Aula Experimental 06/04/2017 Química Geral I Química – Licenciatura Prof. Udo Eckard Sinks Reações de Precipitação, Neutralização e Reações que formam gases. 1. Objetivos Aprofundar o conhecimento adquirido sobre compostos iônicos solúveis e insolúveis, Analisar e observar reações de precipitação, neutralização e reações que formam produtos gasosos, Propor fórmulas para os produtos das reações acima listadas, Escrever equações químicas das reações executadas em aula. 2. Introdução teórica 2.1. Reações em fase aquosa Reações em solução aquosa são importantes não apenas porque fornecerem um meio de obter produtos úteis, mas também porque esses tipos de reação ocorrem na terra, nas plantas e nos animais. Portanto, é útil procurarmos por padrões comuns de reação para ver quais poderiam ser as suas “forças motrizes” e como prever quais serão os produtos. A maioria das reações descritas até agora é reação de troca, na qual os íons dos reagentes trocam de parceiro. 2.1.1. Reações de precipitação Os íons combinam-se em solução para formar um produto de reação insolúvel. Exemplo: Formação de iodeto de chumbo(II): Equação global: Pb(NO3)2 (aq) + 2 KI (aq) → PbI2(s) + 2 KNO3 (aq) Equação Ionica Liquida: Pb2+ (aq) + 2 I- (aq) → PbI2(s) Tabela 1 Regras de solubilidade de compostos iônicos Compostos iônicos solúveis - Nitrato NO3 Acetato AcO Cloreto Cl Brometo Br Iodeto I 2Sulfato SO4 Compostos iônicos insolúveis Sulfeto S 2- Carbonato 2CO3 Exceções Importantes Nenhuma Nenhuma + 2+ 2+ Compostos de Ag , Hg2 e Pb + 2+ 2+ Compostos de Ag , Hg2 e Pb + 2+ 2+ Compostos de Ag , Hg2 e Pb 2+ 2+ 2+ 2+ Compostos de Sr , Ba , Hg2 e Pb Exceções Importantes + Compostos de NH4 , dos cátions de metais 2+ 2+ 2+ alcalinos (grupo 1), Ca , Ba , e Sr + Compostos de NH4 e dos cátions de metais alcalinos (grupo 1) -1- Aula Experimental 06/04/2017 Química Geral I Química – Licenciatura Prof. Udo Eckard Sinks 3- + Fosfato PO4 Hidróxido OH - Compostos de NH4 e dos cátions de metais alcalinos (grupo 1) Compostos dos cátions de metais alcalinos (grupo 2+ 2+ 2+ 1), Ca , Ba , e Sr 2.1.2.Reações que formam gases Os exemplos de reações que formam gases mais comuns envolvem carbonatos e ácidos (mas existem outras reações, veja Tabela 2). Um dos produtos quando se tem um carbonato metálico é sempre o ácido carbónico, H2CO3, cuja maior parte decompõe-se em H2O e CO2. O gás carbônico é o gás nas bolhas que você vê durante essa reação. Exemplo: Reação de carbonato de cobre com ácido nítrico Equação global: CuCO3 (s) + 2 HNO3 (aq) → Cu(NO3)2 (aq) + H2CO3 (aq) H2CO3 (aq) CO2 (g) + H2O(l) Equação global: CuCO3 (s) + 2 HNO3 (aq) → Cu(NO3)2 (aq) + CO2 (g) + H2O(l) Equação iônica liquida: CuCO3 (s) + 2 H+ (aq) → Cu2+ (aq) + CO2 (g) + H2O(l) Tabela 2 Reações que formam gases Carbonato ou bicarbonato metálico + ácido → sal do metal + CO2 (g) + H2O (l) Na2CO3 (aq) + 2 HCl (aq) → 2 NaCl(aq) + CO2 (g) + H2O(l) Sulfeto metálico + ácido → sal do metal + H2S (g) Na2S (aq) + 2 HCl (aq) → 2 NaCl(aq) + H2S(g) Sulfito metálico + ácido → sal do metal + SO2 (g) + H2O (l) Na2SO3 (aq) + 2 HCl (aq) → 2 NaCl(aq) + SO2 (g) + H2O(l) Sal de amônio + base forte → sal do metal + NH3 (g) + H2O (l) NH4Cl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + NH3 (g) + H2O (l) 3. Parte Experimental 3.1. Reações de Precipitação em Tubos de ensaio 1. Verificar a solubilidade de Sais de Bário Coloque ± 1 mL da solução diluída de nitrato de bário em 4 tubos de ensaio. Acrescenta as seguintes soluções (±1 mL): Tubo 1: Cloreto de sódio Tubo 2: Sulfato de sódio Tubo 3: Carbonato de sódio Tubo 4: Ácido Oxálico Anote todas as observações! Formou um precipitado? Se for o caso qual é a fórmula e qual é a reação de precipitação? 2. Verificar a Solubilidade de Sais de Prata -2- Aula Experimental 06/04/2017 Química Geral I Química – Licenciatura Prof. Udo Eckard Sinks Coloque ± 1 mL da solução diluída de nitrato de prata em 4 tubos de ensaio. Acrescenta as seguintes soluções (±1 mL): Tubo 1: Cloreto de sódio Tubo 2: Sulfato de sódio Tubo 3: Carbonato de sódio Tubo 4: Cromato de potássio Anote todas as observações! Formou um precipitado? Se for o caso qual é a fórmula e qual é a reação de precipitação? 3. Verificar a presença de CO2 no ar com hidróxido de bário. Coloque ± 30 mL da solução de hidróxido de bário num béquer de 100 mL. Pegue um canudo e assopre pelo canudo para que o ar exalado borbulhe pela solução. Anote todas as observações! Formou precipitado? Se for o caso qual é a fórmula e qual é a reação de precipitação? 3.2. Reações que formam gases 1. Formação de Gás Carbônico: Coloque ± 1 g de carbonato de sódio num tubo de ensaio e acrescente 1 mL de ácido clorídrico diluído. Anote todas as observações! Qual é a equação da reação? 2. Repete o experimento anterior usando uma brita de calcário em um bequer. Anote todas as observações! Qual é a equação da reação? Brita de calcário tem como um dos constituintes principais o carbonato de cálcio. Anote todas as observações! Qual é a equação da reação? 3. Formação de amônia: Coloque ± 1 g de cloreto de amônio em um tubo de ensaio e dissolve em 1-2 mL de água. Acrescenta hidróxido de sódio e observe o cheiro do gás formado. Anote todas as observações! Qual é a equação da reação? 3.3. Limpeza e descarte Descarte todos os resíduos no recipiente disponibilizado no laboratório. Limpe toda vidraria com detergente e posteriormente com água destilada e a deixe na bandeja branca ao lado da pia. -3-