Grupo Do Calcogenios

OBJETIVOS

• Observar e identificar as propriedades dos elementos oxigênio e enxofre da família dos calcogênio.

• Sintetizar plástico inorgânico.

MATERIAIS E REAGENTES

• Bico de Bünsen;

• Béquer;

• Tubos de ensaio;

• Espátulas;

• Permanganato de potássio;

• HNO3 concentrado;

• HCl concentrado;

• Cloreto de bário;

• Sulfeto de ferro;

• Sulfeto de sódio

• Enxofre em pó;

• Conta gotas

• Vidro de relógio

• Água destilada

PROCEDIMENTOS

Oxigênio:

1° Procedimento

Colocou-se uma espátula de permanganato de potássio em um tubo de ensaio seco. Aqueceu-se o tubo na chama de bico de Bunsen. Introduziu-se um palito de fósforo em brasa no tubo, observou-se a produção de oxigênio.

2° Procedimento

Em um erlenmeyer de 250 mL, colocou-se uma colher de bicarbonato de sódio e 5 mL de ácido clorídrico diluído. Cubriu-se o frasco e acendeu-se um palito de fósforo em brasa e o mesmo foi na saída do frasco.

Com o sistema ainda borbulhando, acendeu-se um pedaço de fita de magnésio e colocou o na saída superior do frasco.

3° Procedimento

a) Levou-se ao fogo direto, com o auxílio de uma pinça metálica, um pedaço de esponja de aço;

b) Colocou-se outro pedaço de esponja de aço em um cadinho de porcelana, tampou-se e aqueceu-se sobre o bico de bunsen por 3 minutos. Comparou-se a coloração dos materiais resultantes.

Enxofre

1º Procedimento

Colocou-se uma pitada de enxofre em pó em um tubo de ensaio. Adicionou-se cerca de 3 mL de acetona e agitou-se até que se formasse uma solução. Adicionou-se água destilada aos poucos. Observou-se o fenômeno.

2º Procedimento

Em um tubo de ensaio colocou-se uma ponta de espátula de enxofre e adicionou-se em seguida 2mL de HNO3 concentrado. Aqueceu-se cuidadosamente e observou-se a evolução do gás. Em seguida, comprovou-se a presença do sulfato usando solução de BaCl2.

3º Procedimento: identificação de sulfeto (S-2)

Colocou-se em tubos de ensaio diferentes, pequenas quantidade de sulfeto de ferro (FeS) e de sulfeto de zinco (ZnS). Em seguida, adicionou-se uma pequena quantidade de ácido clorídrico e observou-se a formação do gás.

Síntese de um “Plástico Inorgânico”

Em um tubo de ensaio, preencheu-se aproximadamente 2/5 de seu volume com enxofre em pó. Aqueceu-se o pó lentamente até sua fusão, em seguida o mesmo foi despejado lentamente em água fria. Retirou-se o “plástico” formado e observou-se suas propriedades.

Propriedade Desidratante do Ácido Sulfúrico

Colocou-se um pouco de sacarose (açucar) dentro de um becker e verteu-se lentamente, com uma proveta, 5 mL de H2SO4 concentrado. Adicionou-se 1-3 gotas de água.

RESULTADOS E DISCUSSÔES

Oxigênio

1º Procedimento

Antes de ser aquecido, o permanganato de potássio possuía um brilho metálico. Quando aquecido, ele foi adquirindo aos poucos uma coloração marrom, perdendo o brilho metálico observado. O palito de fósforo ainda em brasas, quando foi colocado dentro do tubo de ensaio, ele incendiou novamente, de forma agressiva.

O permanganato de potássio fora perdido seu brilho metálico devido à reação de decomposição que a substância sofreu. Quando o KMnO4 foi aquecido, gás oxigênio foi liberado e o resíduo escuro produzido era uma mistura de manganato de potássio (K2MnO4) e dióxido de manganês (MnO2). O palito de fósforo voltou a incendiar devido a produção de gás oxigênio, principalmente por este ser comburente em uma combustão.

Reação: 2KMnO4(s) → K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g)

2º Procedimento

Ao colocar uma colher de bicarbonato de sódio, adicionar 5 mL de ácido clorídrico diluído no erlenmeyer, houve uma reação liberando CO2 com gás. A constatação da liberação do gás foi por meio de um palito de fosforo em brasa, o mesmo veio a apagar instantaneamente quando foi colocado na boca do erlenmeyer. O mesmo procedimento foi repetido com a fita de magnésio, o mesmo resultado foi observado, ou seja, a fita de magnésio apagou-se instantaneamente. Isso ocorre porque o CO2 não é um gás comburente.

NaHCO3(s) + HCl(aq) NaCl(s) + H2CO3(aq) NaCl(s) + H2O(l) + CO2(g)

Observa-se também que há uma reação de decomposição do ácido carbônico, já que é muito instável (volátil) e tende formar água líquida e dióxido de carbono gasoso.

3° Procedimento

O pedaço de esponja de aço que foi levada diretamente ao fogo ficou com uma coloração azulada, este pedaço de esponja provavelmente continha cobre já que esta cor é típica do cobre. Já a esponja que foi aquecida no cadinho ficou com três colorações diferentes, dourada, roxa e azul. A cor dourada indica a presença de ferro, a cor roxa uma mistura de óxido de ferro e óxido de cobre, e a cor azul indica a presença de cobre novamente. Isso poderia vir a acontecer, visto que, a esponja de aço é feita de ligas metálicas, podendo existir a presença de alguns metais.

Enxofre

1°procedimento

Quando foi colocado enxofre em pó e adicionado acetona houve total solubilização do sólido,