Experimento 8 Objetivos • Realizar e analisar uma reação de oxirredução. • Observar se houve ou não reação de oxirredução. Materiais necessários • • • • • • • • • • • 9 tubos de ensaio (22 mm) Placa de Petri 4 conta-gotas 1 béquer (100 mL) Bico de Bünsen Pinça metálica Cobre Magnésio Zinco Fenolftaleína Soluções aquosas: - sulfato de cobre II (CuSO4) - sulfato de magnésio (MgSO4) - sulfato de zinco (ZnSO4) Procedimentos Reações de oxirredução I Soluções CuSO4(aq) MgSO4(aq) ZnSO4(aq) Metais Cu Mg Zn Parte C: Produção do hidróxido de magnésio Cuidado: A luz produzida pela queima do magnésio é prejudicial aos olhos. Evite observá-la fixamente. a) Em um béquer de 100 mL, coloque água destilada até atingir 2/3 de sua capacidade. Acrescente três gotas de fenolftaleína. b) Acenda o bico de Bünsen. c) Com o auxílio de um pinça metálica, pegue a raspa de magnésio metálico que se encontra sobre o vidro de relógio. d) Leve a raspa de magnésio diretamente à chama até o aparecimento da luminosidade. O que você observou? e) Mergulhe o produto formado diretamente na solução contida no béquer. O que você observou? Parte A: Propriedades dos metais (Experiência Demonstrativa) a) Aqueça, com auxílio de um maçarico, o alumínio metálico. b) Repita o procedimento anterior, substituindo o alumínio por cobre metálico. c) Anote suas observações. Parte B: Reatividade dos metais a) No tubo 1, coloque 2 mL (40 gotas) de solução de sulfato de cobre II; no tubo 2, coloque 2 mL (40 gotas) de solução de sulfato de magnésio e, no tubo 3, coloque 2 mL (40 gotas) de solução de sulfato de zinco. b) Acrescente, em cada tubo, um pedaço de cobre metálico (Cu). Anote suas observações na tabela utilizando a seguinte legenda. R: Reage NR: Não Reage c) Repita o processo utilizando magnésio metálico (Mg) e depois zinco metálico (Zn). 30 2º série Observações microscópicas Parte A: Propriedades dos metais Ligas metálicas mais comuns no cotidiano: Liga Metálica Aço Aço inoxidável Ouro de joias Amálgama dental Bronze Latão Composição Ferro + Carbono Ferro, carbono, cromo e níquel Ouro e prata e/ou ouro, prata e cobre Mercúrio, prata e estanho Cobre e estanho Cobre e zinco Representação Fe–C Fe – C – Cr – Ni Au – Ag e/ou Au – Ag – Cu Hg – Ag – Sn Cu – Sn Cu – Zn Experimento 8 Parte B: Reatividade dos metais O magnésio metálico reage, perdendo dois elétrons, com o sulfato de cobre II, produzindo cobre metálico e sulfato de magnésio. O magnésio metálico reage, perdendo dois elétrons, com o sulfato de zinco, produzindo zinco metálico e sulfato de magnésio. O zinco metálico reage, perdendo dois elétrons, com o sulfato de cobre II, produzindo cobre metálico e sulfato de zinco. Parte C: Produção do hidróxido de magnésio O magnésio, ao ser queimado, sofre oxidação, perdendo dois elétrons. O oxigênio sofre redução, ganhando dois elétrons. Nessa reação química, há a produção do óxido de magnésio (óxido básico). Em contato com as moléculas de água, o óxido de magnésio forma uma substância básica chamada de hidróxido de magnésio. Representações Parte A: Propriedades dos metais Reações de oxirredução I indicando o número de oxidação de todas as espécies químicas. a) 2 Mg(s) + O2(g) → 2 MgO(s) b) MgO(s) + H2O(ℓ) → Mg(OH)2(aq) 3) Analisando a parte B da experiência, determine qual o metal mais resistente e o menos resistente à oxidação. Justifique sua resposta. 4) Analise a equação química a seguir, que representa uma das reações ocorridas na parte B da experiência, e indique qual é o agente oxidante e qual é o agente redutor. Zn(s) + CuSO4(aq) → Cu(s) + ZnSO4(aq) Agente Oxidante:______________________ Agente Redutor:_______________________ Anotações Aℓ(s) → Aℓ(ℓ) Δ Parte B: Reatividade dos metais Mg(s) + CuSO4(aq) → Cu(s) + MgSO4(aq) Mg(s) + ZnSO4(aq) → Zn(s) + MgSO4(aq) Zn(s) + CuSO4(aq) → Cu(s) + ZnSO4(aq) Parte C: Produção do hidróxido de magnésio 2 Mg(s) + O2(g) → 2 MgO(s) MgO(s) + H2O(ℓ) → Mg(OH)2(aq) Conclusão 1) Por que os metais aquecidos na parte A da experiência não sofreram oxidação? 2) Descreva se as reações, ocorridas na parte C da experiência, são ou não de oxirredução, 31