Relatório - REAÇÃO DE ÓXIDO E REDUÇÃO

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FACULDADE MAURICIO DE NASSAU
REAÇÃO DE ÓXIDO E REDUÇÃO
João Pessoa
2019
REAÇÃO DE ÓXIDO E REDUÇÃO
 
Relatório apresentado à Uninassau como requisito parcial para obtenção de nota na disciplina de Química Analítica Qualitativa entregue a PROFª Karina Karla Pacheco Porpino Rimar 
João Pessoa
2019
Sumário
INTRODUÇÃO	4
1. OBJETIVOS	5
2. FUNDAMENTAÇÃO TEORICA	6
3. MATERIAIS E REAGENTES	8
4. PROCEDIMENTO	9
Reação de óxido e redução	9
Reação entre o ácido acético e bicarbonato de sódio	9
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO	10
5.1. Preparo das soluções	10
5.2. Reações de óxido e redução	10
5.3. Reações entre ácido acético e bicarbonato de sódio	10
6. CONCLUSÃO	12
REFERÊNCIAS	13
INTRODUÇÃO
As reações de óxido redução se designam pela troca de elétrons por meio de átomos ou íons no qual reagem afim de ela seja capaz de suceder. Por este motivo, deve abranger um elemento que tenha a ação de perder elétrons e outro que tenha a ação de ganhar, de outro modo, a mudança não acontece.
Nesse sentido esse tipo de reação, é importante que os elétrons que são perdidos por um átomo estejam rapidamente absorvidos por outro que esteja reagindo.
O Nox é o número de oxidação de um elemento que é dado pela carga que ele obtém ao reagir quimicamente. De acordo co, a teoria do Octeto, os metais alcalinos, da primeira família da tabela periódica, propendem a perder um elétron da última camada para serem estáveis. Ao perder um elétron, eles obtêm carga +1, sendo assim, seu Nox é +1. No caso dos halogêneos, não-metais da família 17, propendem a obter um elétron para se estabelecerem, sendo assim, sua carga e, por decorrência, o Nox, fica -1.
O processo de perda de elétrons nessas reações é chamado de oxidação, já o ganho dessas partículas leva o nome de redução. Na oxidação, o átomo ou íon sofre um aumento do seu Nox já na redução, esse número diminuirá.
Existem dois tipos de agentes que participam desse tipo de reação o agente oxidante que ganhará elétrons, portanto, sofrerá redução e o agente redutor que, ao contrário, é o que sofre oxidação, ou seja, perde elétrons. Como ele perde, o outro elemento terá que ganhar, por isso, se reduzirá. Por induzir a redução, ele é chamado de a gente redutor.
1. OBJETIVOS 
Aprender métodos de preparação de diferentes tipos de soluções de uso comum em laboratórios.
Verificar, experimentalmente, a tendência que apresentam as substâncias químicas à oxidação e à redução, bem como os produtos de uma reação de óxido-redução.
2. FUNDAMENTAÇÃO TEORICA
O mundo que nos rodeia é composto por sistemas feitos por mais de uma substância chamadas de misturas. Às misturas homogêneas dá-se o nome de soluções. Podemos dizer que, as soluções são misturas de duas ou mais substâncias que apresentam aspecto uniforme.
Nos laboratórios, nas indústrias e no nosso cotidiano, as soluções de sólidos em líquidos são as mais comuns. O soro fisiológico por exemplo (água + NaCl). Nesses tipos de soluções, a água é o solvente mais empregado. Se tiver água, ela será o solvente da solução, independentemente de sua quantidade, sendo conhecida por solvente universal. Essas soluções são chamadas soluções aquosas.
Solução é uma mistura homogênea formada por duas ou mais substâncias numa só fase. As soluções são formadas por um solvente que normalmente é o componente na maior quantidade e um ou mais solutos que normalmente é o componente em menor quantidade. As suas concentrações podem ser determinadas de muitas formas, como na normalidade, molalidade, molaridade e título. No momento que se prepara uma solução, é necessária a determinação da concentração. Essa determinação é feita usando uma outra solução com uma concentração já conhecida, a chamada solução padrão (SUSSUCHI, et al).
