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SNTESE DE COMPOSTOS

1. INTRODUO

Uma reao qumica, ou transformao qumica destaca-se por ter as caractersticas naturais do material alteradas, suas molculas iniciais so quebradas e seus tomos reajustados de forma que se transforme em outra substncia. Essas reaes podem ser classificadas, dentre outras formas, por: Reaes de sntese, reaes de anlise, reaes de deslocamento ou reaes de dupla troca. (FELTRE, 2004, v1)

As reaes de sntese ou adio ocorrem quando duas ou mais substncias reagem de forma que se transformar em uma nica substncia, como, por exemplo, na reao entre ferro e enxofre, formando sulfeto de ferro II (1). J as reaes de anlise ou decomposio so o oposto de uma reao de sntese, pois uma substncia se decompe, formando substncias mais simples que ela, como ocorre na anlise de xido de mercrio II, formando mercrio e gs oxignio (2). Em alguns casos, as reaes podem ser reversveis, nestes, a reao reversa da sntese a anlise e vice-versa. (Educao UOL,2014)

(1)

(2)

As reaes de deslocamento, ou de simples troca, ocorrem quando uma substncia simples reage com uma substncia composta e desloca essa ltima formando uma nova substncia simples, como na reao de cobre com nitrato de prata, formando prata e nitrato de cobre (3). A reao de dupla troca e dupla substituio ocorre quando suas substncias compotas reagem, formando, trocando a ordem dos componentes, formando novas substncias compostas, como, por exemplo, na reao entre cloreto de sdio e nitrato de prata, formando cloreto de prata e nitrato de sdio (4). (FELTRE,2004,v1)

(3)

(4)

Tendo essas definies possvel obter diversos compostos atravs de reaes, assim como substncias simples como o gs hidrognio e o gs oxignio. O gs oxignio compe cerca de vinte e um por cento da atmosfera terrestre, logo bem abundante em nosso meio, sendo a forma diatmica do elemento Oxignio. Para obter o gs, industrias e hospitais resfriam e comprimem o ar, at aproximadamente -200C, mas em laboratrio possvel obt-lo em reaes de analise ou simples troca, quando ocorrem liberao o gs. (Educao UOL, 2014) No entanto, o gs hidrognio, embora o hidrognio seja o elemento mais abundante no universo, relativamente difcil encontrar na crosta terrestre, podendo ser obtido atravs de eletrlise, reaes de metais com cido e reaes de carvo ou hidrocarbonetos com vapor de gua a alta temperatura.

O oxignio conhecido por ser um elemento comburente, ou seja, necessrio para ocorrer a reao de combusto, ao reagir com um combustvel. A presena do comburente to necessria quanto a presena do combustvel, dessa forma, em sua ausncia, no possvel ocorrer a combusto. (InfoEscola, 2014) J o gs hidrognio um poderoso combustvel, podendo ter seus aproveitamento de energia 50% maior que um motor a gasolina, usado em foguetes, tendo seu poder calorifico aproximado a 142.000 kJ/kg. um combustvel no-poluente, diferentemente dos utilizados hoje em dia, geralmente fsseis, uma vez que o produto formado na combusto e energia, como pode se ver na reao: (FELTRE, 2004,v2)

2. OBJETIVO

Os experimentos tm como finalidade observar as reaes que resultam a liberao de gases hidrognio e oxignio, analisando a funo de cada um deles em uma combusto.

3. MATERIAIS E METODOS

3.1. Materiais Utilizados

3.1.1. Materiais utilizados na obteno de hidrognio:

- Dois tubos de ensaios de dimetros diferentes

- cido sulfrico 1M

- Sulfato de cobre 0,1M

- Grnulos de Zn

- Palito de fsfuro

3.1.2. Materiais utilizados na obteno de oxignio:

- Um tubo de ensaio

- Suporte para o tubo

- Bico de Bunsen

- Permanganato de potssio

- Vareta de madeira.

