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• Local da realização: EPM, Laboratório de Química, Sala 403
• Disciplina: FQA
•Data de Realização: 19/4/2022
• Atividade realizado por:
Hugo Sousa - n°11
Elisa Custódio - n°7
• Relatório realizado por:
Dale Verdan - n°5
Hugo Sousa - n°11
Elisa Custódio - n°7

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Previsão dos resultados da experiência de acordo com o manual "Eu e a Química 11"

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Previsão dos resultados da experiência de acordo com o manual "Eu e a Química 11"

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A previsão é feita através da análise da série eletroquímica.

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1).  Identificar, usando o marcador (ou etiquetas), cada fila de cavidades da placa de microanálise com os símbolos químicos dos metais e cada coluna com os símbolos dos iões metálicos de forma que cada amostra de metal em estudo possa estar em contacto com as três soluções de outros catiões metálicos.

2). Lixar e colocar, em cada fila, uma amostra de cada metal nas cavidades necessárias.

3). Usando pipetas de Pasteur, colocar nas cavidades, que contêm os metais, igual volume de solução aquosa dos diferentes iões metálicos (NOTA: deve-se usar igual volume de solução aquosa dos diferentes iões metálicos por questões de controlo de variáveis).

4). Esperar cerca de 30 minutos e ordenar com base nas observações, os quatro metais por ordem crescente de poder redutor.

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(A).

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• Uma reação de oxidação-redução (redox) é uma reação onde existe transferência de

eletrôes entre duas espécies químicas. Esta reação é o resultado de uma oxidação e de uma redução.

• Um elemento diz-se oxidado quando houve um aumento da carga desse elemento químico.

Exemplo: Fe (s) + 2 Hˆ(1+) (aq) -> Feˆ(2+) (aq) + H2 (g). Neste exemplo o ferro sofreu

oxidação pois viu a sua carga aumentar de Fe para Feˆ(2+) (cedeu dois eletrões).

• Um elemento diz-se reduzido quando houve uma diminuição da sua carga. Exemplo:

Fe (s) + 2 Hˆ(1+) (aq) -› Feˆ(2+) (aq) + H2 (g). Neste caso o hidrogénio foi reduzido pois viu a

sua carga diminuir de 2 Hˆ(1+) para H2 (recebeu dois eletrões).

- Uma espécie química só pode ser reduzida se existir outra no meio que, e entretanto, se

oxide. A esta espécie química que se oxide chama-se espécie redutora, uma vez que ao

oxidar-se, obriga a que a outra se reduza, uma espécie diz-se oxidante se obriga a que a

outra se oxide.

• As reações redox podem ser generalizadas em A + Bˆ(1+) < Aˆ(1+) + B

• Admite-se por par conjugado oxidação-redução espécies com o memo elemento químico

que diferem no respetivo estado de oxidação

• Certos metais têm mais tendência a oxidar (Potássio, Sódio, Cálcio, Alumínio, etc.),

enquanto que outros tendem a reduzir-se, sendo mais resistentes à oxidação (Ouro, Prata,

Cobre, etc.).

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Sulfato de cobre, sulfato de alumínio, sulfato de zinco e sulfato de magnésio respetivamente (direção esquerda para direita)

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Soluções aquosas de concentração 0,10 mol/L

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Soluções aquosas de concentração 0,10 mol/L

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NOTA: as soluções aquosas devem ser todas constituídas pelo mesmo anião (sulfato, nitrato, cloreto, entre outros...) e devem ter todas a mesma concentração por questões de controlo de variáveis, neste caso, a concentração usada é 0,100 mol/dm^3

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Série Eletroquímica: O Caso dos Metais | 08/04/2022

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Série Eletroquímica: O Caso dos Metais | 08/04/2022

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https://www.slideshare.net/peixotovitor/relatorio-final-34825082

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Atividade Prático-Laboratorial 2.4 Física e Química A - 11º Ano

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Eu e a Química, pág. 25 – 27 do caderno de laboratório | 11° ano | Editora: Porto Editora | Autores: Cristina Celina Silva, Carlos Cunha e Miguel Vieira | Data de consulta: 12/04/2022

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Eu e a Química, pág. 25 – 27 do caderno de laboratório | 11° ano | Editora: Porto Editora | Autores: Cristina Celina Silva, Carlos Cunha e Miguel Vieira | Data de consulta: 12/04/2022

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Equipamento ativo de segurança | Data de consulta: 12/04/2022

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Equipamento ativo de segurança | Data de consulta: 12/04/2022

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http://laboratoriosescolares.net/sites/default/files/equipamento_activo_seguranca.pdf

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Observar o comportamento dos metais alumínio, cobre, zinco e magnésio quando colocados em contacto com soluções aquosas de catiões metálicos alumínio, cobre, zinco e magnésio.

Ordenar estes quatro metais por ordem crescente de poder redutor.

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Serve para tirar a camada exterior que está oxidada, para que o metal fique exposto e possa entrar em contacto com a solução aquosa de um dado ião metálico

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Nota : as amostras de metal devem ter as mesmas dimensões por questões de controlo de variáveis

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regras gerais comportamento alunos laboratorio

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Regras gerais de comportamento dos alunos | Data de consulta: 12/04/2022

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Regras gerais de comportamento dos alunos | Data de consulta: 12/04/2022

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http://laboratoriosescolares.net/sites/default/files/regras_gerais_comportamento_alunos_laboratorio.pdf

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(B).