De acordo com Fonseca (2013), as soluções podem ser concentradas ou diluídas, de acordo com a utilidade da aplicação que se designam. Nas soluções concentradas, o volume total de solução diminui, porém, a concentração de soluto se mantém a mesma, já nas soluções diluídas, o volume total é aumentado, contudo a concentração de soluto se mantém a mesma. 
As reações de oxidação-redução podem ser vistas de uma maneira semelhante ao conceito de Bronsted Lowry para as reações ácido-base. As duas envolvem a transferência de uma ou mais partículas de um doador para um receptor, as partículas são elétrons nas reações de oxidação redução e prótons na neutralização. Quando um ácido doa um próton, ele se torna a base conjugada que é capaz de aceitar um próton. Por analogia, quando um agente redutor doa um elétron, ele se torna um agente oxidante que então pode aceitar um elétron (SKOOG, et al 2006).
O Proposito da titulação de uma solução ácida com uma solução básica é a determinação da quantidade exata de base que é quimicamente equivalente à quantidade de ácido presente. O ponto em que isso ocorre é o ponto de equivalência. A solução resultante contém o sal correspondente (VOGEL, et al 1992).
O ácido acético (CH3COOH) é um ácido fraco (Ka = 1,753 x 10-5), monoprótico, ele é bastante usado em química industrial na forma de ácido acético glacial 99,8% (m/m) (densidade de 1,051gcm-3) ou em soluções de diferentes concentrações, cuja concentração pode ser determinada facilmente por titulação com uma solução de base forte, usando fenolftaleína como indicador, pois sua viragem acontece em um intervalo de pH: 8,3 a 10.
O erro de paralaxe ocorre pela observação errada na escala de graduação causada por um desvio optico causado pelo ângulo de visão do observador. Pode ocorrer em vidrarias como buretas, provetas, pipetas, quando é necessário medir um volume na proveta, se você não observar o menisco de um ângulo que faça o menisco ficar exatamente na altura dos seus olhos, você poderá ter uma medida errada e, portanto, um erro de paralaxe, podendo obter uma medida maior ou menor que a correta, dependendo do ângulo de observação. Para evitar cometer este tipo de erro, a leitura de um determinado volume de líquido deve ser feita na altura dos olhos, sempre pela parte inferior do menisco.
3. MATERIAIS E REAGENTES
	Becker 
	Reagentes
	Proveta graduada 
	Sulfato de cobre CuSO4 
	Balão volumétrico 
	Bicarbonato de sódio NaHCO3 
	Erlenmeyer 
	Água destilada H20 
	Pipeta graduada 
	Tripé de ferro 
	Bastão de vidro 
	Piceta 
	Placa de petri 
	Bico de Bunsen 
	Tela de amianto 
4. PROCEDIMENTO
Preparar uma solução de sulfato de cobre 7.6422g, no béquer 50mL com o auxílio do bastão de vidro e um pouco de água destilada, suficiente para dissolver completamente o sulfato de cobre, misturando a solução aos poucos, transferiu-se para um balão volumétrico de 50mL aos poucos com a ajuda da piceta não ultrapassando o traço do menisco. 
Reação de óxido e redução 
Posicionar dois pregos, sendo um maior e o outro menor dentro do balão volumétrico de 100mL de uma solução aquosa de sulfato de cobre, onde o cobre vai oxidar o ferro, com o tempo, observamos que a solução que era azul ficará incolor criando um depósito de um metal avermelhado sobre o prego.
 Reação entre o ácido acético e bicarbonato de sódio
Para começar é necessário colocar em média duas pitadas de bicarbonato de sódio sobre a placa de petri e aos poucos colocando o ácido acético, onde ocorrerá um fervedouro liberando acetato de sódio CH3COONa em solução, gerando o ácido carbônico.