3.2. Metodologia

3.2.1. Metodologia da obteno de hidrognio:

No tudo de ensaio de menor dimetro, deve-se adicionar trs grnulos de zinco e em seguida adiciona-se 2 ml de cido sulfrico (H2SO4) e 1 ml de sulfato de cobre (CuSO4) na concentrao de 1M e 0,1M, respectivamente. Para impedir que o gs liberado pela reao fosse liberado na atmosfera, um tubo de maior dimetro foi encaixado na sada do menor, de forma que o gs desprendido pudesse ficar armazenado e aguardou-se a reao ocorresse.

Aps se observar a reao ocorrida nos grnulos de zinco, o tubo inferior deve ser retirado e com o auxilio de um palito de fsforo se se inflama o gs contido no superior a fim de comprovar a presena do contedo.

3.2.2. Metodologia da obteno de oxignio:

Acrescenta-se no tubo de ensaio, que deve estar devidamente limpo e seco 1 g de permanganato de potssio (KMnO4) e com o auxilio de um suporte, esse tubo deve ser posicionado sobre a chama do bico de Bunsen. Aps aproximadamente um minuto, deve-se colocar a ponta de uma vareta na chama, de forme que fique em brasas, inserindo-a em seguida dentro do tubo de ensaio, observando assim a reao da brasa com o gs liberado pela reao ocorrida no permanganato de potssio.

4. RESULTADOS E DISCUSSES

4.1. Obteno do Hidrognio

O gs hidrognio altamente inflamvel. Essa afirmao foi confirmada durante o experimento quando, depois de um tempo considervel coletando esse gs, entrou em contato com uma chama e houve a exploso. Por ser inodoro e incolor, o nico meio de perceber a exploso pelo seu estrondo.

Sua obteno foi realizada a partir da reao entre um slido de zinco (Zn) e cido sulfrico (H2SO4), que foi acelerada com o acrscimo de sulfato de cobre (CuSO4) pois altera a concentrao dos ons SO42-, deslocando a reao no sentido que favorece a obteno do hidrognio. A reao de deslocamento ocorrida pode ser observada na equao qumica abaixo:

4.2. Obteno do Oxignio

Para a realizao desse experimento, recomenda-se que o tubo utilizado esteja bem seco, de outra forma, o permanganato reage com a gua, o que impossibilita a realizao do procedimento experimental.

Quando aquecido, o permanganato se decompe. Um dos resultados dessa decomposio o gs oxignio, que um gs comburente. Quando introduz-se um palito em brasa no tubo onde est sendo coletado esse gs, possvel observar sua queima. Essa reao de decomposio do permanganato de potssio pode ser descrita na seguinte equao qumica:

5. CONCLUSO

A partir dos experimentos realizados, pode-se comprovar a caracterstica comburente do gs oxignio, indispensvel para ocorrer combusto, comprovando o resultado esperado pela teoria.

Observou-se tambm a rpida combusto do hidrognio, obtido por meio da reao de um cido, H2SO4, com um metal, Zn, onde foi observado aumento da temperatura no tudo de ensaio durante a reao, caracterstica de uma reao exotrmica. Percebeu-se tambm o aumento da velocidade de reao com CuSO4, funcionando como catalisador na reao determinada.

Os experimentos realizados possibilitaram a observao da obteno dos gases hidrognio e oxignio e de sua combusto, analisando a caracterstica especfica de cada gs.

6. REFERNCIAS

FELTRE, Ricardo.Qumica Geral 6 ed.V. 1. So Paulo. Moderna, 2004.

FELTRE, Ricardo.Qumica Geral 6 ed.V. 2. So Paulo. Moderna, 2004.

InfoEscola. Composio atmosfrica do ar. Disponvel em: . Acesso em: 03 nov 2014.

InfoEscola. Oxignio. Disponvel em: . Acesso em: 03 nov 2014.

InfoEscola. Hidrognio. Disponvel em: . Acesso em: 03 nov 2014.

InfoEscola. Dependncia de oxignio para uma combusto. Disponvel em: . Acesso em: 03 nov 2014.

Educao UOL. Oxignio: Propriedades e Usos. Disponvel em: . Acesso em: 03 nov 2014.