relatório 1 - química

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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO MESQUITA FILHO” 
CAMPUS ARARAQUARA 
ENGENHARIA DE BIOPROCESSOS E BIOTECNOLOGIA 
 
 
 
 
 
 
CAMILA CALDERAN BEBBER 
JULIANA KUNIYOSHI DA COSTA 
 
 
 
 
 
RECONHECIMENTO E REATIVIDADE DE ALGUNS ELEMENTOS 
REPRESENTATIVOS 
RECONHECIMENTO E REATIVIDADE DE ALGUNS COMPOSTOS 
QUÍMICOS 
 
 
 
 
 
 
ARARAQUARA – SP 
DEZEMBRO 2020 
1. INTRODUÇÃO 
É chamado de eletropositividade a tendência que um certo elemento possui de perder 
seus elétrons da camada de valência quando entra em contato com elementos 
eletronegativos. A eletropositividade também é conhecida como caráter metálico, pois 
os metais são mais tendenciosos a perder elétrons. [1] 
A eletropositividade dos metais pode ser diretamente relacionada com o raio atômico, 
ou seja, quanto maior o raio atômico, maior a eletropositividade e consequentemente 
maior a reatividade do composto. Já os ametais, a reatividade aumenta em decorrência 
do aumento da eletronegatividade. [1] 
Os metais alcalinos, como exemplo o sódio e potássio, estão presentes em maior 
quantidade na natureza e apesar de se apresentarem na forma sólida a temperatura 
ambiente, são maleáveis podendo ser facilmente repartidos. Alguns deles também, por 
apresentarem elevada reatividade quando em contato com o oxigênio, necessitam ser 
armazenados em querosene, óleo mineral ou benzeno. [2] 
Alguns elementos possuem a capacidade de formar duas ou mais substâncias simples 
diferentes, esta propriedade é chamada de alotropia. O fósforo pode ser citado como 
exemplo de elemento alotrópico, dentre suas possíveis formas as mais comuns são o 
fósforo branco e o fósforo vermelho. O fósforo branco é instável, portanto deve ser 
armazenado em um recipiente com água, por conta da alta reatividade é muito utilizado 
em bombas incendiárias e granadas luminosas. Já o fósforo vermelho é mais estável e 
menos reativo, pode ser encontrado nas laterais das caixas de fósforos. [3] 
O que evidencia a ocorrência de uma reação química é a transformação das substâncias 
iniciais (reagentes) quando comparadas com as substancias finais (produtos). Existem 
diversos tipos de reações químicas, cada qual reage de maneira diferente e 
consequentemente formam produtos diferentes, como exemplo reação de síntese ou 
adição, reação de análise ou decomposição, reação de simples troca, reação de dupla 
troca, eletrólise, reação de oxirredução dentre outras. [4] 
Uma reação química em meio aquoso, com as espécies químicas dissociadas, pode 
resultar na formação de precipitado. O precipitado é a formação de uma fase sólida que 
se separa da solução, devido a supersaturação de uma substância em particular presente 
no meio. A solubilidade de um precipitado depende da temperatura, pressão, 
concentração de outros materiais na solução e da composição do solvente. A reação de 
precipitação pode ser interessante para diversas aplicações industriais, como na 
fabricação de pigmentos e no tratamento de água. [5] 
 
2. OBJETIVOS 
Reconhecer e analisar a reatividade de alguns elementos representativos e 
compostos químicos. 
 
 
 
3. MATERIAIS E MÉTODOS 
 
3.1 MATERIAIS 
 
 Lítio; 
 Sódio; 
 Potássio; 
 Fita polida de 0.5 cm de magnésio; 
 Fita polida de 0,5 cm de alumínio; 
 Fósforo vermelho; 
 Fósforo branco; 
 Enxofre; 
 Bromo; 
 Iodo; 
 FeCl3.6H2O; 
 Na2CO3; 
 Na3PO4.12H2O; 
 NiCl2.6H2O; 
 CuSO4.5H2O; 
 AgNO3; 
 NaI; 
 Pb(NO3)2; 
 CaCO3; 
 KSCN; 
 HCl; 
 NaOH; 
 Ca(OH)2; 
 Placa de petri; 
 Água destilada; 
 Tubos de ensaio; 
 Solução de HCl 3 mol.L-1; 
 Solução de NaOH 6 mol.L-1; 
 Solução de HCl 6mol.L-1; 
 Solução de hipoclorito de sódio (NaClO) 5%; 
 Tolueno; 
 H2SO4 concentrado; 
 Pinça; 
 Espátula; 
 
