Questionario 6 - QGE

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS 
6° Questionário de Química Geral Experimental 
Leonardo Henrique Silva Almeida – C PE1 
1_ 
a) Ao adicionar-se solução de hidróxido de sódio (NaOH) ao sistema, observou-se que o mesmo 
assumiu a cor amarela. De acordo com a equação de equilíbrio químico, a medida que ocorre a 
adição de hidroxilas, tem-se o consumo de cátions H
+
(aq) – ou hidrônio H3O
+
(aq) – e 
consequentemente o sistema desloca-se o equilíbrio a fim de repor esses cátions consumidos. 
Ao inserir ácido clorídrico, aumenta-se a concentração de hidrônio e consequentemente o 
equilíbrio desloca-se para a formação de dicromato, para reduzir o excesso de reagentes. 
Verifica-se desse modo, que o Princípio de Le Châtelier é facilmente observável, onde a adição 
e o consumo de reagentes provoca alterações visíveis enquanto o sistema busca recompor seu 
equilíbrio. 
a. Cr2O7
2-
(aq) + 2OH
-
(aq)  2CrO4
2-
(aq) + H2O(l) 
b. 2CrO4
2-
(aq) + 2H
+
(aq)  Cr2O7
2-
(aq) + H2O(l) 
b) No tubo de ensaio, contendo solução majoritariamente de cromato (CrO4
2-
(aq)), ao adicionar 
bário em solução o mesmo combina-se com o ânio cromato, formando o precipitado branco. 
Isso deve-se ao fato do sal BaCrO4 ser muito pouco solúvel em água, conforme sua constante de 
solubilidade, informada pelo narrador do vídeo. O dicromato de bário BaCr2O7 já é mais solúvel 
em água, desse modo, ao adicionar cátions Ba
2+
(aq), o mesmo combina-se com o dicromato, 
formando uma leve turvação alaranjada no tubo contendo majoritariamente dicromato 
Cr2O7
2
(aq). 
c) Com o aumento do pH para 10, considerando a equação “b.” acima, ocorrerá o consumo dos 
cátions H
+
(aq), presentes no meio e, segundo o princípio de Le Châtelier, o sistema deslocar-se-á 
para a formação de reagentes e reequilíbrio do meio, acarretando na solução passando de 
alaranjado para amarelo. 
d) Considerando que o hidróxido de sódio é uma base forte, e que a solução de dicromato de 
potássio é estável somente se for em meio ácido, a adição de hidróxido de sódio consome o 
cátion H
+
(aq) e perturba o sistema, que age neutralizando esse desequilíbrio na formação de 
ânions cromato, de coloração amarela. Desse modo a solução passa de alaranjado para amarelo. 
2_ 
a) A amônia, que em seu estado “puro” é um gás que pode ser solubilizado em água, em diferentes 
concentrações. A molécula de amônia possui caráter básico, isto é, reagir com as moléculas de 
água formando o cátions NH4
+
(aq), e o ânion OH
-
(aq). Desse modo ao gotejar solução com alta 
concentração de amônia no tubo de ensaio, e em seguida, adicionar gotas de fenolftaleína, 
evidencia-se a formação do ânion OH
-
(aq), decorrente da hidrólise da amônia gotejada. A 
fenolftaleína que é um ácido fraco tem sua forma desprotonada a coloração rósea, de modo que 
em uma meio com abundância de hidroxilias o equilíbrio desloca-se para formar sua base 
conjugada In
2-
. 
a. 2NH3(g) + 2H2O(l)  2NH4
+
(aq) + 2OH
-
(aq) 
b. 2OH-(aq) + C20H14O4 (aq)  C20H12O4
2-
 (aq) + 2H2O(l) 
b) Considerando as duas equações químicas, escritas acima, e considerando a tendência da amônia 
de volatilizar-se, a medida que sacode-se o pano e ocorre a evaporação da amônia, o equilíbrio 
da equação a. desloca-se de modo a repor a amônia, e uma vez que esse deslocamento ocorre, a 
quantidade de hidroxilas (OH
-
(aq)) diminui, o que altera o pH do meio, e acarreta na 
fenolftaleína retornar ao seu estado incolor. 
c) Considerando que a amônia tende a ser volátil, e considerando que sua solubilidade em água 
diminui à medida que aumenta a temperatura do meio aquoso, ocorre o deslocamento de 
equilíbrio para os reagentes, para repor as moléculas de amônia, o que diminui a quantidade de 
matéria disponível do íon amônio e sua base hidróxido. 
3_ 
a) A solução inicial é de cloreto de cobalto hexaidratado possui um rosa profundo, chegando ao 
vermelho, juntamente como sua solução. Ao adicionar o ácido clorídrico concentrado, ocorre 
um aumento vigoroso da concentração de cloreto aquoso no meio, que pelo princípio de Le 
Châtelier o equilíbrio desloca-se para formar o tetracloreto de cobalto em sua forma 
complexada, com carga 2-, de coloração azul, anulando a perturbação causada pelo fator de íon 
comum. Ao adicionar água destilada, aumenta-se a concentração de moléculas de água (H2O), 
que favorece um novo deslocamento de equilíbrio, para os produtos, favorecendo uma maior 
quantidade do composto hexaaquacobalto (II), onde o cloreto de cobalto esta complexado por 6 
moléculas de água, atuando como ligantes. 
b) Ao aquecer um tubo de ensaio contendo a solução avermelhada de cloreto de cobalto II 
hexaidratado, ocorre a mudança do sistema para a coloração azulada. A reação [CoCl4]
2-
 é uma 
reação endotérmica, ou seja que absorve energia do meio reacional para ocorrer. Desse modo ao 
aquecer o sistema em sua fase vermelha, pelo princípio de Le Châtelier, o sistema desloca-se a 
anular a perturbação da adição de energia térmica, formando um composto que contém maior 
energia em sua conformação. 
4_ 
a)2CrO4
-2
(aq) + 2H
+
(aq) ⇌Cr2O7
-2
(aq) + H2O(l) 
Kc = [Cr2O7
-2
] 
 [CrO4
-2
]
2
[ H
+
]
2 
b)NH3(aq) + H2O(l) ⇌NH4
+
(aq) + OH
-
(aq) 
Kc = [NH4
+
][ OH
-
] 
 [NH3] 
c)[CoCl4]
2-
(aq) + 4 H2O(l) ⇌[Co(H2O)4Cl2](aq) + 2 Cl
-
(aq) 
Kc = [[Co(H2O)4Cl2]][ Cl-]
2 
 [[CoCl4] 2-]