Reações Químicas dos Metais Alcalinos

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PROCEDIMENTO 4.6 – Foi adicionado 10ml de água destilada em um tubo de ensaio, depois foi raspado uma pequena quantidade de uma fita de magnésio afim de retirar a oxidação, logo em seguida fio colocado pequenos pedaços da fita dentro do tubo de ensaio e pode se reparar que houve a formação de pequenas bolhas de ar que se fixavam em volta das fitas de magnésio.

PROCEDIMENTO 4.7 – Foi adicionado 3ml de sulfato de cobre (CuSO4) 1mol/L em um tubo de ensaio, depois adicionado os pedaços de fita de magnésio já raspado, logo ouve uma reação de efervescência e um processo de corrosão das fitas de magnésio e mudanças na cor do sulfato de cobre.

PROCEDIMENTO 4.8 – Foi adicionado água em uma bacia de plástico, logo depois de adicionado uma pequena quantidade de água em um tubo de ensaio, colocada o tubo de boca para baixo dentro da água na bacia sem que saísse a água do tubo, logo após foi colocado um pedaço de sódio metálico na água com uma pinça e prendendo-o com o tubo ate a sua dissolução total e coletado o gás hidrogênio liberado pela dissolução do sódio metálico.

PROCEDIMENTO 4.9 - no fim foi retirado o tubo de dentro da bacia de água na posição vertical e aproximado um fósforo aceso na boca do tubo e ouve a inflamação do gás coletado.

PROCEDIMENTO 4.10 – Foi adicionado três gotas de Fenolftaleína na bacia com água após o procedimento de dissolução do sódio metálico, e observado que houve a mudança de coloração da água para a cor rosa.

PROCEDIMENTO 4.11 – Foi raspada a fita de magnésio a fim de tirar a oxidação da mesma, logo após com uma pinça foi pego a fita e aproximada de uma vela acesa e segurada ate a propagação do fogo na fita, após toda a queima da fita foi coletado os resíduos dentro de um béquer.

PROCEDIMENTO 4.12 – Foi adicionada água no béquer com os resíduos da fita de magnésio e logo depois de adicionado algumas gotas de Fenolftaleína e notando-se a mudança de coloração da água para a cor rosa.

7. Questionário

7.1 - Cite algumas características desses metais.

Sódio Metálico: sódio é um elemento químico de símbolo Na, de número atômico 11 (11 prótons e 11 elétrons) e massa atômica 23 u. É um metal alcalino, sólido na temperatura ambiente, macio, untuoso, de coloração branca, ligeiramente prateada.

Magnésio metálico: O magnésio é um elemento químico que possui número atômico igual a 12. Ele pertence à família 2 da tabela periódica, sendo, portanto, um metal alcalino terroso, é um sólido de baixa densidade em condições ambientes e com coloração branco-prateada. Ao ser queimado, forma-se o óxido de magnésio por meio de uma reação de síntese ou adição com o oxigênio presente no ar.

Sulfato de cobre: Sulfato de Cobre pentahidratado (CuSO4.5H2O), é o composto possuinte de cobre mais abundante, no qual podemos obter o metal de transição cobre, através do refino eletrolítico¹. É geralmente utilizado para demonstrações de reações exotérmicas, pois ao atribuirmos calor, o composto acaba desidratando, transformando-se em anidro que sua coloração é cinzento e ao colocarmos em contato com a água há a hidratação e liberação de energia(calor), assim recuperando sua cor azul, conhecido como azul cúprico. A forma anidra ocorre sob a forma de um mineral raro chamado de calcocianita, a forma hidratada ocorre na natureza como calcantita (pentahidratado).

Segundo a Tabela atômica interdisciplinar, o sulfato de cobre é o principio ativo de alguns fungicidas e inseticidas.

Recentemente, sulfato de cobre pentahidratado, vem sendo usado como um catalisador ácido de Lewis em reações de acetilação de álcoois e fenóis com anidrido acético. Essas reações são realizadas em condições livres de solventes, à temperatura ambiente e com reaproveitamento do catalisador².

7.2 - Escreva as equações das reações do sódio metálico com a água.

A elevada reatividade do sódio metálico revela-se aqui no contato com a água. Desta combinação resultam o hidróxido de sódio (que se dissolve na água) e o hidrogênio. O gás hidrogênio liberta-se na superfície de contato entre o sódio e a água com uma rapidez tal que faz do pequeno pedaço de sódio um mini-hovercraft.

A equação química correspondente é:

- Na (s) + 2 H2O (l) ---› 2 NaOH (aq) + H2 (g)

7.3 - Escreva a equação de reação de combustão da fita de magnésio.

A combustão do metal magnésio é uma reação bastante exoenergética da qual resulta a emissão de uma luz branca de forte intensidade. Por isso esta reação foi em tempos utilizada nos flashs das máquinas fotográficas.

A equação química correspondente é:

2 Mg (s) + O2 (g) ---› 2 MgO (s)

7.4- Discuta a reatividade dos metais com a água.

Os metais que reagem com água são os metais alcalinos, ou seja, os metais da família 1 da Tabela Periódica (Li, Na, K, Rb, Cs e Fr); também alguns metais alcalino terrosos, pertencentes à família 2 (Ca, Sr, Ba e Ra); e outros metais, como o magnésio (Mg), o ferro (Fe) e o zinco (Zn).

Esses metais deslocam o hidrogênio da água e, além de produzirem gás hidrogênio, produzem também o hidróxido (base) correspondente. Um esquema genérico desse tipo de reação é mostrado abaixo, onde Me corresponde ao metal:

7.5- Por que as soluções ficaram rosa na presença de fenolftaleína?

Quando o indicador ácido-base entra em contato com uma solução ácida ou básica, ocorre um deslocamento do equilíbrio, se o indicador de pH for composto de um ácido fraco em equilíbrio com sua base conjugada e entrar em contato com uma solução ácida, aumentará a quantidade dos íons H3O+ no meio. Essa quantidade de íons é diminuída através de uma reação com a base conjugada, deslocando o sentido do equilíbrio para a esquerda para formar o ácido fraco, ficando com a cor incolor.

Por outro lado, se o indicador entrar em contato com um meio básico, os íons OH da solução básica reagirão com os íons H3O+ do indicador, diminuindo a concentração deles no meio. Assim, a fim de produzir mais íons H3O+, o equilíbrio químico deslocar-se-á para a direita, no sentido de formação desses íons, mudando para