A.L 1.2 Ciclo do cobre

A.L 1.2 Ciclo do cobre

1. Trabalho realizado por: Ana Sofia Silva nº 6 Bárbara Rede nº 7 Carolina Lourenço nº 8

2. Questões pós-laboratoriais:

   • 1. O fio de cobre estar "limpo e brilhante" para evitar a presença de impurezas, o que permite que não ocorram reações paralelas e para aumentar o rendimento da reação e o consequente sucesso da atividade experimental.
   • 2. O passo 4 deve ser efetuado na hotte porque durante essa reação libertam-se vapores tóxicos tanto como para o ser humano como para o ambinete e para evitar possíveis acidentes.
   • 3. No processo de decantação do passo 8 é removida a água.
   • 4. O passo 12 refere-se á libertação de hidrogénio.
   • 5. As reacções de oxidação-redução envolvidas no ciclo do cobre são as reações A e E pois em ambas verificamos a variação dos nºs de oxidação.
   • 6. Poderíamos obeter cobre no final do ciclo adicionando ferro em pó porque o ferro tem um maior poder redutor que o cobre,mas o rendimento seria menor pois o ferro tem um menor poder redutor que o zinco.
   • 7. Existem tanto processos químicos como físicos na indústria para a reciclagem do cobre. A maior desvantagem destes processos é que libertam vapore tóxicos produzem produtos também tóxicos que vão prejudicar o ambiente e são nocivos para o ser humano. A vantagem é que são processos que permitem poupar grandes quantidades de energia e diminuem as áreas degradadas pela extração de minérios.

3. Introdução: O ciclo do cobre consiste na realização de reações sucessivas que vão permitir recuperar o cobre inicial. O cobre é um metal de transição de símbolo químico (Cu) que se encontra no grupo 11 e no período 4 da tabela periódica e se encontra no estado sólido á temperatura ambiente. Na atualidade é usada para produzir materiais condutores de eletricidade.

4. Objetivos: Caraterizar a reatividade de elementos metálicos, tendo como exemplo a reatividade do cobre; Reconhecer a importância da reciclagem do cobre e as potencialidades da reciclagem dos metais, em geral; Identificar alguns problemas de poluição relacionados com a reciclagem do cobre.

5. Materiais: Proveta de 5 mL; Proveta de 10 mL; Proveta de 25 mL; Proveta de 50 mL; Proveta de 100 mL; 3 Copos de precipitação de 250 mL; Balança; Varetas de vidro; Espátulas; Vidros de relógio;

6. Reagentes: NaOH 3 mol dm-3; HNO3 conc.; HCℓ 6 mol dm-3; Zinco (em pó); Cobre em fio; Acetona; Álcool etílico; Água destilada; H2SO4 6 mol dm-3

7. Índice: introdução; objetivos; materiais; reagentes; procedimentos; questões pós-laboratoriais; conclusão

8. Rendimento: massa inicial:0,57g massa final: cálculos: (0,3/0,57)x100 = 52%

9. Conclusão: O rendimento foi de 52%, o que é um pouco abaixo do que o esperado mas que é explicável pelas decantações feitas ao longo da atividade laboratorial. Todas as reações que envolveram ácidos foram realizadas na hotte para que houvessem o mínimo de acidentes possíveis. Com esta atividade laboratorial pudemos compreender que a reciclagem do cobre tem algumas consequências no ambiente e que como é muito reativo, em contacto com ácidos liberta gases prejudiciais ao ambiente.

10. Procedimentos

    • 1- Cortou-se um fio de cobre de modo a obtermos uma amostra de 0,3 g. 2- Pesamo-lo e aseguir enrolou-se fio e colocou-se no fundo de um copo de precipitação de 250 mL
    • Reacção A: Adicionou-se 4,0 mL de HNO3 concentrado e agitamos suavemente até se dissolver completamente. Depois, adicionamos cerca de 100 mL de água destilada.
    • Reacção B: Adicionou-se, agitando sempre com uma vareta de vidro, 30 mL de NaOH, 3 mol dm-3 para promover a precipitação do Cu(OH)2.
    • Reacção C: Aqueceu-se a solução quase até à ebulição, agitando sempre para uniformizar o aquecimento. Deixou-se repousar o óxido de cobre e decantou-se o líquido cuidadosamente para não perder CuO. Adicionou-se cerca de 200 mL de água destilada e decantou-se uma vez mais.
    • Reacção D: Adicionou-se, agitando sempre, 15 mL de H2SO4 6 mol dm-3.
    • Reacção E: Na hotte,adicionou-se 1,3 g de zinco em pó, agitando até que o líquido sobrenadante fique incolor, Decantou-se o líquido sobrenadante; Quando não se observou libertação de gás, decantou-se o liquido. Lavou-se com cerca de 10 mL de água destilada, deixou-se repousar e decantou-se o líquido; Com a ajuda de uma espátula, transferiu-se o cobre para um vidro de relógio que ficou a secar na estufa. Transferir o cobre seco para um copo previamente pesado e pesou-se.