Pesquisa de Carbono e Hidrogênio

ANÁLISE ELEMENTAR QUALITATIVA

1 - INTRODUÇÃO:

A pesquisa de carbono e hidrogênio, em uma substância, é feita conjuntamente. Coloca-se um tubo de ensaio uma mistura da substância em análise com quantidade cerca de 5 vezes maior de óxido de cobre II, também chamado de óxido cúprico e óxido preto de cobre. Fecha-se o tubo com uma rolha perfurada, por onde passa um tubo de vidro recurvado. A extremidade desse tubo é imersa numa solução de hidróxido de cálcio.

Aquece-se a mistura contida no tubo com o que o óxido de cobre oxida a substância em análise, transformando o seu conteúdo de carbono em dióxido de carbono (CO₂) e o seu conteúdo de hidrogênio, em água.

O dióxido de carbono, gasoso, escapa pelo tubo recurvado e vai reagir com o hidróxido de cálcio, formando carbonato de cálcio, insolúvel e branco.

C  +  2CuO    2Cu  +  CO₂ 

CO₂  +  Ca(OH)₂    CaCO₃ + H₂O

O vapor de água formado condensa-se nas paredes frias da parte superior do tubo de ensaio, formando gotículas.

2H  +  CuO    Cu  +  H₂O

TRABALHO DE LABORATÓRIO

PROCEDIMENTO

1 - Cortar um tubo de vidro, de modo a obter um pedaço de cerca de 30 cm. Arredondar ao fogo, as extremidades do tubo cortado. Dobrar o tubo ao fogo, de maneira a formar um L com um dos lados de 10 cm e 20 cm.

2 - Escolher uma rolha de cortiça que arrolhe perfeitamente um tubo ensaio seco. Furar a rolha escolhida com o furador de diâmetro igual ao tubo dobrado.

3 - Introduzir o ramo maior do tubo dobrado no orifício da rolha.

4 - Coloque no interior de um tubo de ensaio, com o auxílio de uma espátula, pequena quantidade da substância em análise (cerca de 0,2 mL) e 5 vezes a mesma quantidade de óxido de cobre II (cerca de 1g). Misturando em seguida.

5 - Fechar o tubo de ensaio com a rolha de cortiça adaptada com o tubo de vidro recurvado e montar o aparelho.

6 - Colocar em outro tubo de ensaio com o auxilio de uma pipeta 4 mL de solução de hidróxido de cálcio.

7 - Mergulhar a extremidade exterior do tubo recurvado nessa solução.

8 - Aquecer a mistura contida no tubo. Observar a reação. Recolher na solução de hidróxido de cálcio o gás  que se desprende. Observar a formação de um precipitado branco.

9 - Observar também a formação de goticulas de água nas paredes frias da parte superior do tubo de ensaio próximo a rolha de cortiça.

10 - Filtrar o precipitado branco formado, recolhendo o filtrado em um tubo de ensaio.

11 - Juntar pequena quantidade de ácido clorídrico diluido ao filtro que contem o precipitado. Observar a efervecência produzida.

TRABALHO PÓS-LABORATÓRIO

1 - Qual a função do óxido de cobre II na pesquisa de carbono?

2 - Escrever a equação da reação entre o dióxido de carbono (CO₂) e hidróxido de cálcio [Ca(OH)₂].

3 - Que substâncias se formam na reação entre o dióxido de carbono e hidróxido de cálcio.

4 - O que indica visualmente se a amostra contém carbono?

5 - O que indica visualmente se a amostra contém hidrogênio?