UNIVERSIDADE DE CUIABÁ QUIMICA GERAL DOCENTE: ADRIANO LUIZ SANTANA AULAS PRÁTICAS DE QUÍMICA GERAL. Discente:

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1 UNIVERSIDADE DE CUIABÁ QUIMICA GERAL DOCENTE: ADRIANO LUIZ SANTANA AULAS PRÁTICAS DE QUÍMICA GERAL Discente: AULA PRÁTICA N º VI ASSUNTO: REAÇÕES QUIMICAS OBJETIVOS: Observar as reações químicas em soluções aquosas entre compostos inorgânicos INTRODUÇÃO As reações químicas são transformações de substâncias em outras, através de uma redisposição dos átomos. As reações químicas são representadas por igualdades chamadas de EQUAÇÕES QUÍMICAS, que são formas abreviadas de descrever as transformações químicas e as condições em que ocorrem. A equação química possui dois membros: no primeiro membro da equação são colocadas as fórmulas das substâncias ou elementos (reagentes) e no segundo membro da equação as fórmulas das substâncias ou elementos produzidos pela reação entre os reagentes (produtos). Uma seta, colocada entre os dois membros da equação, índica que a reação é irreversível ( ) e duas setas opostas indica que a reação é reversível ( ); essa seta dupla indica, também, que o sistema encontra-se em um estado de equilíbrio, ou seja, as concentrações de reagentes e produtos permanecem constantes sob determinada condição de temperatura e/ou pressão. As equações químicas representam as reações químicas da maneira mais próxima possível da realidade e, desse modo, devem conter muitas informações tais como: variações de energia, meio em que se realizam, catalisadores etc. 2.1 TIPOS DE REAÇÕES QUÍMICAS EM SOLUÇÕES AQUOSAS Muitas reações que você vai encontrar no Laboratório de Química se passam em solução aquosa. Os químicos estão interessados nessas reações, não apenas por serem o caminho de chegada a produtos úteis, mas também porque são as reações que ocorrem nos vegetais e animais da Terra. Vamos examinar alguns padrões comuns das reações

2 para ver quais podem ser as respectivas "forças motrizes"; em outras palavras, como se pode saber que, ao se misturarem duas substâncias químicas, haverá reação entre elas e a formação de um ou mais compostos novos? A- Classificação das reações químicas quanto as forças motrizes Quatro tipos importantes de processos provocam a ocorrência de reações, quando os reagentes se misturam em solução aquosa. 1º. TIPO: REAÇÕES DE PRECIPITAÇÃO As reações de precipitação são aquelas em que os íons se combinam em solução para formar um produto de reação insolúvel. Exemplo: Pb(NO 3 ) 2 (aq) +2 KI (aq) Pbl 2 (s) + 2 KNO 3 (aq) Equação Iônica Líquida: Pb 2+ (aq) + 2 l - (aq) Pbl 2 (s) (sólido amarelo) 2o. TIPO: REAÇÕES ÁCIDO BASE As reações ácido-base, são aquelas em que os íons H + e OH - combinam-se para formar água. Exemplo: HNO3 (aq) + KOH (aq) KNO 3 (aq) + H 2 O (l) Equação iônica líquida: H + (aq) + OH - (aq) H 2 O (Esta é a equação iônica líquida de todas as reações entre ácidos fortes e bases) 3o. TIPO: REAÇÕES COM DESPRENDIMENTO DE GÁS As reações com desprendimento de gás são aquelas em que os reagentes se combinam em solução para formar um produto de reação que se desprende na forma de gás. Como exemplos mais comuns tem-se as reações envolvendo, principalmente, carbonatos de metais e ácidos, com formação do ácido carbônico, H 2 CO 3, como produto o qual, na

3 maioria das vezes, se decompõe em H 2 O e CO 2. O dióxido de carbono é o gás que se vê borbulhar durante a reação. Exemplo: NiCO 3 (s) + 2 HNO 3 (aq) Ni(NO 3 ) 2 (aq) + H 2 CO 3 (aq) H 2 CO 3 (aq) CO 2 (g) + H 2 O Equação iônica líquida: NiCO 3 (s) + 2H + (aq) Ni 2+ (aq) + CO 2 (g) + H 2 O (l) 4o. TIPO: REAÇÕES DE OXIDAÇÃO REDUÇÃO (OXI REDUÇÃO) As reações de oxidação redução são aquelas em que o processo importante é a transferência de elétrons de uma substância para outra. Exemplo: Cu(s) + AgNO 3 (aq) CuNO 3 (aq) + 2Ag(s) Equação iônica líquida: Cu(s) + 2Ag + (aq) Cu 2+ (aq) + 2Ag(s) B- Classificação das reações químicas quanto aos seguintes itens: I ) LIBERAÇÃO OU ABSORÇÃO DE CALOR As reações podem ser classificadas quanto `a absorção ou liberação de calor em: ENDOTÉRMICAS, quando ocorrem com a absorção de calor do meio ambiente, e EXOTÉRMICAS, quando liberam calor para o meio ambiente. II) QUANTO À VELOCIDADE As reações podem ser classificadas em RÁPIDAS ou INSTANTÂNEAS e LENTAS quando levam horas, meses ou anos para ocorrer. III) QUANTO À REVERSIBILIDADE As reações podem ser REVERSIVEIS, quando não se completam e podem ocorrer no

