Quais são os compostos alcalinos mais presentes na terra em ordem?

Quais são os metais alcalinos mais presentes na terra em ordem?

Quem é o 8º elemento mais frequente na crosta terrestre contendo 2,1% e 3o na

água do mar.

- Carbonato de magnésio

 - Carbonato de magnésio e cálcio

-Cloreto de Magnésio (sal duplo com cloreto de

potássio)

- Sulfato de magnésio

- Silicatos

tem aumentado substancialmente devido principalmente ao aumento da demanda de produtos a base de

ligas de magnésio e sua utilização na confecção de aço para desulfurização.

MgCl2→ Mg + Cl2

(fusão 700ºC)

Nesta eletrólise adiciona-se fundente (mistura de cloretos alcalinos e alcalinos-terrosos). O eletrólito contém normalmente de 8 a 24% de MgCl2 .

O Cl2 produzido como subproduto nos anodos de grafite não é geralmente utilizado diretamente, sendo usado para a produção de MgCl2. 

- O Mg depositado é coletado na superfície e é sugado para fora.

Ca(OH)2 + MgCl2  → Mg(OH)2 + CaCl2

Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O

(O MgCl2 é posteriormente submetido à eletrólise)

[MgCO3 .CaCO3] → MgO.CaO + 2CO2

MgO.CaO + 4HCl → MgCl2 .CaCl2 + 2H2O

MgCl2 .CaCl2 + MgO.CaO + 2CO2 → 2MgCl2 + 2CaCO3 (O MgCl2é posteriormente submetido à eletrólise)

MgO + C → Mg + CO

O Mg é obtido no estado de vapor, o qual é condensado por meio de refrigeração com gás H2

MgCO3  → MgO + CO2 

Mg(OH)2 → MgO + H2O

2 MgO + Si → 2 Mg + SiO2

O vapor de Mg solidifica nas paredes de um refrigerante de aço, de onde é destacado por resfriamento (o coeficiente de contração do magnésio é maior que o do aço).

CaMg(CO3)2 → CaO.MgO + 2CO2

2(CaO.MgO) + Si(Fe) → 2Mg + Ca2SiO4 + Fe

1. Mais leve de todos os metais rígidos (d = 1,74g/cm3)

2. Sofre combustão, produzindo uma chama branca intensa rica em raios UV muito energéticos.

2Mg + O2→ 2MgO e 3Mg + N2 → Mg3N2

3. Reage lentamente com água quente

Mg + H2O → Mg(OH)2

+ H2

Verdadeiro ou falso?

O Magnésio reage lentamente com ácido

Verdadeiro:

Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2

Verdadeiro ou falso?

Reage rapidamente com CO2 do ar úmido.

Falso:

Forma uma película de carbonato básico não aderente, e por isso o Mg é corrosível com o tempo.

2Mg + 3CO2 → 2MgCO3

Compostos organometálicos – reagente de Grignard

Síntese de agentes antidetonantes. Ex. Tetrametil e tetraetil chumbo

• Obtenção de ligas magnésio/alumínio

• Indústria de ferro e aço – desulfurização e deoxidificação)

• Pó de magnésio – aplicações pirotécnicas

Verdadeiro ou Falso?

O carbonato de magnésio natural (magnesita) é o minério de magnésio mais importante industrialmente.

Verdadeiro ou Falso?

 O carbonato de amônio e carbonato de hidrogênio por redução, o Mg(OH)2 é precipitado sob pressão ou por calcinação ou dolomita totalmente calcinada (CaO.MgO ou CaCO3 .MgO) e então reagindo com CO2 a bicarbonato de magnésio insolúvel, o qual é convertido por aquecimento a carbonato de magnésio.

Falso.

 O carbonato de amônio e carbonato de hidrogênio por carbonatação, o Mg(OH)2 é precipitado sob pressão ou por calcinação ou dolomita parcialmente calcinada (CaO.MgO ou CaCO3 .MgO) e então reagindo com CO2 a bicarbonato de magnésio solúvel, o qual é convertido por aquecimento a carbonato de magnésio.

• Na obtenção de materiais isolantes térmicos

• Como carga em papeis, plástico e borrachas

• Na indústria farmacêutica (como antiácido)

• Calcinação de carbonato de magnésio natural ou cloreto de magnésio ou hidróxido da água do mar e salmoura.

