relatório-fÓsforo quimica inorganica

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1.Sumário P g 2. Introdução .................................................. .............................................. 4 3. Objetivos .................................................. .............................................. 6 4. Materiais .................................................. ............................................... 7 5. Procedimentos ............................................... .......................................... 8 5.1 Procedimento 1 ........................................................ ........................... 8 5.2 Procedimento 2 ........................................................ ........................... 8 5.3 Procedimento 3 ........................................................ ........................... 8 5.4 Procedimento 4 ........................................................ ........................... 8 6. Resultados e Discussões .................................................. ........................ 9 1

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Quimica inorganicaExperimento de quimica feito com FosforoVale a pena conferir

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1. Sumrio Pg2. Introduo ................................................................................................ 43. Objetivos ................................................................................................ 64. Materiais ................................................................................................. 75. Procedimentos ......................................................................................... 85.1 Procedimento 1 ................................................................................... 85.2 Procedimento 2 ................................................................................... 85.3 Procedimento 3 ................................................................................... 85.4 Procedimento 4 ................................................................................... 86. Resultados e Discusses .......................................................................... 96.1 Procedimento 1 ................................................................................... 96.2 Procedimento 2 ................................................................................... 106.3 Procedimento 3 ................................................................................... 106.4 Procedimento 4 ................................................................................... 107. Concluso ................................................................................................ 128. Referncias ............................................................................................... 13

2. IntroduoOfsforo o dcimo-primeiro elemento mais abundante na crosta terrestre. O fsforo essencial para a vida, tanto como material estrutural em animais superiores, como no metabolismo de plantas e animais. Cerca de 60% dos ossos e dos dentes so constitudos por Ca3(PO4)2 ou [3(Ca3(PO4)2 . CaF2]. Um individuo de peso mdio possu em seu organismo cerca de 3,5 kg de fosfato de clcio. Os cidos nuclicos como DNA e RNA contm o material gentico de cada clula. Esses cidos nuclicos so constitudos por cadeias de polisteres de fosfatos e acares com certas bases orgnicas (adenina, citosina, timina e guanina). O fsforo, na forma de adenosina-trifosfato, ATP, e adenosina-difosfato, ADP, de importncia vital no processo de produo de energia nas clulas. Quando a gua quebra uma das ligaes fosfato do ATP transformando-o em ADP, ocorre a liberao de 33 kJ mol-1 de energia. [1]O fsforo um mineral "finito e insubstituvel", cujas reservas conhecidas e de explorao economicamente vivel podem se esgotar em prazo de sessenta a cem anos, se for mantido o ritmo atual de crescimento do seu consumo mundial. O fsforo no se encontra livre na natureza em nenhuma de suas variedades, mas, em combinaes como os fosfatos, constitui 0,12% da composio da crosta terrestre e, em ordem quantitativa, o dcimo-primeiro elemento qumico na Terra. As matrias-primas a partir das quais se extrai o fsforo so fundamentalmente os fosfatos de metais alcalino-terrosos encontrados em depsitos de rochas de fosfato, como a clorapatita, Ca5(PO4)3C, a fluorapatita, Ca5(PO4)3F ou a vivianita, Fe3(PO4)2.8H2O. [2]A produo mundial do elemento de cerca de um milho t/ano, mas est declinando. O fsforo obtido pela reduo do fosfato de clcio com C, num forno eltrico a 1400-1500 C. Adiciona-se areia (SiO2) mistura para remover o clcio como uma escria fluda (silicato de clcio), que se separa do fsforo na forma de P4O10. A seguir o C utilizado para reduzir P4O10 a fsforo elementar. Nas temperaturas utilizadas para essa reao o fsforo encontra-se no estado gasoso e destila principalmente como P4 misturado com quantidades menores de P2. O fsforo branco, P4, obtido pela condensao do gs ao passar atravs da gua. [1]O fsforo tambm pode causar poluio ambiental, pois este pouco absorvido pelos animais monogstricos saturando solos e lenis freticos e causando a eutrofizao das guas. Este fenmeno ocorre quando certos nutrientes so adicionados em rios e lagos, causando um rpido crescimento de plantas, especialmente as algas. Estas podem cobrir as superfcies de lagos e rios isolando a gua do oxignio do ar, ocorrendo a desoxigenao da gua, aumentando a produo de dixido de carbono liberados para atmosfera, diminuindo a penetrao dos raios solares na gua e, consequentemente, diminui a produo de oxignio durante a fotossntese, alm de prejudicar vida dos animais aquticos. [3]Cerca de 85% da produo de fsforo elementar empregado na fabricao de cido fosfrico, H3PO4, muito puro. Cerca de 10% usado na fabricao de P4S10 (empregado na fabricao de compostos organofosforados com ligaes P-S) e P4S3 (usado na fabricao de fsforos de segurana). [1]O fsforo um elemento slido temperatura ambiente. O fsforo branco mole, de aspecto ceroso, e bastante reativo. Reage com ar mido desprendendo luz (quimioluminescncia). Ele se inflama espontaneamente no ar a cerca de 35 C, sendo armazenado sob gua para impedir essa reao. extremamente txico, podendo ser encontrado na forma de molculas P4 tetradricas. Essa estrutura mantida nos estados lquido e gasoso. Acima de 800 C, as molculas de P4 gasosos comearam a se dissociar formando P2, que possuem uma energia de ligao de 489,6 kJ mol-1 (este corresponde somente metade do valor para o N2, pois os orbitais do terceiro nvel so muito maiores, sendo a interao p- p relativamente fraca). [1]

