Observações de reações químicas e medidas em laboratório

Química Inorgânica Teórica
QMC – 5132 – Roteiro para estudo
Professor: Norberto Sanches Gonçalves parte 2
2) Metais alcalinos.
2.A) Ocorrência.
Lítio: minerais Espodumênio: LiAlSi2O6,
Lepidolita: KLi2Al(F,OH)2Si4O10.
Sódio: água do mar, minerais (depósitos de NaCl e Na2CO3).
Potássio: água do mar, minerais Silvita: KCl,
Karnalita: KCl.MgCl2.6H2O,
Rubídio e Césio: água do mar, minerais.
2.B) Propriedades físicas.
Moles;
Baixos pontos de fusão e ebulição.
Elétrons de valência são facilmente removíveis por irradiação com luz:
Veja figura:
Efeito fotoelétrico,
(Utilização em células fotoelétricas).
- Chamas coloridas:
Lítio: vermelho;
Sódio: amarelo;
Potássio: violeta;
Rubídio: vermelho.
2.C) Propriedades químicas.
Fortemente redutores,
Estado comum de oxidação = +1,
Formam ligação iônica,
2
Seus sais são incolores.
- Reações típicas: com H2O:
M + H2O
M+ + ½H2 + OH-, com H2:
½H2 + M
HM, com H+:
M + HX
MX + ½H2,
Com halogênios:
M + ½X2
MX,
Com oxigênio:
4Li + O2
2LiO (óxido),
2Na + O2
Na2O2 (peróxido),
Para M = K, Rb, Cs:
M + O2
MO2 (superóxido, O-
2).
- Reações dos compostos alcalinos:
M2O + H2O
2MOH,
Na2O2 + 2H2O
2NaOH + H2O2 (produto de H2O2),
KO2 + 2H2O
KOH + H2O2 + H2O2,
2MOH + CO2
M2CO3 + H2O,
MOH + CO2
MHCO3,
HM + H2O
M+ + OH- + ½H2.
2.D) Obtenção.
- Eletrólise ígnea
Li, Na:
(-) Cátodo: redução: 2M+ + 2e
2M
(+) Ânodo: oxidação: 2X-
X2 + 2e
________________________
2MX
2M + X2
- Deslocamento:
KCl + Na°
 NaCl + K°.
- Eletrólise aquosa:
(-) Cátodo: 2H+ + 2e
H2
(+) Ânodo: 2Cl-
Cl2 + 2e global 2NaCl + H2O
2Na+ + 2OH- + Cl2 + H2.
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2.E) Aplicações.
Li: graxa (sabões);
LiAlH4: redutor;
Li2CO3: antidepressivo;
NaOH: industria química, polpa, papel, rayon, extração de alumínio, remoção de S do petróleo, sabões, detergentes, processamento de alimentos, etc.;
Na2CO3: industria química, vidro, detergentes e limpadores, tratamento de água, papel e celulose;