Síntese do Alúmen de Alumínio

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Experimento No 03 
 
Título do Experimento 
SÍNTESE DO ALÚMEN DE ALUMÍNIO E POTÁSSIO 
A PARTIR DO METAL 
 
 
RESULTADOS & DISCUSSÃO (10,0 pontos) 
1. (3,5) Escreva todas as equações químicas balanceadas (incluindo estados físicos) referentes ao 
experimento e faça todas as observações pertinentes referentes a estas reações. 
 
1°. 2Al(s) + 2KOH(aq) + 6H2O(l) ---- 2[KAl(OH)4](aq) + 3H2(g) 
2°. 2[KAl(OH)4](aq) + H2SO4(aq) ---- 2[Al(OH)4](s) + K2SO4(aq) + 2H2O(l) 
3°. 2[Al(OH)3](s) + 3H2SO4(aq) ----- Al2(SO4)3(aq) + 6H2O(l) 
4°. K2SO4(aq) + Al2(SO4)3(aq) + 2H2O(l) ---- 2KAl(SO4)2 . 12H2O(s) 
Reação global 
2Al(s) + 2KOH(aq) + 24H2O(l) ---- 2KAl(SO4)2 . 12H2O(s) + 3H2(g) + 2H2O(l) 
 
Pergunta: Identifique e explique as reações ácido-base e as reações de redox no processo de 
obtenção do alúmen de alumínio e potássio. 
 
1°. 2Al(s) + 2KOH(aq) + 6H2O(l) ---- 2[KAl(OH)4](aq) + 3H2(g) (REDOX) - O metal alumínio reage muito 
pouco com soluções ácidas diluídas, pois sua superfície normalmente é protegida por uma camada 
de óxido de alumínio (Al2O3), sendo necessária a utilização de soluções alcalinas para dissolver a 
camada de óxido. 
2°. 2[KAl(OH)4](aq) + H2SO4(aq) ---- 2[Al(OH)4]-(s) + K2SO4(aq) + 2H2O(l) (NEUTRALIZAÇÃO) - 
Formação do ânion. 
3°. 2[Al(OH)3](s) + 3H2SO4(aq) ----- Al2(SO4)3(aq) + 6H2O(l) (NEUTRALIZAÇÃO) - Ocorre a formação 
do Al(OH)3(s), que é neutro e precipita no meio aquoso. 
4°. K2SO4(aq) + Al2(SO4)3(aq) + 2H2O(l) ---- 2KAl(SO4)2 . 12H2O(s) (REDOX) 
Reação global 
2Al(s) + 2KOH(aq) + 24H2O(l) ---- 2KAl(SO4)2 . 12H2O(s) + 3H2(g) + 2H2O(l) 
 
 
Pergunta: Por que é importante verificar o pH da solução após a adição de ácido sulfúrico? 
 
Para verificar se realmente ocorreu a reação de neutralização e já não há mais ácido para reagir. 
 
Pergunta: O que é um sal duplo? 
 
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Um sal duplo é caracterizado por ter em sua composição dois cátions e um ânion, ou dois ânions 
e um cátion. Se contiver dois cátions, é denominado sal duplo quanto ao cátion; se apresentar dois 
ânions, é chamado de duplo quanto ao ânion. 
 
Pergunta: Qual a diferença entre reciclagem e reutilização? 
 
Reutilização implica continuar usando um item, independentemente de sua função original, 
enquanto reciclagem envolve a transformação física e/ou química de materiais descartados para 
obter matéria-prima ou novos produtos. 
 
2. (3,0) Demonstre o cálculo do rendimento teórico e do rendimento experimental nesse processo 
de obtenção do alúmen de alumínio e potássio a partir do metal e faça as observações pertinentes 
referentes aos rendimentos. 
 
1 mol de Al ------ 26,982g 
X --------------- 1,043g 
X = 0,0387 mols 
 
1 mol de KAl(SO4)2 . 12H2O(s) --------- 474,372g 
0,0387 mols ---------------------- x 
X = 18,36 g 
 
18,36g ------ 100% 
12,65g ------ x 
X = 68,9% rendimento experimental 
 
 
3. (1,5) A solubilidade do alúmen é de 1g/7mL. Calcule a quantidade de água destilada necessária 
em mL para dissolver o seu produto formado. 
 
7 mL H2O ------ 1 g Alúmen 
X --------------- 12,65g 
X = 88, 55 mL de H2O 
 
Para dissolver 12,65 g de alúmen que obtivemos, seriam necessários 88,55 mL de água. 
 
 
Pergunta (1,5): O que você pode concluir a respeito do procedimento realizado? 
 
O experimento visava produzir alúmen de potássio a partir dos íons de potássio e de alumínio, e 
foi bem-sucedido. A solubilidade desempenha um papel crucial na precipitação do alúmen, exigindo 
cuidado para evitar perdas durante o processo de transformação do alumínio em alúmen. Isso inclui 
controlar o aquecimento da solução para evitar superaquecimento, garantir uma filtração adequada 
das impurezas e resfriar a solução corretamente, visto que o alúmen de potássio pode ser purificado 
facilmente por recristalização devido ao aumento da solubilidade com a temperatura. Apesar de 
algumas perdas, a quantidade de alúmen obtida foi satisfatória. 
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Por meio de procedimentos simples e de baixo custo, é possível obter compostos de grande 
interesse científico e importância comercial a partir do minério de alumínio, uma matéria-prima 
acessível e crucial para a reciclagem. 
 
Referências utilizadas (0,5): 
 
Atkins, Peter. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente [recurso 
eletrônico] / Peter Atkins, Loretta Jones, Leroy Laverman; tradutor: Félix José Nonnenmacher; 
revisão técnica: Ricardo Bicca de Alencastro. – 7. ed. – Porto Alegre: Bookman, 2018. 
 
CONSTANTINO V. R. L., ARAKI K., SILVA D. de Oliveira, DE OLIVEIRA W., Quim. Nova, 
25, 490-498, 2002 (disponível em www.sbq.org.br).