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Regras gerais de comportamento dos alunos

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Regras gerais de comportamento dos alunos

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Só entrar no laboratório após autorização do professor

Usar material de laboratório apenas quando autorizado pelo professor

Nunca retirar nada do laboratório sem permissão

Ler cuidadosamente os rótulos dos reagentes e as instruções dos equipamentos

Nunca colocar resíduos sólidos no “lavatório”; colocá-los num recipiente adequado de acordo com as instruções do professor

Usar calçado que proteja os pés (calçado fechado) e o equipamento de segurança adequado

Ler os protocolos até ao final antes de iniciar a actividade experimental

Não ingerir nem cheirar os reagentes

Lavar frequentemente as mãos ou as luvas, e lavar cuidadosamente depois de trabalhar com produtos químicos ou matéria animal ou vegetal

Usar equipamentos de protecção pessoal adequados (óculos de segurança, bata, luvas e máscara)

Não mexer nos reagentes com as mãos, usar luvas ou espátulas

Não usar a bata fora do laboratório

Não comer nem beber no laboratório

Não brincar com os colegas no laboratório, assumir uma postura responsável

Guardar as pastas e os livros em local apropriado e não em cima das bancadas

Manter a área de trabalho limpa

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Sulfato de cobre pentahidratado | Data de consulta: 12/04/2022

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Sulfato de cobre pentahidratado | Data de consulta: 12/04/2022

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https://www.carlroth.com/medias/SDB-P025-PT-PT.pdf?context=bWFzdGVyfHNlY3VyaXR5RGF0YXNoZWV0c3wyOTgwNDd8YXBwbGljYXRpb24vcGRmfHNlY3VyaXR5RGF0YXNoZWV0cy9oMGYvaDlkLzkwNDYyMTg5MzIyNTQucGRmfDhhYWRhMWVhNzdlZTU2YjA1YzIzM2ZkZDNjOGZkZTA2MWEwOGNhYTg5NjMxMzNhZDEzZjZkMGM2ODZjNGE0NDE

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Pictogramas de perigo do sulfato de cobre

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Pictograma de perigo do sulfato de alumínio

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Sulfato de alumínio | Data de consulta: 12/04/2022

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Sulfato de alumínio | Data de consulta: 12/04/2022

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Sulfato de Zinco | Data de consulta: 13/04/2022

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Sulfato de Zinco | Data de consulta: 13/04/2022

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Pictogramas de perigo do sulfato de zinco

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Sulfato de Magnésio | Data de Consulta: 13/04/2022

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Sulfato de Magnésio | Data de Consulta: 13/04/2022

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https://drive.google.com/file/d/1FF7a1qGf8Qhh3PEsuSrEqhtFm_3gr9HP/view?usp=drivesdk

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O estanho é utilizado no revestimento de latas de ferro, nomeadamente designadas para conserva de alimentos. Será expectável que o estanho tenha um poder redutor menor do  que o ferro, desta forma não haverá reação de oxidação-redução, pois o ferro só sofre oxidação se o metal que o cobre (neste caso o estanho), sofrer corrosão. Se o metal estanho tiver menor poder redutor que o ferro, com menos facilidade sofrerá corrosão, é logo impedirá o ferro de sofrer oxidação e possivelmente formar uma camada exterior oxidada, cujas partículas poderiam passar para os alimentos conservados, tornando-os prejudiciais para a saúde de quem os consumisse.
De acordo com a série eletroquímica da página 158 do Manual “Eu e a Química- 11 ano” confirma-se a previsão apresentada, o estanho (Sn) tem menor poder redutor que o Ferro (Fe).

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Quantidade de gotas de solução aquosa de catiões metálicos 

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Quantidade de gotas de solução aquosa de catiões metálicos 

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Previsão da escala de poder redutor que será obtida no final da experiência 

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NOTA: Esta escala está correta teoricamente

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Com as informações obtidas durante a experiência, deduzimos  esta escala de poder redutor tendo em conta também as inconveniências (nomeadamente o zinco e/ou o alumínio conterem impurezas, que possibilita a troca de ordem na escala de poder redutor) que aconteceram durante a experiência.

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NOTA: Esta escala não está correta teoricamente

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A partir da escala de poder redutor obtida no fim desta experiência é possível elaborar a seguinte série eletroquímica 

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NOTA: Esta série eletroquímica não está correta teoricamente

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H+ Fe2+
...

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Cuidado com o acerto de equações

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O alumínio e o zinco estão muito próximos em relação ao seu poder redutor. Quando o grau de pureza do alumínio ou do zinco diminui, ou quando os dois metais não são  lixados convenientemente (a camada oxidada não é propriamente removida, logo pode não reagir devidamente com um dado catião metálico e induzir ao erro que tem um poder redutor maior ou menor do que o que realmente tem) ,facilmente a escala de poder redutor dos  metais pode ficar alterada em relação à escala do poder redutor teórica. Ou seja, tendo em conta a proximidade entre o zinco e o alumínio na escala de poder redutor, o zinco pode passar a ter maior poder redutor do que o alumínio, que foi o que aconteceu nesta experiência.