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EXPERIMENTO 2: INFLUÊNCIA DO RAIO IÔNICO
O raio atômico está relacionado à metade da distância (d) entre dois núcleos de átomos
vizinhos. Sabe – se também que esse raio é uma propriedade periódica, uma vez que aumenta de
cima para baixo e da direita para a esquerda na tabela periódica. Nesse contexto, o raio iônico
relaciona-se com a distância entre os núcleos de cátions e ânions e está ligado ao raio atômico: se
um átomo perde elétrons (torna-se cátion, carga positiva) ele fica com o raio atômico menor, pois
isso faz com que a repulsão entre os elétrons seja menor, logo, uma maior atração com os prótons,
conseqüentemente, o raio diminui. Já quando o átomo ganha elétrons (torna-se ânion, carga
negativa) ele tem um aumento no raio atômico, uma vez que a repulsão dos elétrons é maior. Além
disso, tem-se a relação de íons isoeletrônicos (mesma quantidade de elétrons): quanto maior o
número atômico, maior o raio.
As tendências gerais do raio iônico são parecidas com as do raio atômico:
Li+
< Na+
< K+
< Rb+
< Cs+
< Ca 2+
< Mn 2+
< Zn2+
.
Portanto, devido à quantidade de elétrons e ainda a atração nuclear (maior ou menor) pode-
se determinar o tamanho (grande/pequeno) do raio iônico/atômico.
Logo, os raios dos cátions são menores e os dos ânions maiores que os raios dos átomos de
origem. Tal fato pode ser explicado pela perda e recebimento de elétrons nos orbitais mais externos
e também pelo aumento (no caso dos cátions) ou pela diminuição (no caso dos ânions) das cargas
nucleares efetivas sobre os elétrons de valência dessas espécies.
Toxidade dos reagentes/ perigos e riscos
Sulfato de magnésio: causa irritação no trato respiratório, em grande quantidade, tosse e náuseas;
em contato com os olhos causa irritação; se ingerido causa vômito.
Cloreto de sódio: O consumo excessivo de sal causa risco de problemas de saúde como pressão alta.
Cloreto de cálcio: tosse e aumento da freqüência respiratória, caso seja ingerido; em contato com a
pele causa irritação.
Sulfato ferroso: ação corrosiva direta na mucosa aumenta a acidose metabólica e morte celular.
Nitrato de prata: veneno corrosivo, queimaduras se entrar em contato com a pele; fatal se for
ingerido; em contato com alguns materiais podo causar fogo.
Sulfato de sódio: caso entre em contato com alguma área do corpo casa irritação e intoxicação
interna (se for engolido).
Hidróxido de amônio: corrosivo; se for inalado causa queimaduras, edema pulmonar e até mesmo a
morte; se ingerido pode causar tosses, vômito e desmaios.
Ácido sulfúrico: corrosivo; caso entre em contato com alguma parte do corpo causa queimadura,
vômito, choque circulatório e até mesmo a morte.
Fila de reatividade:
Li< K< Rb< Cs < Ba < Sr < Ca < Na < Mg < Al < Mn < Zn < Fe < Co < Ni < Pb < H < Cu < Ag < Pd < Pt <Au
RESULTADOS DA PRÁTICA
Experimento 1:
No experimento 1 houve a reação dos sais Na+
, Mg2+
, Ca2+
, Ba2+
e Fe2+
(na forma de cloretos
ou nitratos) dissolvidos em água com o hidróxido de amônio (NH4OH).
NH3(aq) + H2O(liq)  NH4+
(aq) + OH-
(aq) ( hidróxido de amônio).
Na+ (aq) + OH- (aq)  NaOH (aq)
Mg 2+
(aq) +2OH-
(aq) Mg(OH)2 (s)
Ca2+
(aq) + 2OH-
(aq)  Ca(OH)2 (aq)
Ba2+
(aq) + 2OH-
(aq)  Ba(OH)2 (aq)
Fe2+
(aq) + 2OH-
(aq)  Fe(OH)2 (s)
Em apenas dois casos houve precipitação (Fe(OH)2 e Mg(OH)2) , logo, sabe-se que essas bases
são praticamente insolúveis em água.
Experimento 2:
No experimento 2 houve a reação dos sais Mg2+
, Ca2+
e Ba2+
(na forma de cloretos ou
nitratos) dissolvidos em água, com o ácido sulfúrico.
