OBTENÇÃO E PROPRIEDADES DO HIDROGÊNIO

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TABELA 2 – Reagentes utilizados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2

TABELA 3 – Tratamento de resíduos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

INDICE DE ESQUEMA

Esquema 1 – Reação de Zinco metálico e Ácido Clorídrico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Esquema 2 – Reação de Ferro e Ácido Clorídrico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

Esquema 3 – Reação de Alumínio e Ácido Clorídrico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Esquema 4 – Reação de Cobre e Ácido Clorídrico (NÃO OCORRE). . . . . . . . . . . . . 5

Esquema 5 – Reação de combustão do gás hidrogênio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

Esquema 6 – Reação de permanganato de potássio com gás hidrogênio. . . . . . . . .7

Esquema 7 – ????. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Esquema 8 – Reação do dicromato de potássio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

ILUSTRAÇÃO 1 – Reação entre metais e ácido clorídrico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

ILUSTRAÇÃO 2 – Reação de KMnO4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

ILUSTRAÇÃO 3 – Reação de K2Cr2O7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

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1. INTRODUÇÃO

O elemento mais abundante no universo e o décimo mais abundante em massa na Terra é o Hidrogênio. Ele é um elemento inodoro, incolor, insolúvel em água, possui baixa densidade, forma hidretos e forma também mais compostos do que qualquer outro elemento. Contudo pode ser encontrado na água (H2O), no etanol (C2H6) e em hidrocarbonetos. Ele pode ser obtido pela reação de matais muito reativos como, por exemplo, o cálcio ou sódio; com água, ou pelas reações de ácido sulfúrico ou clorídrico com metais moderadamente reativos como o zinco ou o ferro. (Shriver, 2008)

Sua disponibilidade na atmosfera terrestre é muito pequena, visto que seu baixo peso faz com que este atravesse e libere-se da atmosfera terrestre. Com isso não existe o hidrogênio livre, estando sempre associado a outros elementos e para ser obtido “puro” é necessário gastar energia na dissociação de uma fonte primária. Por isso a escolha do melhor método de produção depende da quantidade que deseja produzir e do seu grau de pureza. (Shriver, 2008)

Como um dos elementos mais abundantes da Terra, o Hidrogênio é um importante combustível futuro para a produção renovável de energia. Partindo dessa ideia, este poderá substituir o carvão e o petróleo como principal transmissor de energia. (LEE, 1999)

A combustão do hidrogênio ao ar ou numa atmosfera de oxigênio forma água e libera uma grande quantidade de energia. Ao contrário dos combustíveis fósseis, a queima de hidrogênio não forma substâncias poluentes como o dióxido de enxofre (SO2) e óxidos de nitrogênio, responsáveis pela chuva ácida, ou como o gás carbônico (CO2), responsável pelo efeito estufa. (LEE, 1999)

2. OBJETIVO

Estudar o comportamento de alguns metais em ácidos e observar se há formação de gás hidrogênio. Além disso, observar as propriedades do hidrogênio, testar a combustibilidade e analisar a reatividade do hidrogênio molecular.

3. MATERIAIS

Tabela 1 – Materiais utilizados

NOME

QUANTIDADE

Cuba

1

Mangueira de látex

1

Palito de fósforo

1

Tubo de ensaio

7

Tubo de ensaio com saída lateral

1

4. REAGENTES

Tabela 2 – Reagentes utilizados

NOME

FÓRMULA MOLECULAR

Ácido Clorídrico (6,0 mols/L)

H2SO4

Alumínio

Al

Cobre

Cu

Dicromato de Potássio

K2Cr2O7

Ferro

Fe

Permanganato de Potássio

KMnO4

Zinco metálico

Zn

5. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

5.1 Obtenção do gás hidrogênio

5.1.1 Reação entre metais e ácidos

- Colocou-se em um tubo de ensaio uma pequena porção de zinco metálico;

- Adicionou-se ao tubo 1,0 mL de solução aquosa de ácido clorídrico (6,0mols/L);

- Observou-se;

- Repetiu-se o procedimento dos itens 1 ao 3 trocando o zinco metálico por ferro, alumínio e cobre;

5.1.2 Reação entre metais e água (INFORMATIVO)

A reação de alguns metais muito reativos com água também produz o gás hidrogênio. É o caso do