MgCO3 → MgO + CO2 Mg(OH)2 → MgO + H2O

• Na produção de MgO da água do mar, hidróxido de magnésio é precipitado com a ajuda de cal viva ou apagada. O hidróxido obtido é então separado e calcinado.

Verdadeiro ou falso?

A qualidade da magnésia difere no tipo e na pressão do processo usado para calcinar o carbonato ou o hidróxido de magnésio.

Falso.

A qualidade da magnésia difere no tipo e na temperatura do processo usado para calcinar o carbonato ou o hidróxido de magnésio.

- Magnésia cáustica reativa → 600 – 900°C

- Magnésia sinterizada → 1600 – 2000°C

- Magnésia fundida → 2800 – 3000°C (forno elétrico)

- Magnésia fundida (2800 – 3000°C) → material refratário utilizado para cadinhos de alta temperatura e como material isolante na indústria de

aquecimento elétrico

1. Elevado P.F. (2500°C)

2. Pressão de vapor muito baixa

3. Bons condutores de calor

4. Inércia química

5. Alta resistência elétrica

6. Não é muito reativo

Processo Norsk - Hydro

Processo da Dow Química

O leite de cal é adcionado a água do mar, o hidróxido precipitado reage com HCl e a solução de cloreto de magnésio é evaporada a 200°C.

CaO + H2O → Ca(OH)2 

Ca(OH)2 + MgCl2 → Mg(OH)2 + CaCl2 → CaSO4

↓

MgCl2 .1,5 a 2H2O

A magnesita sinterizada é utilizada no lugar do leite de cal, o hidróxido de magnésio precipitado é calcinado e então clorado na presença de

carvão a 1000-1200°C para cloreto de magnésio anidro.

2MgO + 2Cl2  + C → 2MgCl2 + CO2 (ou CO) 1000-1200°C

Anidro ou hexahidratado é utilizado na produção eletrolítica de magnésio.

- O hexahidratado misturado com óxido de magnésio (formando oxicloreto de magnésio) é utilizado na obtenção de cimento Sorel.

- Na granulação de fertilizante, nas indústrias de óleo e açúcar, como um pó de armação (indústria da construção) e como agente de amolecimento.

É o 5° elemento mais abundante na crosta terrestre

Calcário – carbonato de cálcio (CaCO3)

Dolomita – carbonato de cálcio e magnésio (CaCO3.MgCO3)

Gipsita – sulfato de cálcio (CaSO4.2H2O)

Apatita – fosfato de cálcio Ca5(PO4)3.F

Fluorita – fluoreto de cálcio (CaF2)

Anortita - silicatos de alumínio e cálcio (CaO.Al2O3.2SiO2)

Verdadeiro ou falso?

Calcário juntamente com carvão mineral, petróleo, minério de ferro, enxofre e cloreto de sódio são as matérias-primas mais importantes para a indústria moderna.

Obtido por redução térmica do óxido de cálcio com alumínio à vácuo a 1200°C:

6CaO + 2Al → 3CaO.Al2O3 + 3Ca(g)

A eletrólise ígnea do cloreto de calcio não é por muito tempo operado:

CaCl2 → Ca + Cl2

1. Reage lentamente com água à frio

Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2

2. Queima, em presença de oxigênio, com luz brilhante

2Ca + O2  → 2CaO

3. Reage com hidrogênio, resultando o hidreto de cálcio (hidrolita)

Ca + H2 → CaH2

4. Reage com os não metais, resultando em compostos binários

Ca + S → CaS

Ca + Cl2 → CaCl2

Agente redutor na obtenção de metais especiais 

Manufatura de material magnético

Agente de refino na metalurgia

Manutenção de baterias

Verdadeiro ou Falso?

Carbonato de cálcio natural é obtido da extração mineral e pode ser produzido sinteticamente por redução do leite de cal

Falso:

Carbonato de cálcio natural é obtido da extração mineral e pode ser produzido sinteticamente por carbonatação do leite de cal

Como é a equação da carbonatação do leite de cal 

(Carbonato de Cálcio)

Óxido de cálcio é produzido pela calcinação do calcário

CaCO3 → CaO + CO2

Hidróxido de cálcio é produzido pela adição lenta de água ao óxido de

cálcio:

CaO + H2O → Ca(OH)2

Metalurgia

Obtenção de compostos de cálcio 

Fluxo de gás de desulfurização

Produção de açúcar 

Indústrias químicas, agrícola, refratários, papel e na construção

Verdadeiro ou Falso?