H2SO4 + H2O  H3O+
+ HSO4
-
HSO4- + H20  H3O+
+ SO4
2-
Mg2+
+ SO4
2-
 MgSO4 (aq)
Ca2+
+ SO4
2-
 CaSO4 (s)
Ba 2+
+ SO4
2-
 BaSO4 (s)
Das três reações, apenas em duas houve precipitação, CaSO4 e BaSO4, o que mostra que
ambos os sulfatos são praticamente insolúveis em água.
Experimento 3:
No experimento 3 houve a reação dos sais de cloreto de sódio, sulfato de sódio e nitrato de
sódio com uma solução diluída de nitrato de prata.
NaCl (aq) + AgNO3 (aq)  NaNO3 (aq) + AgCl (s)
NaSO4(aq)+ 2AgNO3 (aq)  2NaNO3 (aq) + Ag2SO4 (aq)
NaNO3 (aq) + AgNO3 (aq)  não ocorre
Em apenas um dos tubos houve precipitação, AgCl(s), pois o cloreto de prata possui
solubilidade muito baixa em água e se precipita na forma de um sólido branco.
QUESTÕES PÓS-LABORATÓRIO
2- A coloração obtida é sempre relacionada ao cátion, pois se refere à energia emitida pelo elétron
na camada de valência. Então, considerando um mesmo ânion pode apresentar cores diferentes para
cátions distintos. Ex: BaCl2 = coloração amarelo esverdeado; CaCl2= coloração vermelha.
3- Ânions diferentes do mesmo cátion apresentarão a mesma coloração, porque a coloração é devido
ao cátion. Ex: NaCl = coloração amarela; NaI= coloração amarela.
4- Sabe-se que quanto maior a diferença entre os raios dos átomos que compõem um composto,
mais facilmente o mesmo será diluído em água. Nos compostos usados no experimento 1
percebemos que o Ca(OH)2 é mais solúvel que o NaOH, pois o tamanho do raio do cálcio, em ralação
ao sódio, é maior.
UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
DISCIPLINA: QUÍMICA PRÁTICA
EXPERIMENTO 2
Aluno: Mônica Suelen, Jainy Cordeiro, Laura Castro, Silvanildo Macário
Professor(a): Andréa Ferraz
Turma: 1° Período de Engenharia Mecânica
Data: 25 de Maio de 2014

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  • 1. EXPERIMENTO 2: INFLUÊNCIA DO RAIO IÔNICO O raio atômico está relacionado à metade da distância (d) entre dois núcleos de átomos vizinhos. Sabe – se também que esse raio é uma propriedade periódica, uma vez que aumenta de cima para baixo e da direita para a esquerda na tabela periódica. Nesse contexto, o raio iônico relaciona-se com a distância entre os núcleos de cátions e ânions e está ligado ao raio atômico: se um átomo perde elétrons (torna-se cátion, carga positiva) ele fica com o raio atômico menor, pois isso faz com que a repulsão entre os elétrons seja menor, logo, uma maior atração com os prótons, conseqüentemente, o raio diminui. Já quando o átomo ganha elétrons (torna-se ânion, carga negativa) ele tem um aumento no raio atômico, uma vez que a repulsão dos elétrons é maior. Além disso, tem-se a relação de íons isoeletrônicos (mesma quantidade de elétrons): quanto maior o número atômico, maior o raio. As tendências gerais do raio iônico são parecidas com as do raio atômico: Li+ < Na+ < K+ < Rb+ < Cs+ < Ca 2+ < Mn 2+ < Zn2+ . Portanto, devido à quantidade de elétrons e ainda a atração nuclear (maior ou menor) pode- se determinar o tamanho (grande/pequeno) do raio iônico/atômico. Logo, os raios dos cátions são menores e os dos ânions maiores que os raios dos átomos de origem. Tal fato pode ser explicado pela perda e recebimento de elétrons nos orbitais mais externos e também pelo aumento (no caso dos cátions) ou pela diminuição (no caso dos ânions) das cargas nucleares efetivas sobre os elétrons de valência dessas espécies. Toxidade dos reagentes/ perigos e riscos Sulfato de magnésio: causa irritação no trato respiratório, em grande quantidade, tosse e náuseas; em contato com os olhos causa irritação; se ingerido causa vômito. Cloreto de sódio: O consumo excessivo de sal causa risco de problemas de saúde como pressão alta. Cloreto de cálcio: tosse e aumento da freqüência respiratória, caso seja ingerido; em contato com a pele causa irritação. Sulfato ferroso: ação corrosiva direta na mucosa aumenta a acidose metabólica e morte celular. Nitrato de prata: veneno corrosivo, queimaduras se entrar em contato com a pele; fatal se for ingerido; em contato com alguns materiais podo causar fogo. Sulfato de sódio: caso entre em contato com alguma área do corpo casa irritação e intoxicação interna (se for engolido). Hidróxido de amônio: corrosivo; se for inalado causa queimaduras, edema pulmonar e até mesmo a morte; se ingerido pode causar tosses, vômito e desmaios.
