Baixe Propriedades funcionais de ácidos e bases e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Química, somente na Docsity! THAIS GRIMM SILVA PROPRIEDADES FUNCIONAIS DE ÁCIDOS E BASES Manaus 2011 THAIS GRIMM SILVA PROPRIEDADES FUNCIONAIS DE ÁCIDOS E BASES Relatório da prática experimental realizado para a obtenção de nota no Grau 1, no CEULM/ULBRA – Curso de Engenharia Química na disciplina de Química Geral I. Profa. Dra.: Regina Moriya Manaus 2011 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Os ácidos são muito comuns em nosso dia-a-dia, o vinagre contém ácido acético (C2H4O2); o limão, a laranja e demais frutas cítricas contêm ácido cítrico (C6H8O7); a bateria de um automóvel contêm ácido sulfúrico (H2SO4); o ácido muriático, usado para a limpeza de pisos, azulejos etc., contém ácido clorídrico; e assim por diante. Os ácidos são muito usados, nas indústrias químicas, para a produção de novos materiais (Feltre, 2001). Vários líquidos de limpeza usados nas cozinhas contêm bases, como o hidróxido de sódio (NaOH), o hidróxido de amônio (NH4OH) etc. O chamado “leite de magnésia”, usado para combater a acidez estomacal, contêm hidróxido de magnésio – de fórmula Mg(OH)2. As bases são também muito usadas nas indústrias químicas. O hidróxido de sódio, por exemplo, é empregado na produção de sabões, detergentes, tecidos etc (Feltre. 2001). Quando os ácidos reagem com bicarbonatos (HCO3 2-). É produzida uma efervescência, que se dá pela produção de gás carbônico (CO2-). Pelo fato do ácido carbônico (H2CO3) ser instável ele se decompõe em água e em gás carbônico (Mundo Educação). Juntando-se um ácido e uma base, um irá neutralizar as propriedades do outro, porque o ácido e a base reagem quimicamente entre si; a reação, por esse motivo, é chamada reação de neutralização. Além da água, essa reação forma um sal, por isso, ela é também chamada de reação de salificação (Feltre, 2001). Para medir a acidez ou a basicidade de uma solução, usamos uma escala denominada escala de pH. Na prática, o pH é medido com indicadores ácido-base (substâncias que mudam de cor em valores bem-definidos de pH) ou por meio de aparelhagem elétrica (que mede a condutividade elétrica da solução). Embora este último processo seja mais preciso, o uso dos indicadores é bastante frequente, dada sua comodidade (Feltre, 2001). MATERIAIS E MÉTODOS 1.1. MATERIAL E REAGENTES: 3 Conta-gotas 1 Estante para tubos de ensaio 1 Espátula 4 Baguetas de vidro 4 Tubos de ensaio 5 Pêras de borracha 5 Pipetas graduadas de 5 mL Solução de fenolftaleína Solução de metilorange Azul-de-bromotimol Papel de tornassol vermelho Papel de tornassol azul Papel indicador universal Solução a 5% de acido clorídrico (HCl) Solução a 5% de acido sulfúrico, (H2SO4) Solução a 5% de hidróxido de amônio (NH4OH) Solução a 5% de hidróxido de sódio ( NaOH) Bicarbonato de sódio (NaHCO3) 1.2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 1) Foram numerados quatro tubos de ensaio (1,2,3,4). 2) Utilizou-se uma pipeta graduada de 5 mL para encher do volume desses tubos com ácido clorídrico – HCl (tubo 1), ácido sulfúrico– H2SO4 (tubo 2), hidróxido de sódio – NaCl (tubo 3) e hidróxido de amônio – NH4OH (tubo 4). 3) Foi utilizada uma bagueta para molhar a solução do tubo 1 com ácido clorídrico num pedaço de papel de tornassol azul, um de tornassol vermelho e no indicador universal. 4) Novamente utilizou-se a bagueta para molhar a solução do tubo 2 com ácido sulfúrico um pedaço de papel de tornassol azul, um de tornassol vermelho e no indicador universal. 