3. ObjetivosObjetiva-se verificar as caractersticas do elemento fsforo (P) e seu nmero de oxidao em diferentes tipos de compostos, verificar sua presena em cidos e substncias insolveis.

4. MateriaisMateriais: Cadinho; Funil; Bquer; Pipeta; Tubo de ensaio.Reagentes: Fsforo (P); Na2HPO4; BaCl2; HCl; CH3COOH; NH4Cl; AgNO3; HNO3; FeCl3.

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5. Procedimentos 5.1 Procedimento 1Queimou-se uma pequena quantidade de fsforo vermelho em um cadinho. Sobre o cadinho, havia um funil de vidro com uma mangueira ligada a um bquer com gua para que se condensasse o produto da combusto de modo que estes ficaram contidos no interior da mangueira. Depois, o slido branco foi transferido a um bquer com o auxlio de gua.5.2 Procedimento 2Adicionou-se aproximadamente 3 pipetas de cloreto de brio em um bquer ,e logo aps, aproximadamente 2 pipetas de hidrogeno fosfato de sdio. Depois, adicionou-se em tubos diferentes cido clordrico, cido actico e cloreto de amnio.5.3 Procedimento 3Acrescentou- se algumas gotas de uma soluo de nitrato de prata a cerca de 1mL de uma soluo de fosfato de hidrognio dissdico e dividiu-se essa soluo em dois tubos.Colocou-se em tubos diferenteso cido ntrico diludo e a soluo de amonaco.A soluo de cido ntrico dissolveu-se em 3 gotas ,j a de amonaco,6 gotas.5.4 Procedimento 4 Em 1mL de soluo de fosfato de hidrognio dissdico juntou-se 7 gotas de soluo de cloreto de ferro(III).Depois, adicionou-se 8 gotas de acetato de sdio e se formou um precitado em pequena quantidade.

6. Resultados e discusses

6.1. Procedimento 1Em um cadinho, colocou-se uma pequena quantidade de fsforo vermelho (P) e posteriormente colocou-se fogo. Observou-se a liberao de trixido de fsforo (P4O6) (Imagem 6.1) que reage com o oxignio do ar formando pentxido de fsforo (P4O10) (Imagem 6.2), como mostrado nas seguintes reaes:

Sobre o cadinho, posicionou-se um funil ligado a uma mangueira com a outra extremidade mergulhada em um bquer com gua destilada. Com a transferncia dos gases para a gua observou-se as seguintes reaes:P4O6(g) + 6H2O(l) 4H2PO3(aq)P4O10(g) + 6H2O(l) 4H3PO4(aq) Observou-se que a reao de gua com P4O6 obtm-se cido fosforoso, e a reao de gua com P4O10 obtm-se cido fosfrico. A formao dos cidos foi confirmada quando se colocou uma fita medidora de pH no bquer e obteve-se um pH em torno de 1.

