PÓS LABORATÓRIO AULA - REAÇÕES DE OXI-REDUÇÃO

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UNIVERSIDADE DO OESTE DE SANTA CATARINA – UNOESC
ANA CAROLINA GUBERTE, BARBARA CERINO
REAÇÕES DE OXI-REDUÇÃO: discussão dos resultados
Joaçaba - SC
2021
ANA C. GUBERTE, BARBARA CERINO
REAÇÕES DE OXI-REDUÇÃO: discussão dos resultados
Trabalho apresentado como parte das exigências do componente Química dos Materiais – parte experimental, do curso de Ciências Biológicas da Universidade do Oeste de Santa Catarina, Campus de Joaçaba.
Professores: Eduarda de Magalhães Dias Frinhani
                     José Carlos Azzolini
		Leonardo Henrique de Oliveira
		Diogo Luiz de Oliveira
Joaçaba - SC
2021
DISCUSSÃO DOS RESULTADOS OBTIDOS NA AULA PRÁTICA
REAÇÕES DE OXI-REDUÇÃO
Responda as perguntas a seguir sobre os resultados obtidos experimentalmente e a explicação teórica para eles. Essa atividade deve ser realizada pelo grupo da aula prática e postada na atividade tarefa disponibilizada no Portal de ensino até 15 dias após a realização do experimento.
ATENÇÃO: Todas as fontes consultadas (sites da internet, livros, slides da aula de Química dos materiais e outros) devem ser citados ao final da frase/parágrafo e as referências apresentadas ao final do trabalho.
2.1 METAIS COMO AGENTES REDUTORES – PARTE I
A) Sabendo que soluções aquosas de Cu+1 apresentam coloração esverdeada e soluções aquosas de Cu+2 apresentam coloração azul, escreva a equação balanceada da reação entre o cobre e nitrato de prata, indique o NOX dos elementos, a semi-reação de oxidação e reação, agente redutor e oxidante, número de elétrons trocados:
Cu + AgNO3 (aq) -> Cu+ + NO3- + Ag(s)
Cu+ + AgNO3 (aq) -> Cu2+ + NO3 + Ag(s)
Agente redutor: Cu, pois perde elétrons e seu nox aumenta.
Agente oxidante: Ag, pois sofre redução oxidando o Cu, ganha elétrons e seu nox diminui.
O Cu como agente redutor perde um elétron na equação de semi redução e volta a perder mais um na equação de oxidação, ficando assim com nox=2+ podendo se ligar ao nitrato (NO3) que possui nox=2-. A prata anteriormente com nox=2+, após a reação de oxidação fica com nox=0
B) Se fizermos o contrário, colocarmos um fio de prata em uma solução de nitrato de cobre II, a reação ocorrerá? Justifique sua resposta: 
Não ocorre, pois a prata é menos reativa que o cobre, para uma reação de oxidação ocorrer o agente redutor deve ser mais reativo do que o agente oxidante, para que esse último se separe, pois para tal precisa ocorrer uma reação de simples troca. Dessa forma não ocorre inversamente.