Água dura

É um agente de calcificação dos ossos, porém espuma o sabão e pode provocar explosão de caldeiras nas indústrias.

Falso.

Água dura

É um agente de calcificação dos ossos, porém não espuma o sabão e pode provocar explosão de caldeiras nas indústrias.

Se a agua dura contém bicarbonato de cálcio, diz-se que a dureza é temporária e ela pode ser eliminada por aquecimento, ou com cal extinta.

Ca(HCO3) 2→ CaCO3 + H2O + CO2

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2H2O

(tem-se a dureza permanente)

CaSO4 + Na2SO3 → CaCO3+ Na2SO4

MgCl2 + Na2CO3 → MgCO3+ 2NaCl

MgCl2 + Ca(OH)2→ Mg(OH)2 + CaCl2

Por meio da filtração com zeólita.

Água dura → Zeólita → água mole 

Mg+2         e             Ca+2 Na+

Verdadeiro ou Falso?

O aluminio forma compostos trivalentes, é um metal moderadamente reativo e os seus compostos se situam no limite entre compostos iônicos e covalentes

Verdadeiro.

Muitos de seus compostos são covalentes quando anidros, mas

formam íons em solução

● Al2O3 e Al(OH)3 são anfóteros

Verdadeiro ou Falso?

Em volume o alumínio é o mais importante dos metais não-ferrosos, mais importante que o cobre, zinco ou níquel.

Falso.

Em volume o alumínio é o mais importante dos metais não-ferrosos, mais importante que o cobre, zinco ou chumbo.

São o hidróxido de

alumínio e o óxido de alumínio, os quais são matérias-primas na

fabricação do alumínio.

Verdadeiro ou Falso?

Outros compostos de alumínio importantes industrialmente são o sulfato de alumínio, cloreto de alumínio, aluminato de sódio, fluoreto de alumínio e criolita.

Qual a ocorrência do Aluminio?

É a bauxita.

Esta contém entre 40 e 65% de óxido de alumínio e são uma mistura de hidróxidos e óxidos hidratados de alumínio (boemita, γ-AlO(OH), diaspore, α-AlO(OH), gibbsita, α-Al(OH)3 com silicato de alumínio,  óxidos de ferro, silício, titânio etc.

Verdadeiro ou Falso?

Mais de 90% da bauxita minerada é processada para óxido de alumínio, o resto é utilizado na fabricação de materiais refratários, material de moagem e produtos químicos de alumínio.

Verdadeiro ou Falso?

A bauxita sofre purificação prévia sendo usada no processo Dow de produção de Al(OH)3 e Al2O3

Falso

A bauxita sofre purificação prévia sendo usada no processo Bayer de produção de Al(OH)3  e Al2O3

Adiciona-se NaOH no minério e como Al é anfótero dissolve-se, formando aluminato de sódio. O SiO2 também se dissolve na forma de íons silicato.

Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]

Precipita-se o hidróxido de alumínio da solução fortemente alcalina de aluminato. Isso pode ser feito borbulhando CO2 (um óxido ácido que diminui o pH), ou então semeando a solução

com Al2O3.

CO2 + H2O → H2CO3

H2CO3 + Na[Al(OH)4] → NaHCO3 + Al(OH)3 + H2O

Os íons silicato permanecem em solução. O precipitado de Al(OH)3 é calcinado, convertendo-se em Al2O3 purificado.

2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O

A cuba eletrolítica é de ferro,

revestido de carvão, o qual serve de catodo, e o anodo, também é de carvão.

No anodo formam vários produtos, incluindo O2, CO2, F2 e compostos de carbono e flúor.

No catodo é depositado o

alumínio metálico sendo então

retirado.

Qual a reação de dissociação iônica, reação catódica e reação anódica?

(Eletrólise ígnea de óxido de alumínio)

Al2O3 → 2Al+3 + 3O-2

2Al+3 + 6e- → 2Al

3O-2 → 2[O] + 6e-

2 Al2O3 → 4Al + 3O2

3C + 3O2 → 3CO2

(ou CO)

Verdadeiro ou Falso?

A resistência mecânica do alumínio é elevada, contudo a adição de elementos de liga, como o cobre, associada à aplicação de tratamento térmico, permite obter um material de estruturas resistentes.