5) Fez-se o mesmo procedimento com a solução do tubo 3 com hidróxido de sódio num pedaço de papel de tornassol azul, um de tornassol vermelho e no indicador universal. 6) O mesmo fez-se com a solução do tubo 4 com hidróxido de amônio. Molhou-se a solução num pedaço de papel de tornassol azul, um de tornassol vermelho e no indicador universal. 7) Foram anotadas as conclusões obtidas através de todos os procedimentos anteriormente realizados. 8) Com o mesmo conteúdo desses quatro tubos. Adicionou-se a cada um deles com um conta-gotas 3 gotas de fenolftaleína (passo 2). Por conseguinte, anotaram-se as cores resultantes. 9) Foram jogados fora os conteúdos dos quatro tubos. Lavaram-se os mesmos e repetiu-se a operação do passo 2. 10) Foram determinadas as cores obtidas utilizando-se 3 gotas de solução de metilorange e misturando a cada uma das quatro soluções. 11) Após jogar fora o conteúdo dos quatro tubos, os tubos foram lavados e repetiu-se a operação do passo 2. 10) Metilorange + ácido clorídrico: vermelha Metilorange + ácido sulfúrico: vermelha Metilorange + hidróxido de sódio: alaranjada Metilorange + hidróxido de amônio: alaranjada 12) Azul-de-bromotimol + ácido clorídrico: amarela Azul-de-bromotimol + ácido sulfúrico: amarela Azul-de-bromotimol + hidróxido de sódio: azul Azul-de-bromotimol + hidróxido de amônio: azul 13) Fenolftaleína + ácido: incolor Fenolftaleína + base: rosa Metilorange + ácido: vermelha Metilorange + base: alaranjada Azul-de-bromotimol + ácido: amarela Azul-de-bromotimol + base: azul 15) Hidróxido de sódio + fenolftaleína: lilás 16) O descoramento aconteceu devido à neutralização do acido clorídrico pela base utilizada. Neste caso, o hidróxido de sódio. A equação química obtida foi: NaOH + HCl → NaCl + H2O 18) Ocorreu uma efervescência causando a salinificação. A equação obtida foi: HCl + NaHCO3 → NaCl + H2O + CO2↑ 19) Tabela 1 – Resultados dos testes experimentais com os indicadores ácido-base. Indicador Coloração Ácido Básico Tornassol azul Vermelha Azul Tornassol vermelho Incolor Azul Indicador universal Rosa Azul Fenolftaleína Incolor Rosa Metilorange Vermelha Alaranjada Azul-de-bromotimol Amarela Azul QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO 1) Suponha que você tenha um líquido incolor e inodoro. Cite seis processos para provar, experimentalmente, que esse líquido é ácido. (Um desses processos não deve utilizar nenhum indicador). Os ácidos possuem um sabor azedo; mantém incolor uma solução de fenolftaleína; não alteram a cor do papel de tornassol vermelho; tornam amarelo o azul-de-bromotimol; colorem de vermelho uma solução de metilorange; e tornam vermelho o papel de tornassol azul. 2) Descreva cinco processos pelos quais se pode demonstrar, experimentalmente, a natureza alcalina (básica) de uma substância. As bases possuem um sabor adstringente; colorem de rosa uma solução de fenolftaleína; tornam azul o papel de tornassol vermelho e também o papel do indicador universal; mantém alaranjada uma solução de metilorange; e mantém azul o papel de tornassol azul. 3) Qual a definição de indicador ácido-base? Os indicadores ácido-base são substâncias cujas cores podem sofrer alterações quando colocadas em meio ácido ou em meio alcalino (básico). 4) Quais os indicadores ácido-base que você conhece? Fenolftaleína, metilorange, azul-de-bromotimol, papel de tornassol azul, papel de tornassol vermelho e papel indicador universal.