 
 
 
3.2 MÉTODOS 
 
3.2.1 Reconhecimento e reatividade do Lítio, Sódio e Potássio 
Com auxílio de uma pinça, foi retirada uma pequena amostra de Lítio e depositou-a 
em uma placa de petri. Em seguida, foi realizado um corte a amostra, com auxílio de 
uma espátula, devolvendo o restante para o recipiente em que estava armazenada. 
Por fim, adicionou-se água destilada na placa de petri e foi observado a reação. 
Repetiu-se a mesma sequência para as amostras de sódio e potássio. 
 
3.2.2 Reconhecimento e reatividade do Magnésio e Alumínio 
Em tubos de ensaio separados, foram adicionadas fitas de 0,5 cm das amostras de 
magnésio e alumínio. Em seguida, adicionou-se algumas gotas da solução de HCl 3 
mol.L-1 e observou-se a reação. 
Após 30 minutos, foram retiradas as sobras das amostras dos tubos de ensaio e 
adicionou-se algumas gotas da solução de NaOH 6 mol.L-1 até a formação de um 
precipitado. No tubo de ensaio com Al, adicionou-se mais gotas da solução de 
NaOH, até a solução se tornar incolor. Por fim, foram adicionadas gotas da solução 
de HCl 6mol.L-1 em ambas as amostras, até se tornarem incolor, e foram anotados 
os resultados. 
 
3.2.3 Reconhecimento do Fósforo branco, Fósforo vermelho e Enxofre 
Observou-se as características físicas das amostras de fósforo branco, fósforo 
vermelho e enxofre e foram anotados os resultados. 
 
3.2.4 Reconhecimento e reatividade do Cloro 
Dentro de uma capela, em um tubo de ensaio, foram adicionadas 20 gotas da 
solução de NaClO 5%, 20 gotas de tolueno e algumas gotas da solução de HCL 6 
mol.L-1, em seguida agitou-se suavemente o tubo de ensaio, afim de que o HCL se 
misture com o NaClO. Foram observados os resultados. 
 
3.2.5 Reconhecimento e reatividade do Bromo 
Na primeira parte do experimento, foi observada a ampola de Bromo selada nas 
condições de baixa temperatura e temperatura ambiente, foram anotados os 
resultados. Na segunda parte do experimento, foram adicionadas a um tubo de 
ensaio, mantido dentro da capela, 20 gotas de uma solução saturada de KBr, 20 
gotas de tolueno e algumas gotas de ácido sulfúrico concentrado, em seguida agitou-
se o tubo de ensaio e foram anotados os resultados. 
 
3.2.6 Reconhecimento e reatividade do Iodo 
Foi adicionado iodo a um tubo de ensaio e observou-se os resultados. 
 
3.2.7 Reconhecimento e reatividade de alguns compostos químicos 
Na primeira parte do experimento, foram numerados 13 tubos de ensaio e 
adicionou-se a cada um deles um composto químico diferente e água destilada. 
Foram observadas as características dos mesmos. 
Na segunda parte do experimento, foi realizado a mistura de alguns dos compostos 
(registrados na tabela) afim de observar a reatividade entre eles. 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
4.1 Reconhecimento e reatividade do Lítio, Sódio e Potássio 
 
4.1.1 Reconhecimento 
 
 Lítio Sódio Potássio 
Estado 
sólido (pouco 
maleável) sólido (maleável) 
sólido (muito 
maleável) 
Cor prateado escuro prata/branco prata 
Aparência escuro (oxidação) 
amarelado 
(oxidação) 
textura de 
"manteiga" de cor 
bege (oxidação) 
 
Pergunta: Por que esses metais são armazenados em um líquido? Qual a natureza 
destes líquidos? 
Quando os metais alcalinos são expostos ao ar oxidam facilmente, portanto devem ser 
armazenados em óleo mineral, querosene ou benzeno. Estes líquidos possuem a 
natureza de hidrocarbonetos aromáticos. 
 
