A Química Inorgânica Experimental

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Observou-se a reação de ambos os metais em contato com a água.

Experimento 2

Em um tubo de ensaio foi adicionado uma pequena quantidade de Na2O2. Em seguida adicionou-se com o auxílio de uma pipeta de pasteur cerca de 1mL de H2O e agitou-se o vigorosamente o tubo de ensaio com o auxílio de um bastão de vidro, para dispersar as bolhas formadas.

Logo depois que o gás se desprendeu, adicionou-se uma gota de indicador fenolftaleína. Observou-se a reação do desprendimento de gás e em seguida o da adição de fenolftaleína.

Experimento 3

Foram enumerados 3 tubos de ensaio. No tubo 1 colocou-se uma ponta de espátula de KCl (Cloreto de potássio), no tubo 2 uma ponta de espátula de KNO3 (Nitrato de potássio) e por fim no tubo 3 uma ponta de espátula de KCO3 (Carbonato de potássio). Em seguida adicionou-se a cada tubo de ensaio cerca de 1mL de água destilada fervida com auxílio da pipeta de pasteur e foram agitou-se os tubos vigorosamente. Em seguida adicionou-se 1 gota de indicador fenolftaleína em cada um dos tubos de ensaio.

Observou-se a reação dos sais com a água destilada fervida e em seguida o da adição de fenolftaleína.

- Resultados e discussões

Experimento 1

Obs: Em ambas as amostras foram adicionadas uma gota de indicador fenolftaleína cada, para ser acompanhada a reação que ocorreria no momento da adição dos metais à água.

Sódio metálico: Constituinte do grupo 1, apresenta coloração superficial avermelhada por conta do armazenamento e cinza metálico em seu interior onde encontra-se não oxidado. O sódio é maleável pois apresenta estrutura cúbica de corpo centrado e, uma vez que esta estrutura não é de empacotamento compacto, ele apresenta baixa densidade. Além disso os metais alcalinos são os elementos de maiores raios de seus respectivos períodos, portanto tendo o sódio um grande raio apresenta baixa energia de ionização para remoção de seu elétron de valência.

Raio metálico/pm:186.

Energia de Ionização (kj/mol-1):494.

Densidade/(gcm-3):0,97.

Quando adicionou-se um pequeno pedaço de sódio metálico na água podemos observar uma reação vigorosa resultando na formação de:

Na(s) + H2O(l) NaOH(aq) + H2(g)[pic 1]

Com isso observou-se a formação de hidróxido de sódio tornando a solução básica, caráter que deveria se confirmar através do teste com fenolftaleína que não coloriu a solução devido ao fato de ter sido adicionado apenas 1 gota em um bécker de 250 mL e o pedaço de sódio adicionado a água não produzir solução de NaOH(aq) com concentração suficiente para que pudesse ser observado tal acontecimento.

Potássio metálico: Também pertencente ao grupo 1, apresenta coloração superficial amarelada por conta do armazenamento e cinza metálico em seu interior não oxidado. O potássio também é maleável pelo mesmo motivo do sódio, apresenta estrutura cúbica de corpo centrado e por isso é pouco denso. Também apresenta o maior raio de seu período e por conta disso tem baixa energia de ionização para remoção do seu elétron de valência.

Raio metálico/ pm: 231.

Energia de ionização/(kj mol-1): 418.

Densidade/(g cm-3): 0,86.

Quando colocado em água resultou em uma reação tão exotérmica que o gás hidrogênio liberado se inflamou. A reação ocorrida foi:

K(s) + H2O(l) KOH(aq) + H2(g).[pic 2]

Com isso observou-se a formação de hidróxido de potássio o que tornou a solução básica, caráter que deveria se confirmar através do teste com fenolftaleína que não coloriu a solução devido ao fato de ter sido adicionado apenas 1 gota em um bécker de 250 mL e o pedaço de sódio adicionado a água não produzir solução de KOH(aq) com concentração suficiente para que pudesse ser observado tal acontecimento.

Experimento 2

Nesse experimento é observada a reação do peróxido de sódio com água e também podemos definir o caráter da solução formada pela junção dos dois reagentes através do uso da fenolftaleína.

Todos os elementos do Grupo 1 reagem vigorosamente com oxigênio, apenas o lítio reage com oxigênio formando óxido, o sódio forma peróxido e os elementos mais pesados formam superóxidos. O sódio reage com o oxigênio formando o peróxido de sódio, o qual apresenta o íon peróxido, O2-2:

- 2Na(s) + O2(g) Na2O2(s)[pic 3]

Sendo o peróxido de sódio um óxido básico, ele reage com a água para formar um íon hidróxido:

- Na2O2(s) + 2H2O(l) 2Na+(aq) + 2OH-(aq) + H2O(aq)[pic 4]

O óxido normal do sódio pode ser formado através do aquecimento do metal com uma quantidade limitada de oxigênio, ou por decomposição térmica do peróxido de sódio:

- Na2O2(s) Na2O(s) + 1/2O2(g)[pic 5]

O peróxido de sódio é um agente oxidante bastante usado, uma vez que ele constitui numa fonte sempre disponível de oxigênio, bastando ser aquecido. Como dito anteriormente, o peróxido de sódio é básico e foi confirmado através do teste de caráter da solução II com o uso da fenolftaleína tornando a solução rosa.

Experimento 3

Nessa etapa da prática pode-se verificar a hidrólise de três sais de metais alcalinos: KCl, KNO3, K2CO3.

I- KCL(s) + H2O(l)

A partir do experimento realizado no laboratório verificou-se que não houve hidrólise, isso se comprova com o uso da fenolftaleína que não altera a cor da solução. E tal fato ocorre pelo fato deste sal ser formado por um ânion que provém de um ácido forte e por um cátion que provém de uma base forte.

II- KNO3(s) + H2O(l)

A partir do experimento realizado no laboratório verificou-se que não houve hidrólise, e isso se comprova a partir do uso da fenolftaleína que não altera a cor da