Falso.

A resistência mecânica do alumínio não é elevada, contudo a adição de elementos de liga, como o cobre, associada à aplicação de tratamento térmico, permite obter um material de estruturas resistentes

1. Reage com não-metais

4Al + 3O2 → 2Al2O3

2. Reage com ácidos liberando H2

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

2Al + 3H2SO4 → Al2 (SO4)3+ 3H2

3. Reage com bases, gerando aluminatos (por ser anfótero)

Al + H2O → Al(OH)3 + H2

Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

Aluminotermia – redução de óxidos metálicos menos estáveis.

2Al(s) + 3⁄4 O2(g) → Al2O3 (s)         Δ H = -1670KJ

Fe2O3(s) → 2Fe(s) + 3⁄4 O2(g)      ΔH = +824KJ

2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe           ΔH = +846KJ

^{Verdadeiro ou Falso?}

(Aluminotermia)

 O calor produzido é suficiente para fundir tanto o Fe como o al2O3, e esta reação pode ser empregada na solda de metais, sendo muito utilizada na obtenção de metais.

Cr2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Cr

Verdadeiro.

Como o ΔH é -, é energéticamente possível usar o Al para a redução de feO a Fe. O calor produzido é suficiente para fundir tanto o Fe como o al2O3, e esta reação pode ser empregada na solda de metais. A aluminotermia é muito utilizada na obtenção de metais.

Cr2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Cr

6Al + 3CO → Al4C3 + Al2O3

Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 Δ + 3CH4

1. Como metal estrutural.

2. Na indústria de construção.

3. Recipientes diversos e em lâminas

4. Na fabricação de utensílios de cozinha

5. Na fabricação de cabos elétricos

6. Pó de alumínio finamente dividido

Verdadeiro ou Falso?

O alumínio é moderadamente mole e fraco quando fino, mas torna-se consideravelmente mais resistente quando combinado em ligas com outros metais.

Verdadeiro ou Falso?

A produção mundial de hidróxido de alumínio é fortemente (>90%)

dependente da fabricação de alumínio.

Verdadeiro ou Falso?

A produção de óxido de alumínio é alta devido a  toda

alumina hidratada ser calcinada.

Falso.

A produção de óxido de alumínio é mais baixa devido a nem toda alumina hidratada ser calcinada.

Verdadeiro ou Falso?

Aluminas ativas com áreas de superfície específica alta, boa adsorção, propriedades catalíticas e baixa reatividade química são produzidas  pelo processo de precipitação  ou pela carbonização de hidróxido de alumínio (baixas temperaturas, aquecimento muito rápido).

Falso.

Aluminas ativas com áreas de superfície específica alta, boa adsorção, propriedades catalíticas e alta reatividade química são produzidas  pelo processo de precipitação  ou pela calcinação de hidróxido de alumínio (baixas temperaturas, aquecimento muito rápido).

Verdadeiro ou Falso?

Electrocorundum é obtido por redução com fusão da mais pura bauxita possível ou alumina, a cura de 2000°C com coque ou antracita num forno de redução a arco, as impurezas de óxidos no material de partida (ferro, titânio e silício) sendo por esse meio reduzido e removido.

É principalmente usado na obtenção de compostos de alumínio e aluminas ativas. Numa forma finamente dividida ele é utilizado como um retardante de chama e ou carregador em carpetes, plásticos, espuma de borracha, elementos de parede e pasta

de dentes.

É um importante agente moedor e de polimento devido

a sua alta dureza e é também utilizado na indústria de refratários e na obtenção de materiais de concreto duro

Mais importante dos compostos de alumínio depois do óxido do óxido e do hidróxido de alumínio.

O sulfato de alumínio tem substituído os sais duplos de sulfato dealumínio e potássio (alúmen de potássio KAl(SO4)2)

Produzido industrialmente pela reação de hidróxido de alumínio ou outra matéria-prima de alumínio com ácido sulfúrico a cerca de 170°C num reator com agitação e pressão:

Al2O3 .2H2O + 3H2SO4 → Al2(SO4)3+ 5H2O

Após concentração apropriada o fundido obtido contém cerca de 57% de sulfato de alumínio.

Indústria de polpa e papel.