4.1.2 Reatividade 
Lítio (Li): 
2 Li (s) + 2 H₂O (l)  2 LiOH (aq) + H₂ (g) 
A reação de lítio com água forma uma solução alcalina, pois libera LiOH (aq), que 
possui caráter básico. No experimente foi adicionado ainda fenolftaleína, um 
indicador ácido-base, que muda sua coloração de incolor para rosa/avermelhado 
quando o meio que se encontra se torna alcalino, o que explica a mudança na 
coloração da solução depois da reação do metal com a água. 
A velocidade de reação foi relativamente lenta. 
 
Sódio (Na): 
2 Na (s) + 2 H₂O (l)  2 NaOH (aq) + H₂ (g) 
A reação de sódio com água também forma uma solução alcalina, pois libera NaOH 
(aq), que possui caráter básico. A adição do indicador fenolftaleína nesse 
experimento, fezcom que a solução ficasse com a coloração final rosa/avermelhada. 
A velocidade de reação foi intermediária. 
 
Potássio (K): 
2 K (s) + 2 H₂O (l)  2 KOH (aq) + H₂ (g) 
A reação de potássio com água também forma uma solução alcalina, pois libera 
NaOH (aq), que possui caráter básico. A adição do indicador fenolftaleína nesse 
experimento, fez com que a solução ficasse com a coloração final rosa/avermelhada. 
A velocidade de reação foi extremamente rápida. 
 
4.2 Reconhecimento e reatividade do Magnésio e Alumínio 
 
4.2.1 Reconhecimento 
 Magnésio Alumínio 
Estado sólido sólido 
Cor prata prata 
Aparência folha metálica fosca folha metálica 
brilhante 
 
4.2.2 Reatividade 
Na primeira parte do experimento: 
 
Mg (s) + 2 HCl (aq)  MgCl₂ (aq) + H₂ (g) 
 
Reação exotérmica (aumenta a temperatura), aparente corrosão inicial e liberação de 
gás (H₂) após a adição de HCl 3 mol.L-1. 
 
2 Al (s) + 6 HCl (aq)  2 AlCl₃ (aq) + 3 H₂ (g) 
Inicialmente não se percebe nenhuma alteração, mas após certo tempo o alumínio 
parece ser corroído, a temperatura aumenta e a solução muda sua coloração após a 
adição de HCl 3 mol.L-1. 
 
Na segunda parte do experimento, após esperar 30 minutos: 
A solução de Mg tornou-se incolor e a fita de magnésio desapareceu, já a solução de 
Al tornou-se acinzentada e a fita de alumínio também desapareceu. 
 
MgCl₂ (aq) + 2 NaOH (aq)  2 NaCl (aq) + Mg(OH)₂ (s) 
 
A adição de hidróxido de sódio 6 mol.L-1 na solução fez com que ocorresse a 
formação de um precipitado branco gelatinoso (Mg(OH)₂ (s)). 
 
AlCl₃ (aq) + 3 NaOH (aq)  3 NaCl (aq) + Al(OH)₃ (s) 
 
A adição de hidróxido de sódio 6 mol.L-1 na solução fez com que inicialmente 
ocorresse a formação de um precipitado branco gelatinoso (Al(OH)₃ (s)). Após a 
formação do precipitado foi adicionado mais hidróxido de sódio 6 mol.L-1, fazendo 
com que a solução voltasse a ser incolor. Isto ocorreu devido a seguinte reação: 
 
Al(OH)₃ (s) + Na⁺ (aq) + OH⁻ (aq)  Na[Al(OH)₄]⁻ (aq) 
 
Na terceira parte do experimento: 
 
MgOH₂ (s) + 2 HCl (aq)  MgCl₂ (aq) + 2 H₂O (l) 
 
A solução volta a ser incolor e aumenta a temperatura após a adição de HCl 6 
mol.L-1. 
 