Imagem 6.2: P4O10.Imagem 6.1: P4O6.6.2 Procedimento 2 Em um tubo de ensaio, adicionou-se a uma soluo de cloreto de brio (BaCl2) uma soluo de hidrogenofosfato de sdio (Na2HPO4). Percebeu-se a formao de um precipitado branco, hidrogenofosfato de brio (BaHPO4), como mostrado na reao a seguir:BaCl2(aq) + Na2HPO4(aq) BaHPO4(s) + 2NaCl(aq)Dividiu-se a amostra em trs tubos de ensaio enumerados. Ao primeiro tubo, adicionou-se cido clordrico (HCl) at o desaparecimento do precipitado. Repetiu-se esse processo com o segundo tubo utilizando cido actico (CH3COOH) e no terceiro tubo, utilizando cloreto de amnio (NH4Cl). Reaes so mostradas abaixo:(1) BaHPO4(s) + 2HCl(conc) BaCl2(aq) + H3PO4(aq)(2) BaHPO4(s) + 2CH3COOH(glacial) Ba(CH3COO)2(aq) + H3PO4(aq)(3) BaHPO4(s) + NH3(aq) NH4+(aq) + Ba3(PO4)2(aq)

6.3 Procedimento 3Em um tubo de ensaio contendo 1 mL de soluo de hidrogenofosfato de sdio adicionou-se algumas gotas de nitrato de prata (AgNO3), observando-se a formao de um precipitado, fosfato de prata (Ag3(PO4)). Dividiu-se o contedo em dois tubos de ensaio enumerados.Na2HPO4(aq) + AgNO3(aq) Ag3(PO4)(s) + 2NaNO3(aq) + HNO3(aq)Ao primeiro tubo, adicionou-se 7 gotas de soluo de amnia para o desaparecimento do precipitado, e ao segundo tubo adicionou-se somente 3 gotas de cido ntrico (HNO3). O desaparecimento do precipitado se d a formao de um on complexo no primeiro tubo e de um on no segundo, como apresentado nas seguintes reaes:(1) Ag3PO4(s) + NH3(aq) 3[Ag(NH3)2]+(aq) + PO43-(aq)(2) Ag3PO4(s) + 2HNO3(aq) 3Ag+(aq) + H2PO4(aq) + 2NO3-(aq)

6.4 Procedimento 4Em um tubo de ensaio contendo 1 mL de soluo de hidrogenofosfato de sdio, pingou-se algumas gotas de cloreto ferro III (FeCl3). Observou-se uma breve formao de precipitado. Posteriormente, adicionaram-se algumas gotas de cido actico e observou-se uma maior formao de precipitado.FeCl3(aq) + Na2HPO4(aq) FePO4(s) + 2NaCl(aq) + HCl(aq)Na(CH3COO)(aq) + HCl(aq) CH3COOH(aq) + NaCl(aq)

7. ConclusoNo primeiro procedimento, com base no experimento, analisou-se que a queima do fsforo vermelho (P) obtm-se dois xidos (P4O6 e P4O10), o ltimo originado atravs da combusto completa do fsforo, que ao contato com a gua formam-se dois diferentes cidos (H3PO3 e H3PO4).Em seguida, no procedimento 2, concluiu-se que o hidrogenofosfato de brio (BaHPO4) uma substncia insolvel devido a formao de um precipitado, que posteriormente foi dissolvido com a unio de cido clordrico (HCl), cido actico (CH3COOH) e amnia (NH3), devida a formao de cloreto de brio (BaCl2), acetato de brio (Ba(CH3COO)2) e fosfato de brio (Ba3(PO4)2), respectivamente, sendo essas substncias solveis.No terceiro procedimento, observou-se que o precipitado fosfato de prata (Ag3PO4) se dissolveu na presena de amnia e cido ntrico (HNO3) devido a formao de um on complexo no primeiro caso ([Ag(NH3)2]+) e de ons solveis no segundo caso.Por ltimo, no quarto procedimento, concluiu-se que houve maior precipitao com a adio de cido actico, pois o mesmo diminui a presena do cido clordrico que inibe a formao do precipitado, transformando-o em cloreto de sdio.

8. Referncias1. LEE, J. D.; Qumica Inorgnica no to concisa/ J. D. Lee; traduo da 5 ed. Inglesa: Henrique E. Toma, KoitiAraki, Reginaldo C. Rocha - So Paulo: Edgard Blucher, 1999.2. LIU, Y. The Human Intensified Global Phosphorus Flows and Environmental Impacts . International Institute for Applied Systems Analysis , 2006.3. BARROS, L.; CALHELHA, R. C.; VAZ, J. A.; FERREIRA, I. C.;BAPTISTA, P.; ESTEVINHO, L. M. Antimicrobial activity and bioactive compounds of Portuguese wild edible mushrooms methanolic extracts . European Food Research and Technology, v. 225, 151-156, 2007.