OS ELEMENTOS BORO E ALUMÍNIO E SEUS COMPOSTOS

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE QUÍMICA E BIOLOGIA

LICENCIATURA E BACHARELADO EM QUÍMICA

GIOVANA CARABALLO MELATTI

RAFAEL VARISTELO

RENAN MORAES KLOSTER

WILLIAN CÉZAR CAPILLE

OS ELEMENTOS BORO E ALUMÍNIO E SEUS COMPOSTOS

RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA

CURITIBA

2010

GIOVANA CARABALLO MELATTI

RAFAEL VARISTELO

RENAN MORAES KLOSTER

WILLIAN CÉZAR CAPILLE

RELATÓRIO REFERENTE À SEGUNDA PRÁTICA DA DISCIPLINA DE QUÍMICA INORGÂNICA

Relatório sobre a Obtenção de compostos com o elemento boro e alumínio. Apresentado à matéria de Química Inorgânica do curso de Bacharelado e Licenciatura em Química da Universidade Tecnológica Federal do Paraná.

Orientadora: Prof. Dra. Cláudia R. Xavier

CURITIBA

2010

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO

O Boro é um não-metal e sempre forma ligações covalentes. Normalmente forma 3 ligações covalentes com ângulos de 120º entre si, utilizando orbitais sp². O boro não possui nenhuma tendência de formar compostos monovalentes. Todos os compostos BX3 são deficientes em elétrons e podem receber mais um par de elétrons de um outro átomo, formando uma ligação coordenada. O BF3 tem importância comercial como catalisador. O Boro também forma diversos compostos nos quais os átomos se dispõem de forma a gerar uma estrutura semelhante a um “cesto” aberto, bem como algumas estruturas na forma de poliedros fechados. Estes podem conter outros átomos, tais como o carbono. As ligações multicentradas formadas nesse tipo de compostos são de grande interesse teórico (LEE, 1999, p. 184).

Os elementos Al, Ga, In, Tl formam compostos trivalentes. Os elementos mais pesados apresentam o “efeito do par inerte”, de modo que os compostos monovalentes adquirem importância crescente na seqüência Ga>In>Tl. Esses quatro elementos são mais metálicos e iônicos que o boro. São metais moderadamente reativos. Seus compostos se situam no limite entre aqueles com caráter iônico e covalente. Muitos de seus compostos são covalentes quando anidros, mas formam íons em solução. (LEE, 1999, p. 185).

OBJETIVOS

Este experimento tem como objetivo a obtenção de compostos com o elemento boro, bem como a análise de reatividade química , comportamento e hidrólise do alumínio e de seus compostos.

MATERIAIS E REAGENTES

MATERIAIS

REAGENTES

6 tubos de ensaio

3 pipetas graduadas de 10 mL

1 bastão de vidro

Espátula

Estante para tubos de ensaio

Fósforo

Lâmina de alumínio

Pêra

Pinça de madeira

Pó de alumínio

Azul de bromotimol

Fenolftaleína

Metil orange

Ácido bórico

Ácido clorídrico a 10%

Ácido clorídrico concentrado

Ácido nítrico a 10%

Ácido nítrico concentrado

Ácido perclórico concentrado

Ácido sulfúrico concentrado

Cloreto de alumínio a 10%

Cloreto de alumínio hidratado

Cloreto de bário a 10%

Hidróxido de amônio a 10%

Hidróxido de amônio concentrado

Hidróxido de sódio a 10%

Metanol

Sulfato de potássio e alumínio

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Inicialmente um tubo de ensaio seco contendo uma pequena porção de ácido bórico foi aquecido na chama. Em seguida dissolveu-se em 3 tubos de ensaio uma pequena porção de ácido bórico em água destilada e analisou-se se o meio era ácido ou básico, em cada solução, com os seguintes indicadores: azul de bromotimol, fenolftaleína e metil orange.

Para a obtenção de éster metílico do ácido bórico, B(OCH3)3, foi adicionado em um tubo de ensaio seco uma pequena porção de ácido bórico. A seguir foi acrescentado 1 mL de ácido sulfúrico concentrado e 2 mL de metanol. Em seguida o tubo de ensaio foi aquecido cuidadosamente e os vapores foram acesos na boca do mesmo.

Para a análise de comportamento à temperatura elevada, aqueceu-se um pedaço de lâmina de alumínio, suspenso pela pinça de madeira, na chama do bico de Bunsen e na seqüencia foi soprada uma pequena porção de pó de alumínio através da chama do bico de Bunsen.

No procedimento seguinte pedaços da lâmina de alumínio foram colocados em seis tubos de ensaio e adicionou-se cada reagente separadamente: ácido clorídrico a 10%, de ácido clorídrico concentrado, ácido nítrico a 10%, ácido nítrico concentrado, hidróxido de sódio a 10% e hidróxido de amônio concentrado afim de verificar a reatividade química e passivação do alumínio.

Depois de feita a análise acima mencionada,

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