Al(OH)₃ (aq) + 3 HCl (aq)  AlCl₃ (aq) + 3 H₂O (l) 
 
Após a adição de HCl 6 mol.L-1 inicialmente ocorre a formação de precipitado e 
aumento da temperatura, mas quando o tubo de ensaio é agitado a solução volta a 
ser incolor. 
A diferença de comportamento do magnésio e alumínio se deve a diferença de 
reatividade de cada um. O Mg é mais eletropositivo, logo é mais reativo que o Al. 
Este fato pode ser confirmado observando a tabela a seguir: 
 
 
 
4.3 Reconhecimento do Fósforo branco, Fósforo vermelho e Enxofre 
 Fósforo branco Fósforo 
vermelho 
Enxofre 
Estado sólido sólido sólido (pó) 
Cor bege vermelho amarelo 
Aparência poroso e fosco agrupado em 
“bolinhas” e 
fosco 
pó fino 
O fósforo branco apresenta grande instabilidade em contato com o oxigênio, por 
este motivo deve ser armazenado em H₂O (l) para evitar que entre em combustão 
com o ar. 
 
4.4 Reconhecimento e reatividade do Cloro 
O tolueno (C₇H₈) possui densidade igual a 0,87 g/ml e o hipoclorito de sódio 
(NaClO) possui densidade igual a 1,11 g/ml. Sendo assim, o tolueno corresponde a 
camada superior do tubo de ensaio e o hipoclorito de sódio a camada inferior. 
Ao adicionar HCl 6 mol.L-1 e agitar obtemos a seguinte reação: 
 
NaClO (aq) + 2 HCl (aq)  Cl₂ (g) + H₂O (l) + NaCl (aq) 
 
Como o Cl₂ tem caráter apolar, ao invés de evaporar para a atmosfera, ao passar pelo 
tolueno (também apolar) acaba sendo dissolvido, conferindo duas fases a solução: 
coloração amarela na superior, devido a presença do cloro e esbranquiçada na 
inferior. 
 
4.5 Reconhecimento e reatividade do Bromo 
Baixa temperatura (10°C): se encontra no estado sólido, com a coloração vinho. 
Temperatura ambiente (30°C): passa pelo processo de fusão, portanto se encontra no 
estado líquido mantendo sua coloração vinho. 
Como o bromo tem caráter apolar ele estaria na fase orgânica, junto com o tolueno, 
formando uma camada avermelhada. 
 
4.6 Reconhecimento e reatividade do Iodo 
O iodo possui uma coloração arroxeada e é muito volátil, portanto assim que um 
cristal é adicionado ao tubo de ensaio ele já sofre sublimação (sólido  gasoso) em 
temperatura ambiente. 
No experimento realizado no vídeo indicado pelo professor, uma impressão digital 
foi carimbada em uma folha de papel e ao colocar esse papel em contato com o iodo 
que está sofrendo sublimação, a impressão digital ficou com a coloração marrom. 
Isso se deve ao fato de que nossa impressão digital possui gordura corporal, 
possibilitando a aderência do iodo, em estado gasoso, com a mesma. 
 
4.7 Reconhecimento e reatividade de alguns compostos químicos 
 
4.7.1 Reconhecimento 
Frascos Fórmula Nome Característica 
física 
Cor Cor da 
solução 
1 FeCl3.6H2O Cloreto de 
ferro (III) 
hexaidratado 
Sólido; 
Pó úmido; 
Altamente 
solúvel; 
TE: 280 °C 
Laranja Amarelo 
2 Na2CO3 Carbonato de 
sódio 
Sólido; 
Pó; 
Solúvel; 
TF: 851 °C 
Branco Incolor 
3 Na3PO4.12H2O Fosfato 
trissodico 
dodecaidratado 
Sólido; 
Cristal; 
Solúvel; 
TF: 75 °C 
Branco Incolor 
4 NiCl2.6H2O Cloreto de 
níquel (II) 
hexaidratado 
Sólido; 
Cristal; 
Solúvel; 
CS: 254g/100 
ml à 20 °C 
Verde Verde claro 
5 CuSO4.5H2O Sulfato de 
cobre (II) 
pentaidratado 
Sólido; 
Cristal; 
Altamente 
solúvel 
Azul Azul 
6 AgNO3 Nitrato de 
prata 
Sólido; 
Cristal; 
Muito solúvel; 
TF: 212 °C 
Incolor Incolor 
7 NaI Iodeto de 
sódio 
 