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
5.1. Preparo das soluções
Antes do preparo de soluções deve-se ter bastante cuidado. Alguns procedimentos devem ser seguidos, pois é de extrema importância obter todas as informações em relação à execução do preparo de soluções, tratar sempre com o volume mínimo necessário de reagentes, o ácido deve ser adicionado lentamente na água, e jamais a água deve ser adicionada diretamente sobre o ácido, dissolver o material cautelosamente, utilizando água purificada recentemente, aguardando o equilíbrio térmico para completar o volume até quase a marca de aferição adicionandoo restante da água com auxílio de pipeta e por fim observar os fatores que afetam a solubilidade.
Para o cálculo de obtenção de massa foi utilizada a Fórmula: 
 (Cu) = 63.5 + (S) = 32; (O4) = 16x4 = 159,5 g/mol
Sulfato de cobre 7.6422g + água destilada com quantidade não definidas. Com o auxílio de um bastão de vidro colocar a água destilada em um béquer contendo já o sulfato de cobre. 
5.2. Reações de óxido e redução
Observou que a superfície do prego sofreu uma mudança de coloração devido à deposição de íons de cobre que está presente na solução de sulfato de cobre, a solução que de início tinha a coloração azul passa a incolor, isto indica que a concentração de cátions de cobre está diminuída.
A equação apresenta a sequência química: Fe(metal) + CuSO4 (solução aquosa de sulfato de cobre) ==> Cu (metal) + FeSO4 (solução aquosa de sulfato de ferro).
O ferro estava zero e passou a 2+ e ocorreu aumento do Nox onde sofreu uma oxidação ele é um agente redutor.
O cobre passou de 2+ e foi para zero porque ocorreu uma redução do Nox e ele é um agente e oxidante.
5.3. Reações entre ácido acético e bicarbonato de sódio 
A reação entre ácido acético e bicarbonato de sódio forma o acetato de sódio em solução, acetato carbônico e água. 
CH3COOH + NaHCO3 ----- CH3COONa + H2CO3 + H20 
Se a reação for efetuada em solução aquosa, sairá uma fumaça pequena por causa da liberação de H2CO3, e o sal formado (acetato de sódio) ficará dissolvido na solução.
6. Conclusão
Pelos experimentos realizados, pode-se perceber que o metal mais reativo presente na reação é sempre quem sofre oxidação e quem atua como agente redutor; este perde elétrons e o seu respectivo Nox aumenta. De forma semelhante, o agente oxidante da reação sofre redução, provoca a oxidação, ganha elétrons e seu respectivo Nox diminui.
Na natureza as reações de oxirredução são muito comuns. Para a indústria, o estudo da oxirredução é de extrema importância porque todos os aparelhos eletrônicos portáteis usam algum tipo de pilha ou bateria. O objetivo de evitar que a corrosão atinja estruturas metálicas pela oxidação, principalmente a corrosão do aço que é muito utilizado na construção civil.
Referências
KOTZ, J.C. e TREICHEL Jr., P., Química e reações químicas, Volume 1, 3ª edição. Rio de Janeiro: LTC Editora, 1998.
FONSECA, M.R.M. da. Química 2. 1. ed. São Paulo: Ática, 2013.
SUSSUCHI, Eliana Midori; MACHADO, Samísia Maria Fernandes; MORAES, Valéria Regina de Souza. Titulação ácido-base. Sergipe: UFS. Vol. 1, p. 1-14.
SKOOG, D. A.; et al. Fundamentos de Química Analítica. 8 ed. Tradução Marco Tadeu Grassi. Revisão Técnica Célio Pasquini. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2006.
VOGEL, A. I. Análise Química Quantitativa. 5. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1992. 712 p.
QI, Educação. Reação de oxido redução. Disponível em <https://www.qieducacao.com/2010/12/reacoes-de-oxido-reducao.html> Acesso em: 29 de abril de 2019.