2.2. METAIS COMO AGENTES REDUTORES – PARTE II
C) Nesta seção reagiu-se os metais Cobre (Cu), Ferro (Fe), Magnésio (Mg), Zinco (Zn) e Alumínio (Al) com ácido sulfúrico, sulfato de cobre II e sulfato de zinco. Após a realização dos experimentos, para as reações que ocorreram, escreva a equação balanceada, indique o NOX dos elementos, a semi-reação de oxidação e redução, agente redutor e oxidante, número de elétrons trocados:
· Em sulfato de cobre (CuSO4): Cu+2SO4-2 + Fe -> Fe+2SO4-2 + Cu
				 Cu+2SO4-2 + Mg -> Mg+2SO4-2 + Cu
				 Cu+2SO4-2 + Zn -> Zn+2SO4-2 + Cu
				 Cu+2SO4-2 + Al -> Al+2SO4-2 + Cu
*Redutores: Fe, Mg, Zn, Al
*Oxidante: Cu
· Em ácido sulfúrico (H2SO4): H2+2SO4-2 + Mg -> Mg+2SO4-2 + H2 
 H2+2SO4-2 + Al -> Al+2SO4-2 + H2 
 H2+2SO4-2 + Zn -> Zn+2SO4-2 + H2 
 H2+2SO4-2 + Fe -> Fe+2SO4-2 + H2 
*Redutores: Fe, Mg, Zn, Al
*Oxidante: H2
· Em sulfato de zinco (ZnSO4): Zn+2SO4-2 + Mg -> Mg+2SO4-2 + Zn
			 Zn+2SO4-2 + Al -> Al+2SO4-2 + Zn
*Redutores: Mg, Al
*Oxidante: Zn
D) Considerando os cinco metais testados: cobre, magnésio, zinco, ferro, alumínio, ordene-os em ordem crescente de reatividade.
Mg >  Al > Zn  > Fe > Cu
E) Considerando os quatro agentes oxidantes testados: sulfato de cobre, (CuSO4); ácido sulfúrico (H2SO4) , sulfato de zinco (ZnSO4) e nitrato de prata (AgNO3), coloque os agentes oxidantes ordem crescente de reatividade:
H2SO4 > CuSO4 > AgNO3 >  ZnSO4
F) Na fila de reatividade apresentada no pré-laboratório ou em sua tabela periódica, o alumínio é o segundo metal mais reativo entre os testados. De acordo com os resultados obtidos, o alumínio reagiu com o ácido sulfúrico, sulfato de cobre ou sulfato de zinco? Esse comportamento era o esperado? Explique o que pode ter ocorrido:
O alumínio não reagiu com nenhum composto, o que não é esperado. Isso se deu, pois foi utilizado uma liga metálica de alumínio, esta apresenta outros materiais em sua composição, em decorrência disso as propriedades reativas são modificadas. Por esse motivo não ocorreu reação aparente no tempo estipulado de 3 minutos.
G) Escreva uma conclusão sobre o observado nos itens 2.1 e 2.2, em sua resposta inclua: o metal se oxida mais facilmente, o íon que se reduz mais facilmente, o melhor e pior agente oxidante e redutor, o(s) metal(is) que não reagiram (explique sua resposta)
Para ocorrer uma oxirredução o elemento a ser oxidado precisa ser mais reativo do que a solução da qual será introduzido, o que chamamos de reação de simples troca. Nos experimentos realizados observamos que o metal mais facilmente oxidado foi o magnésio (Mg), sendo o melhor redutor, pois perde elétrons com mais facilidade visto que é um átomo de raio atômico grande. O pior agente redutor foi o cobre (Cu) pois dos metais utilizados é o menos reativo. Já sobre os oxidantes, o melhor foi o hidrogênio (H2) no composto ácido sulfúrico (H2SO4) visto que causou reação em 4 dos 5 metais, provando-se um ácido muito corrosivo, em contrapartida o pior oxidante foi o zinco (Zn) pois é um metal muito reativo e apenas o Al e os elementos do grupo 1A e 2A reagem ao composto do qual o Zn estava inserido (ZnSO4). O único íon que foi usado foi o sulfato.
