Introdução pratica 3

Nesta pratica realizou-se a obtenção de dois elementos (oxigênio e nitrogenio) e uma molécula (NH3), ambos os elementos obtidos estão em temperatura e pressão ambiente na forma de gases, esses elementos compreendem dois famílias na tabela periódica, sendo eles os elementos do grupo 15, onde o nitrogênio é o cabeça de grupo e os elementos do grupo 16, onde o oxigênio é o cabeça de grupo.

Elementos do grupo 15

O nitrogênio, N2

O dinitrogenio é obtido industrialmente por destilação fracionada do ar liquido, e o produto apresenta alguns traços de Ar e de O2.

Amonia, NH3

O NH3 é um gás incolor de odor pungente. O gás é bastante toxico esse dissolve facilmente em agua liberando calor. A 20ºC e a uma atmosfera de pressão 53,1 g de NH3 se dissolvem em 100 g de água. O NH3 é preparado aquecendo-se um sal de amônio com NaOH. Este é um teste padrão para se detectar compostos de NH4

+ no laboratório. O NH3 liberado pode ser detectado por seu odor, tornar azul o papel de tornassol umedecido, formar uma nuvem branca de NH4Cl quando um frasco de HCl é aproximado ou formar um precipitado amarelo-laranja com reagente de nesslar.A estrutra da amônia pode ser descrita como sendo piramidal ou tetrágona, com uma das posições ocupada por um par não-ligante. Essa forma é prevista pela Teoria de Repulsão dos Pares Eletronicos de Valencia, uma vez que há 4 pares de elétrons na camada mais extrena . Constituindo assim por três pares ligantes e um par não ligante. A repulsão entre um par não-ligante e um ligante sempre é maior que a repulsão entre dois pares ligantes. Por isso, os ângulos das ligações diminuiem de 109 o

para 107o, e o tetraedro é ligeiramente distorcido.

Elementos do grupo 16

Os quatro primeiros elementos desse grupo são não metais. São conhecidos como calcigenios, ou elementos formadores de minérios, pois muitos minérios são óxidos o sulfetos de metais. Os elementos desse grupo apresentam a tendência normal de aumento no caráter metálico, ao se descer pelo grupo. Isso se reflete nas suas reações.

O Oxigenio, O2

O oxigênio apresenta diversas diferenças em relação aos demais elementos do grupo. Essas diferenças estão relacionadas ao seu menor tamanho sua maior eletronegatividade, e a falta de orbitais d adequados para formarem ligações. O oxigênio pode utilizar orbitais pπ para formar ligações duplas fortes. O oxigênio ocorre na forma de dois compostos não-metalicos, dioxigenio O2e ozônio, O3. O dioxigenio é uma molécula diatômica estável, o que explica sua existência na forma de um gás A ligação na molécula de oxigênio não é tão simples como a principio pode parecer. Se a molécula tivesse duas ligações covalentes então todos os elétrons estariam emparelhados e a molécula seria diamagnética.

Mas o O2 é uma molécula paramagnética e, portanto, deve conter elétrons desemparelhados. A explicação desse fenômeno foi um dos primeiros êxitos da teoria de orbitais moleculares.

Solubilidade de gases em agua com a variação da temperatura

Temperatura do líquido: a temperatura tem relação com o grau de agitação molecular. Quanto mais agitadas, mais velozes. Quanto mais velozes, mais fácil de romper as "barreiras" que encontram pelo caminho. Quando o líquido está quente, todas suas moléculas, inclusive as dos gases dissolvidos, estão mais agitadas, assim fica mais fácil elas escaparem do líquido e, conseqüentemente, mais difícil dissolver um gás dentro dele. Vamos voltar ao exemplo do refrigerante: você já percebeu como um refrigerante gelado tem mais gás dissolvido que o quente. Repare pelo número de borbulhas que eles apresentam ou mesmo pela espuma que produzem quando o colocamos em um copo. Não confunda uma coisa: borbulhas são constituídas por gás não dissolvido, ele está na forma gasosa.i

Cor do vanádio

A cor dos compostos de metais de transição normalmente se deve às transições d-d. Pode decorrer também de defeitos no sólido e de transições de transferência de carga. Os íons em estado de oxidação inferiores a (+V) são coloridos, pois possuem um nível eletrônico d preenchido de forma incompleta, que possibilita a ocorrência de transições d-d. O ion vanádio possui configuração d0

no estado de oxidação (+V) e seu composto deveria ser branco, mais o mesmo apresenta coloração azul, tais cores se devem à ocorrência de transições de transferência de carga.

i http://web.ccead.puc-rio.br/condigital/mvsl/Sala%20de%20Leitura/conteudos/SL_solubilidade.pdf