Sólido; 
Cristal; 
Muito solúvel; 
TF: 660 °C 
TE: 1304 °C 
Branco Incolor 
8 Pb(NO3)2 Nitrato de 
chumbo (II) 
Sólido; 
Cristal; 
Muito solúvel 
Incolor Incolor 
9 CaCO3 Carbonato de 
cálcio 
Sólido; 
Pó; 
Não é solúvel 
em água; 
Solúvel em 
ácido 
Branco Incolor 
10 KSCN Tiocianato de 
potássio 
Sólido; 
Cristal; 
Solúvel; 
TF: 173,2 °C 
Incolor Incolor 
11 HCl Ácido 
clorídrico 
Líquido; 
Ph=1 
Incolor Incolor 
12 NaOH Hidróxido de 
sódio 
Líquido; 
TF: 323 °C 
TE: 1388 °C 
Incolor Incolor 
13 Ca(OH)2 Hidróxido de 
cálcio 
Sólido; 
Pó; 
Insolúvel em 
água e ácidos 
Branco Incolor 
[6] 
 
 Sais de coloração azulada frequentemente contêm o cátion Cu²⁺ 
 Sais de coloração esverdeada frequentemente contêm o cátion Ni²⁺ 
 A maioria dos sais exibem uma cor branca 
 A maioria dos sais do ânion Cl- exibem uma cor branca/incolor. Com exceção 
do FeCl₃ (laranja) e NiCl₂ (verde) 
 A maioria dos sais do ânion NO3 são branco/incolores. Não existe exceção 
 A maioria dos sais do ânion CO3 são brancos. Não existe exceção 
 A maioria dos sais de Fe2+ exibem uma cor esverdeada 
 A maioria dos sais de Fe3+ exibem uma cor amarelo/alaranjados 
 A maioria dos sais de Co2+ exibem uma cor branca 
 Sais hidratados costumam ser cristais de aparência úmida, geralmente 
apresentam cores fortes. Sais não hidratados costumam sólidos em pó, 
normalmente brancos. 
 
4.7.2 Reatividade 
Foi realizado as seguintes operações: 
 
 
I. Eq: FeCl₃ (aq) + 3 KSCN (aq)  ↓Fe(SCN)₃ (aq) + 3 KCL (aq) 
Eq. Efetiva: Fe³⁺ (aq) + 3 SCN⁻ (aq)  ↓Fe(SCN)₃ (s) 
 
Verificou-se a ocorrência da reação pela mudança de cor para vermelho 
escuro por causa da formação de Fe(SCN)₃. 
 
II. Eq: FeCl₃ (aq) + 3 NaOH (aq)  ↓Fe(OH)₃ (s) + 3 NaCl (aq) 
Eq. Efetiva: Fe³⁺ (aq) + 3 OH⁻ (aq)  ↓Fe(OH)₃ (s) 
 
Verificou-se a ocorrência da reação pela formação de um precipitado 
marrom (Fe(OH)₃ (s)). 
 
III. Eq: NiCl₂ (aq) + Na₂CO₃ (aq)  ↓NiCO₃ (s) + 2 NaCl (aq) 
Eq. Efetiva: Ni²⁺ (aq) + CO₃²⁻ (aq)  ↓NiCO₃ (s) 
 
Verificou-se a ocorrência da reação pela formação de um precipitado verde 
esbranquiçado (NiCO₃ (s)). 
 
IV. Eq: 2 NaI (aq) + Pb(NO₃)₂ (aq)  ↓PbI₂ (s) + 2 NaNO₃ (aq) 
Eq. Efetiva: 2 I⁻ (aq) + Pb²⁺ (aq)  ↓PbI₂ (s) 
 
Verificou-se a ocorrência da reação pela formação de um precipitadoamarelo (↓PbI₂ (s)). 
 
V. Eq: 2 AgNO₃ (aq) + Na₂CO₃ (aq)  ↓Ag₂CO₃ (s) + 2 NaNO₃ (aq) 
Eq. Efetiva: 2 Ag⁺ (aq) + CO₃²⁻ (aq)  ↓Ag₂CO₃ (s) 
 
Verificou-se a ocorrência da reação pela formação de um precipitado branco 
(↓Ag₂CO₃ (s)). 
 