2.3. REAÇÕES DE OXI-REDUÇÃO COM NÃO METAIS (HALOGÊNIOS) 
H. Em aula prática testou-se a reatividade dos íons cloreto, brometo e iodeto frente ao íon ferro III e o cloro. Coloque os haletos em ordem crescente de reatividade: 
Cl- > Br- >  I-     
I. A reação global do cloreto de ferro III e do iodeto de sódio é apresentada a seguir, escreva os NOX dos elementos, indique as reações de oxidação e redução, o agente oxidante e redutor e o número de elétrons cedidos ou recebidos:
2FeCl3 	+ 2NaI 	 → 2FeCl2   + 2NaCl    	+       I2
Agente oxidante: Fe
Agente redutor: I
2Fe+3Cl3-3 + 2Na+2I-2 -> 2Fe+4Cl2-4 + 2Na+2Cl-2 + I2
2.4. REAÇÃO DE OXIRREDUÇÃO DO PERMANGANATO DE POTÁSSIO EM MEIO ÁCIDO
J. A reação global do sulfato de ferro II e do permanganato de potássio em meio ácido é apresentada a seguir, escreva os NOX dos elementos, indique as reações de oxidação e redução, o agente oxidante e redutor e o número de elétrons cedidos ou recebidos:
2KMnO4 + 10FeSO4  + 8 H2SO4 →   K2SO4  + 2MnSO4 +5Fe2(SO4)3  + 8H2O
Agente oxidante: Mn
Agente redutor: Fe
O manganês está com nox +7 na molécula de KMnO4 que esta nos reagentes:
 nox(K) + nox(Mn) + 4.nox(O4)=0
1 + nox(Mn) + 4.(-2)=0 --> nox(Mn)= +8 -1 =+7
Já na molécula MnSO4 ele está com nox +2, nos produtos:
nox(Mn) + nox(SO4)=0
nox(Mn) -2 = 0 --> nox(Mn)=+2
O ferro tem nox +2 na molécula de FeSO4 nos reagentes:
nox(Fe) + nox(SO4)=0
nox(Fe) -2 = 0 --> nox(Fe)=+2
Já na molécula de Fe2(SO4)3 ele está com nox +3:
2.nox(Fe) + 3.nox(SO4)=0
2.nox(Fe) + 3.(-2)=0 --> 2.nox(Fe)=+6 --> nox(Fe)=6/2=+3
K) O íon permanganato, que tem cor violeta intensa, é um oxidante extremamente forte em misturas neutras e ácidas, sendo ainda mais poderoso em soluções básicas. Dependendo do pH do meio, o MnO4- (aq) sofre reações de redução que levam a diferentes estados de oxidação. Pesquise os possíveis números de oxidação do Manganês (Mn) e suas cores:  
Os números de oxidação do Mn mais comuns são +2 (rosa), +3 (rosa pálido), +4 (preto sólido), +5 (azul), +6 (verde) e +7 (cor púrpura intensa)
OBS: O nome do Aurimar I. Salvador não consta neste trabalho, pois o mesmo não me ajudou a fazer. Me disponibilizei a ajudá-lo e fazermos juntos, ele não teve interesse em se dedicar, o tempo disponível não foi usado em prol da realização desse pós laboratório, não retornou comcolaboração. Haja vista que em todo momento me preocupei, fui atrás, me disponibilizei à ele e no fim outro grupo me ajudou decidi que não é cabível o mesmo ganhar nota em cima disso.
Bibliografia:
v7n6a41.pdf (sbq.org.br)
Reações de simples troca ou deslocamento - Manual da Química (manualdaquimica.com)
imagens.tabelaperiodica.org/aluminio-em-sulfato-de-cobre/
Análise Gravimétrica - Mundo Educação (uol.com.br)
Oxidação e Redução (Oxirredução ou Redox) - Cola da Web
É para balancear a equação KMnO⁴ + FeSO⁴ + H²SO⁴ -> K²SO⁴ + MnSO⁴ + Fe²(SO⁴)³ + H²O por - Brainly.com.br
Manganês – Wikipédia, a enciclopédia livre (wikipedia.org)
Dióxido de manganês – Wikipédia, a enciclopédia livre (wikipedia.org)
Fluoreto de manganês(II) – Wikipédia, a enciclopédia livre (wikipedia.org)
Reações de Substituição em Haletos Orgânicos - Mundo Educação (uol.com.br)
EQUILÍBRIO DE OXIDAÇÃO - REDUÇÃO (ufjf.br)
Número de Oxidação (Nox) - Química - InfoEscola