Floculante

  Material base compostos de alumínio (hidróxido de alumínio gel)

Extintores de incêndio de espuma 

Al2(SO4) 3 + 6NaHCO3 → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 + 6CO2

Produção de alúmen de potássio

O sulfato de alumínio sofre hidrólise:

Al2(SO4)3 + 6H2O → 3H2SO4 + 2Al(OH)3

O Al(OH)3 forma um precipitado gelatinoso, que lentamente se sedimenta arrastando para o fundo todas as impurezas sólidas. Permanece H2SO4 em solução aquosa, que é neutralizado com óxido de cálcio.

H2SO4 + CaO → CaSO4 + H2O

Após essa neutralização adiciona-se cloro sob forma de NaClO, fluor sob a forma de NaF.

Verdadeiro ou Falso?

O cloreto de alumínio é um sólido essencialmente iônico. Sublima a 180°C a1atm e seu vapor consiste em moléculas Al2Cl6 .

Em temperaturas mais altas, as moléculas diméricas Al2Cl6 começam a se dissociar, e a cerca de 800°C o vapor consiste em principalmente em

moléculas monoméricas AlCl3.

Verdadeiro ou Falso?

O cloreto de alumínio é quase que exclusivamente utilizado na sua forma anidra.

Verdadeiro ou Falso?

A solução de cloreto de alumínio é uma solução básica, como resultado da hidrólise:

AlCl3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3HCl

Falso.

A solução de cloreto de alumínio é uma solução ácida, como resultado da hidrólise:

AlCl3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3HCl

Como é obtido o Cloreto de Aluminio?

Obtido pela cloração do alumínio líquido em reatores a 600-750°C.

2Al(l) + 3Cl2 → 2AlCl3

Pela redução de cloração (carbocloração) do óxido de alumínio ou argila.

Cloreto de alumínio hidratado é obtido do hidróxido de alumínio e ácido clorídrico ou cloreto de hidrogênio.

Cloreto de alumínio anidro é principalmente usado como catalisador em química orgânica (reações de Friedel-Crafts) para obtenção de etil benzeno, cloreto de etila, precursores de corantes, detergentes e  polímeros.

Cloreto de alumínio hexaidratado é usado em farmacêuticos e cosméticos como um floculante e para impregnação de tecidos.

O aluminato de sódio (NaAlO2) é obtido pela dissolução da alumina hidratada em solução 50% de hidróxido de sódio

Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]

Na[Al(OH)4] → NaAlO2 + 2H20

Verdadeiro ou Falso?

Os metais de transição são iguais aos do bloco d

Falso.

Os elemento de transição tem uma subcamada d incompleta no átomo. Assim os elementos do grupo 12 (Zn, Cd, Hg) são membros do bloco d, mas não são elementos de transição.

Verdadeiro ou Falso?

Os elementos metálicos são mais numerosos e os 39 elementos do bloco d são os mais importantes. Suas propriedades químicas são centrais para a indústria e a pesquisa contemporânea.

como sulfetos e são

parcialmente oxidados para se obter o metal.

como óxidos e são obtidos

por redução.

TiO2 + 2C + 2Cl2 → TiCl4 + 2CO

seguida da redução do TiCl4 com Na ou Mg

 Cronita (FeCr2O4)

FeCr2O4 + 4C → Fe + 2Cr + 4CO

Molibdemita (MoS2)

2MoS2 + 7O2 → 2MoO3 + 4SO2

seguido de

MoO3 + 2Fe → Mo + Fe2O3

ou

MoO3+ 3H2 → Mo + 3H2O

Qual a reação de obtenção do Tungstênio: Scheelita (CaWO4); wolframita [FeMn(WO)2]?

CaWO4 + 2HCl → WO3 + CaCl2 + H2O 

seguido de

WO3 + 3H2 → W + 3H2O

Pirolusita (MnO2)

MnO2 + 2C → Mn + 2CO

Hematita (Fe2O3); magnetita (Fe3O4); limonita [FeO(OH)]

Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2

Verdadeiro ou Falso?

Os minérios de titânio são os mais fáceis de reduzir, e o elemento é produzido principalmente pelo aquecimento do TiO2 com cloro e carbono para formar TiCl4, que é então reduzido por magnésio fundido a cerca de 1000°C em atmosfera de gás inerte.

Falso.