  • 2. Ácido sulfúrico: corrosivo; caso entre em contato com alguma parte do corpo causa queimadura, vômito, choque circulatório e até mesmo a morte. Fila de reatividade: Li< K< Rb< Cs < Ba < Sr < Ca < Na < Mg < Al < Mn < Zn < Fe < Co < Ni < Pb < H < Cu < Ag < Pd < Pt <Au RESULTADOS DA PRÁTICA Experimento 1: No experimento 1 houve a reação dos sais Na+ , Mg2+ , Ca2+ , Ba2+ e Fe2+ (na forma de cloretos ou nitratos) dissolvidos em água com o hidróxido de amônio (NH4OH). NH3(aq) + H2O(liq)  NH4+ (aq) + OH- (aq) ( hidróxido de amônio). Na+ (aq) + OH- (aq)  NaOH (aq) Mg 2+ (aq) +2OH- (aq) Mg(OH)2 (s) Ca2+ (aq) + 2OH- (aq)  Ca(OH)2 (aq) Ba2+ (aq) + 2OH- (aq)  Ba(OH)2 (aq) Fe2+ (aq) + 2OH- (aq)  Fe(OH)2 (s) Em apenas dois casos houve precipitação (Fe(OH)2 e Mg(OH)2) , logo, sabe-se que essas bases são praticamente insolúveis em água. Experimento 2: No experimento 2 houve a reação dos sais Mg2+ , Ca2+ e Ba2+ (na forma de cloretos ou nitratos) dissolvidos em água, com o ácido sulfúrico. H2SO4 + H2O  H3O+ + HSO4 - HSO4- + H20  H3O+ + SO4 2- Mg2+ + SO4 2-  MgSO4 (aq) Ca2+ + SO4 2-  CaSO4 (s) Ba 2+ + SO4 2-  BaSO4 (s)
  • 3. Das três reações, apenas em duas houve precipitação, CaSO4 e BaSO4, o que mostra que ambos os sulfatos são praticamente insolúveis em água. Experimento 3: No experimento 3 houve a reação dos sais de cloreto de sódio, sulfato de sódio e nitrato de sódio com uma solução diluída de nitrato de prata. NaCl (aq) + AgNO3 (aq)  NaNO3 (aq) + AgCl (s) NaSO4(aq)+ 2AgNO3 (aq)  2NaNO3 (aq) + Ag2SO4 (aq) NaNO3 (aq) + AgNO3 (aq)  não ocorre Em apenas um dos tubos houve precipitação, AgCl(s), pois o cloreto de prata possui solubilidade muito baixa em água e se precipita na forma de um sólido branco. QUESTÕES PÓS-LABORATÓRIO 2- A coloração obtida é sempre relacionada ao cátion, pois se refere à energia emitida pelo elétron na camada de valência. Então, considerando um mesmo ânion pode apresentar cores diferentes para cátions distintos. Ex: BaCl2 = coloração amarelo esverdeado; CaCl2= coloração vermelha. 3- Ânions diferentes do mesmo cátion apresentarão a mesma coloração, porque a coloração é devido ao cátion. Ex: NaCl = coloração amarela; NaI= coloração amarela. 4- Sabe-se que quanto maior a diferença entre os raios dos átomos que compõem um composto, mais facilmente o mesmo será diluído em água. Nos compostos usados no experimento 1 percebemos que o Ca(OH)2 é mais solúvel que o NaOH, pois o tamanho do raio do cálcio, em ralação ao sódio, é maior.
  • 4. UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA DISCIPLINA: QUÍMICA PRÁTICA EXPERIMENTO 2 Aluno: Mônica Suelen, Jainy Cordeiro, Laura Castro, Silvanildo Macário Professor(a): Andréa Ferraz Turma: 1° Período de Engenharia Mecânica Data: 25 de Maio de 2014