VI. Eq: 2 Na₃PO₄ (aq) + 3 CuSO₄ (aq)  ↓Cu₃(PO₄)₂ (s) + 3 Na₂SO₄ (aq) 
Eq. Efetiva: 2 PO₄³⁻ (aq) + 3 Cu²⁺ (aq)  ↓Cu₃(PO₄)₂ (s) 
 
Verificou-se a ocorrência da reação pela formação de um precipitado azul 
(↓Cu₃(PO₄)₂ (s)). 
 
VII. Eq: Ca(OH)₂ (aq) + CO₂ (g)  ↓CaCO₃ (s) + H₂O (l) 
Eq. Efetiva: Ca²⁺ (aq) + 2 OH⁻ (aq) + CO₂ (g)  ↓CaCO₃ (s) + H₂O (l) 
 
Verificou-se a ocorrência da reação pela formação de um precipitado branco 
(↓CaCO₃ (s)). 
 
VIII. Eq: CaCO₃ (s) + 2 HCl (l)  CaCl₂ (aq) + H₂O (l) + ↑CO₂ (g) 
Eq. Efetiva: Ca²⁺ (aq) + 2 Cl⁻ (aq)  CaCl₂ (aq) 
 
Verificou-se a ocorrência da reação pela liberação de gás. 
 
 
 
5. CONCLUSÃO 
Em suma dos experimentos realizados em laboratório pelo professor, pode-se 
concluir que os elementos metálicos possuem propriedades semelhantes, mas suas 
reatividades variam de acordo com o raio atômico. Com o aumento do raio atômico 
ocorre o aumento da eletropositividade e quanto mais eletropositivo é um metal, 
maior é a sua reatividade. Também foi possível concluir que os metais de transição 
são menos reativos que os metais alcalinos e alcalinos-terrosos. Para reações de 
precipitação ocorrerem, os reagentes, geralmente compostos iônicos solúveis em 
água, devem formar pelo menos um produto insolúvel: o precipitado. 
 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
[1] BRASIL ESCOLA. Eletropositividade. Disponível em: 
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/eletropositividade.htm#:~:text=A%20eletroposit
ividade%20tamb%C3%A9m%20%C3%A9%20chamada,em%20contato%20com%20el
ementos%20eletronegativos. Acesso em: 08 dez. 2020. 
[2] MUNDO EDUCAÇÃO. Metais alcalinos. Disponível em: 
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/metais-alcalinos.htm. Acesso em: 08 dez. 
2020. 
[3] MUNDO EDUCAÇÃO. Alotropia do fósforo. Disponível em: 
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/alotropia-fosforo.htm. Acesso em: 08 dez. 
2020. 
[4] BRASIL ESCOLA. Tipos de reações químicas. Disponível em: 
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tipos-reacoes-quimicas.htm. Acesso em: 08 dez. 
2020. 
[5] LEXQUEST. Formação de precipitado. Disponível em: 
http://flexquest.ufrpe.br/projeto/7048/caso/7049. Acesso em: 08 dez. 2020. 
[6] PATNAIK. P. Handbook of Inorganic Chemicals. Ed. 1. McGraw-Hill 
Professional, 2002. 1086 p. 
 
 
 
 
 
 
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/eletropositividade.htm#:~:text=A%20eletropositividade%20tamb%C3%A9m%20%C3%A9%20chamada,em%20contato%20com%20elementos%20eletronegativos
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/eletropositividade.htm#:~:text=A%20eletropositividade%20tamb%C3%A9m%20%C3%A9%20chamada,em%20contato%20com%20elementos%20eletronegativos
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/eletropositividade.htm#:~:text=A%20eletropositividade%20tamb%C3%A9m%20%C3%A9%20chamada,em%20contato%20com%20elementos%20eletronegativos
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/metais-alcalinos.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/alotropia-fosforo.htm
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tipos-reacoes-quimicas.htm
http://flexquest.ufrpe.br/projeto/7048/caso/7049