Os minérios de titânio são os mais difíceis de reduzir, e o elemento é produzido principalmente pelo aquecimento do TiO2 com cloro e carbono para formar TiCl4, que é então reduzido por magnésio fundido a cerca de 1000°C em atmosfera de gás inerte.

Verdadeiro ou Falso?

Os óxidos de cromo, manganês e ferro são reduzidos pelo carbono, que é um reagente

muito barato.

Verdadeiro ou Falso?

Os elementos à esquerda do ferro na série 3d, cobalto, níquel e cobre, ocorrem

principalmente como sulfeto e arsenetos, o que é incompatível com o aumento do caráter de ácido de Lewis macio dos seus íons depositivos.

Falso.

Os elementos à direita do ferro na série 3d, cobalto, níquel e cobre, ocorrem

principalmente como sulfeto e arsenetos, o que é compatível com o aumento do caráter de ácido de Lewis macio dos seus íons depositivos.

Verdadeiro ou Falso?

Os minérios de sulfeto são geralmente usados ao ar formando diretamente o metal  ou em óxido, que é posteriormente reduzido 

O bloco d da tabela periódica contém os metais mais importantes para a sociedade moderna.

Neste encontra-se o forte e leve titânio, os principais componentes do aço (ferro, cromo, manganês, molibdênio), o excelente condutor elétrico cobre, os metais maleáveis ouro e platina e o muito denso ósmio e irídio.

Verdadeiro ou Falso?

Muitos metais do bloco d apresentam uma grande variedade de estados

de oxidação, levando a uma química rica e fascinante.

Um ligante pode ser:

a) Uma molécula neutra como o NH3

b) Ou um íon como Cl- ou CN-

Verdadeiro ou Falso?

O cobalto forma mais complexos que qualquer outro elemento e forma um

maior número de compostos que qualquer outro elemento, exceto o carbono.

Qual o motivo que os elementos de transição tem elevada

tendência de formar complexos?

Formam íons pequenos de carga elevada, contendo orbitais vazios de baixa energia capazes de receber pares isolados de elétrons doados por

outros grupos ou ligantes.

Complexos em que o metal está no estado de oxidação (+III) são geralmente mais estáveis do que complexos em que o metal está no

estado (+II).

01) Teoria da Ligação de Valência (TLV)

02) Teoria do Campo Cristalino (TCC)

03) Teoria do orbital molecular (TOM)

01) A maioria dos complexos de metais de transição são coloridos, e a teoria não fornece nenhuma explicação para seus espectros eletrônicos.

02) A teoria não explica porque as propriedades magnéticas variam com a temperatura.

Verdadeiro ou Falso?

Segundo a TLV a formação de um complexo pode ser considerada como uma série de etapas hipotéticas.

Explique como ocorre a TLV com o Co+3?

Se esse íon formar um complexo com 6 ligantes, s/ão necessários 6 orbitais atômicos vazios do íon metálico para receber os pares isolados de elétrons. Os orbitais utilizados são o 4s, 3 orbitais 4p e 2 orbitais 4d. Estes orbitais são hibridizados para formar um conjunto de seis  orbitais híbridos equivalentes sp3d 2 . Um orbital do ligante contendo um par isolado de elétrons forma uma ligação coordenada pela interação com um orbital híbrido vazio no íon metálico. Forma-se dessa maneira uma ligação com cada ligante.

O que é dito quando são empregados os orbitais 4d externos?

Denomina-se este complexo de complexo de orbitais externos. A energia desses orbitais é bastante alta, e o complexo será reativo ou lábil.

Verdadeiro ou Falso? A energia desses orbitais é bastante alta, e o complexo será reativo ou lábil.

Quando o arranjo octaédrico alternativo é possível?

É possível quando os elétrons no íon metálico forem dispostos como mostrado a seguir

Verdadeiro ou Falso?

Como são usados orbitais d internos de alta energia, este complexo é chamado de complexo de orbitais internos.

Falso. Como são usados orbitais d internos de baixa energia, este complexo é chamado de complexo de orbitais internos.

Complexos orbitais d internos de baixa energia são mais estáveis que os complexos de orbitais externos. Qual o nome desse complexo?

Nesse caso, todos os elétrons estão emparelhados e o complexo será diamagnético.

Verdadeiro ou Falso?

O íon metálico poderia também formar complexos com número de coordenação 4, sendo possíveis 2 arranjos diferentes

Verdadeiro ou Falso? Os volumes atômicos dos elementos de transição são altos, se comparados aos elementos dos grupos 1 e 2.

