água, por pelo menos quinze minutos. Se for engolido NÃO provocar vómitos. Nunca dar nada pela boca a uma pessoa inconsciente. Enxaguar a boca com água. Consultar um médico. 
4.2 Hidróxido de Sódio (NaOH)
Em situação de emergência, proceder os seguintes cuidados: Em caso de inalação, remover para local ventilado. Em caso de contato com a pele, lavar abundantemente com água. Remover imediatamente as roupas contaminadas. Em caso de contato com os olhos, lavar com água por 15 min, procurar um oftalmologista. Em caso de ingestão, tomar muita água, evitar o vômito (perigo de perfuração). Procurar um médico urgente. Devem ser eliminadas de acordo com as normas locais do controle do meio ambiente
4.3 Ácido Sulfúrico (H2SO4)
Corrosivo. Causa severas queimaduras. Em casos de emergência proceder aos seguintes cuidados: casos de inalação, remover para local ventilado. Se não estiver respirando, aplicar respiração artificial; casos de contato com a pele, lavar imediatamente com água corrente até remoção do ácido, pode ser aplicado uma solução de bicarbonato de sódio a 5%; casos de contato com os olhos, lavar imediatamente com água corrente por 15 min; casos de ingestão, ingerir grandes quantidades de água ou leite, hidróxido de alumínio ou magnésio podem ser administrados. Para limpeza, absorver com agente higroscópico e não enviar para as redes de água. 
4.4 Ácido nítrico (HNO3)
Provoca queimaduras graves. Em situações de emergência, proceder os seguintes cuidados: casos de inalação, remover para local ventilado; em casos de contato com a pele, lavar abundantemente com água e remover as roupas contaminadas; em casos de contato com os olhos, lavar com água por no mínimo 15 minutos; em casos de ingestão, tomar bastante água e evitar o vômito e buscar um médico com urgência. O Hidróxido de sódio não é inflamável. Para a limpeza, não descartar no meio ambiente e em casos de derramamento absorver em estado seco.
4.5 Sulfato de Sódio (Na2SO4)
Em caso de inalação, remova a pessoa para local arejado. Se não estiver respirando, faça respiração artificial. Se respirar com dificuldade, consulte um médico imediatamente. Se caso ocorra contato com a pele, lave imediatamente a área afetada com água em abundância e sabão. Remova as roupas contaminadas. Ocorrendo efeitos/sintomas, consulte um médico. Lave as roupas contaminadas antes de reutilizá-las e descarte os sapatos contaminados. Em caso de contato com os olhos, lave-os imediatamente com água em abundância. Consulte um médico. Em caso de ingestão, não provocar vômito, entretanto é possível que o mesmo ocorra espontaneamente não devendo ser evitado, e procure um médico imediatamente. ATENÇÃO: Nunca dê algo por via oral para uma pessoa inconsciente. 
5. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Etapa 1- Obtenção do Hidrogênio 
Foram pegos dois tubos de ensaio e colocados aproximadamente 0,3 gramas de alumínio metálico em forma de aparas em cada um dos tubos, logo em seguida os tubos de ensaio foram respectivamente identificados como I e II. 
Em seguida, no tubo I, foi adicionado cinco mililitros de ácido clorídrico, e no tubo II, foi adicionado cinco mililitros de hidróxido e sódio. Logo após foi aproximado um fósforo aceso na “boca” de um dos tubos de ensaio. No outro tubo de ensaio foi colocado três mililitro de ácido nítrico concentrado e adicionado uma pequena quantidade de alumínio. 
Etapa 2 – Obtenção de Hidrogênio a partir de ácidos com metais. 
Foi adicionado ao kitassato aproximadamente duas gramas de magnésio granulado com a ajuda de uma espátula. Em seguida foi preparado o tubo secante colocando um pedaço de algodão do tamanho de uma ervilha no fundo do funil de separação. Logo após foi adicionado com a ajuda de uma espátula, uma pequena quantidade de Sulfato de sódio no funil de separação que agiu como agente desidratante. Após o preparo do tubo secante, foi adicionado aproximadamente vinte mililitros de ácido sulfúrico no funil de separação. Feito isso, foi dado inicio ao gotejamento do ácido sulfúrico nos granulados de magnésio até ser recolhido o gás desprendido com um tubo de ensaio que permaneceu com a abertura para baixo devido ao fato do hidrogênio ser menos denso que o ar. Em seguida, foi aceso o fósforo e aproximado na “boca” do tubo de ensaio, como mostra a figura a seguir. 
Figura 6- experimento de combustibilidade do hidrogênio.
Fonte: Google
6. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Etapa 1 - Os resultados dessa etapa não pôde ser discutido pela falta de visualização do tal no vídeo do experimento, mascom base do procedimento experimental que foi apresentado, teoricamente ao colocar o pedaço de alumínio na solução de hidróxido de sódio, poderia ter sido observado formação de uma grande quantidade de pequenas bolhas na superfície do metal, apresentando a seguinte reação: 
2 Al(s) + 2 NaOH(aq) + 2 H2O(l) → 2 NaAlO2(aq) + 3 H2(g)
Onde houve a liberação do gás hidrogênio.
Etapa 2 – Ao adicionar uma lâmina do Magnésio na solução diluída de ácido sulfúrico o metal se decompôs rapidamente e verificou-se a libertação do hidrogênio com a formação de várias bolhas. 
Mg(s) + H2SO4(aq) → MgSO4(aq) + H2(g)
Com o gás hidrogênio desprendido no tubo de ensaio, percebeu-se um estalo alto ao aproximar a chama de um palito de fósforo no gargalo dos tubos. Isso pode ser explicado pela combustibilidade do H2, já que ele é passível de combustão, ou seja, pode se “queimar”, desde que tenha outro elemento passível de comburência em conjunto, neste caso o oxigênio do ar. Esta reação, extremamente violenta, produz um estalido pelo fato de o hidrogênio ser muito inflamável.
7. CONCLUSÃO
A partir dos experimentos realizados, pode-se obter hidrogênio de forma satisfatória e observar o comportamento do mesmo em diversas reações e a influencia que ele exerce no meio. Verificou-se dessa forma sua comburência e combustibilidade e suas aplicabilidades laboratoriais. 
8. REFERÊNCIAS
MONTOYA, Diana Marcela Cadena. Estudo do hidrogênio. Disponível em: <https://pt.scribd.com/doc/51796171/relatorio-Estudo-do-hidrogenio>; acessado em 19 de Setembro de 2020.
RUSSEL, John Blair. Química Geral, 2. Ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 1994. 
SHRIVER, Duward. F.; ATKINS, Peter. W. Química Inorgânica, 4. Ed. Bookman, Porto Alegre, 2008. 
<http://sites.ffclrp.usp.br/cipa/fispq/Acido%20cloridrico.pdf>
<http://www.hcrp.fmrp.usp.br/sitehc/fispq/Hidroxido%20de%20S%C3%B3dio.pdf>
<http://www.hcrp.fmrp.usp.br/sitehc/fispq/Sulfato%20de%20S%C3%B3dio.pdf>
<http://www.hcrp.fmrp.usp.br/sitehc/fispq/%C3%81cido%20Sulf%C3%BArico%202.5%20N.pdf>
<https://www.quimidrol.com.br/media/blfa_files/Acido_Nitrico_53__1.pdf>