4 sentido inverso pela variação da concentração de reagentes e produtos, temperatura, etc. e IRREVERSIVEIS, quando ocorrem completamente. MATERIAIS 13 Tubos de ensaio Conta-gotas Papel de filtro Funil de vidro Manta de aquecimento Bastão de vidro pipeta REAGENTES ácido clorídrico diluído (0,1 mol/l) solução de nitrato de prata (0,1 mol/l) sulfato de cobre solução de hidróxido de sódio solução de nitrato de chumbo solução de sulfato de sódio solução de nitrato de chumbo solução de iodeto de potássio solução de nitrato de chumbo solução de ácido clorídrico diluído HCl concentrado ácido clorídrico 4 M hidróxido de sódio 4 M óxido de cálcio (cal viva) água destilada. fenolftaleína. magnésio metálico zinco metálico nitrato de prata fio de cobre bicarbonato de sódio iodato de potássio iodeto de potássio PROCEDIMENTO Todas as reações devem ser feitas em tubos de ensaio. Quando houver a necessidade de aquecimento utilize tubos de ensaio pirex. Observe todas as soluções dos reagentes desse experimento, contidas em frascos contagotas colocadas sobre a bancada do laboratório. Leia com atenção o rótulo de cada solução, antes de misturar os reagentes. Procure seguir as instruções abaixo anotando as mudanças detalhadamente em seu caderno de laboratório.

5 Para cada reação use 10 gotas de solução, exceto quando houver outra especificação. Observe o que ocorre nas reações: precipitação, desprendimento de gás, mudança de coloração, aquecimento ou resfriamento do tubo, etc. 1. Coloque em um tubo de ensaio, ácido clorídrico diluído (0,1 mol/l) + solução de nitrato de prata (0,1 mol/l). Observe. 2. Filtre a mistura obtida no item 1 pela utilização de um pequeno funil de vidro contendo papel de filtro dobrado, sobre o tubo de ensaio Nº 2; após a filtração deixe o sistema montado no mesmo local, de modo que o resíduo obtido no papel de filtro (Cloreto de Prata) fique exposto à luz; depois de algum tempo observe a mudança de sua coloração. 3. Coloque em um tubo de ensaio, solução de sulfato de cobre + solução de hidróxido de sódio. Observe. 4. Coloque em um tubo de ensaio, solução de nitrato de chumbo + solução de sulfato de sódio. Observe. 5. Coloque em um tubo de ensaio, solução de nitrato de chumbo + solução de iodeto de potássio. Se nada for observado à frio, aqueça com cuidado e observe. 6. Coloque em um tubo de ensaio, solução de nitrato de chumbo + solução de ácido clorídrico diluído. Se nada for observado, acrescente 2 gotas de HCl concentrado, que está na CAPELA. 7. Coloque em um tubo de ensaio, 2 ml (40 gotas) de ácido clorídrico 4 M + 2 ml (40 gotas) de hidróxido de sódio 4 M. Observe. 8. Coloque em um tubo de ensaio, aproximadamente 1 grama (uma ponta de espátula) de óxido de cálcio (cal viva) e adicione água. Agite e espere decantar. Transfira o líquido sobrenadante para outro tubo de ensaio. Adicione duas gotas de fenolftaleína. 9. Com o auxilio de uma pinça metálica, queime um pedaço de magnésio metálico CUIDADO: AO QUEIMAR O Mg VOCÊ DEVE EVITAR OLHAR DIRETAMENTE PARA A CHAMA BRILHANTE. Coloque o metal + o pó branco formado num tubo de ensaio e adicione algumas gotas de água e, em seguida, duas gotas de fenolftaleína. Observe 10. Coloque em um tubo de ensaio, um pedaço de zinco metálico e adicione aproximadamente 10 gotas de acido clorídrico diluído (0,1 mol/l). Se nada for observado, acrescente 2 gotas de HCl concentrado, que está na CAPELA

6 11. Coloque em um tubo de ensaio aproximadamente 40 gotas de solução de nitrato de prata e mergulhe um fio de cobre bem fino enrolado ou em espiral. Observe. 12. Coloque em um tubo de ensaio, um pouco de bicarbonato de sódio (ponta da espátula) sólido e adicione gotas de acido clorídrico diluído. Observe 13. Coloque em um tubo de ensaio, aproximadamente 10 gotas de solução de iodato de potássio + 10 gotas de solução de iodeto de potássio e uma gota de acido clorídrico diluído. Observe. PARA O RELATÓRIO Pesquise e escreva a equação química balanceada correspondente a cada reação. Explique o porque da alteração de cor, temperatura, precipitado, liberação de gás e etc. em cada uma das reações.