Falso. Os volumes atômicos dos elementos de transição são baixos, se comparados aos elementos dos grupos 1 e 2.

Por que os volumes atômicos dos elementos de transição são baixos?

Isso decore da ineficiente blindagem da carga nuclear aumentada, que atrai todos os elétrons mais fortemente. Além disso, os elétrons adicionados ocupam orbitais internos. Consequentemente, as densidades dos elementos de transição são elevadas. Praticamente todos tem densidade superior a 5 g.cm-3 (exceções ao Sc = 3,0 g.cm-3 e Y e Ti = 4,5 g.cm-3 )

Verdadeiro ou Falso? As densidades dos demais elementos da 2º série de transição são elevadas e as dos elementos da 3º série são ainda maiores.  (Os mais densos são o ósmio (22,57g.cm-3) e o Ir (22,61 g.cm-3)

Como é o ponto de fusão e ebulição dos Metais de Transição? (Complexos)

                                  Geralmente são muito elevados, e fundem acima de 1000°C

Quais elementos dos Metais de Transição possuem baixas temperaturas de fusão? Dê exemplos

Metais do Bloco S , exemplo (Li 181°C e Cs 29°C)

Como é a reatividade dos metais de transição?

Muitos desses metais são suficientemente eletropositivos para reagirem com ácidos inorgânicos, liberando H2. Alguns são inertes ou nobres por apresentarem baixos potenciais de eletrodo padrão.

Verdadeiro ou Falso? Cobre, prata e ouro são susceptíveis à oxidação por H+, nas condições padrão, e este caráter nobre explica os seus usos, juntamente com a platina em jóias e ornamentos.

Falso, Cobre, prata e ouro não são susceptíveis à oxidação por H+, nas condições padrão, e este caráter nobre explica os seus usos, juntamente com a platina em jóias e ornamentos.

Onde o Rh é utilizado?

O Rh Caro é usado em processos catalíticos industriais e nos conversores catalíticos automotivos.

O que é a água – régia?

Com uma mistura 3:1 dos ácidos clorídrico e nítrico concentrados,  é um reagente efetivo para a oxidação do ouro e da platina.

Quais as funções da água-régia?

Apresenta dupla função:

▪ os íons NO3 fornecem o poder oxidante

▪ os íons Cl- atuam como agentes complexantes.

Qual a Reação Global da água régia?

Au(s) + 4H+(aq) + NO3-(aq)+ 4Cl- (aq) → [AuCl4]-(aq)+ NO(g) + 2H2O(l)

Qual a reação que as espécies ativas em solução sejam Cl2 e NOCl, os quais são gerados?

3HCl(aq) + HNO3(aq) → Cl2(aq) + NOCl(aq) + 2H2O(l)

Verdadeiro ou Falso?

Muitos compostos iônicos e covalentes dos elementos de transição são coloridos (os compostos dos elementos dos blocos s e p são invariavelmente brancos)

Por que é causada a absorção na região do UV visível? (Complexos)

É causada por variações na energia eletrônica

Quais são os três compostos iônicos que são incolores?

NaCl, NaBr e NaI são todos compostos iônicos incolores. O AgCl também é incolor, logo, os íons Cl- , Br- e I- e os íons metálicos Na+ e Ag+ são tipicamente incolores.

Qual a cor do AgBr e o AgI? E por que?

AgBr é amarelo pálido e AgI é amarelo. A cor vem da polarização dos haletos pelo íon Ag+ . Isso significa que ele distorce a nuvem eletrônica, aumentando a contribuição covalente na ligação.

Verdadeiro ou Falso? A polarizabilidade dos íons aumenta com o tamanho.

Verdadeiro, assim I - é o mais polarizado e o mais colorido. Pela mesma razão Ag2CO3 e Ag3PO4 são amarelos; e Ag2O e Ag2S são pretos.

Verdadeiro ou Falso? A cor pode ter uma causa inteiramente diferente em íons com camadas d ou f completas.

Falso. A cor pode ter uma causa inteiramente diferente em íons com camadas d ou f incompletas.

Verdadeiro ou Falso? Num íon gasoso livre isolado, os 5 orbitais d são degenerados, isto é, são idênticos em termos de energia

Em uma situação real, como o íon se encontra?(Complexos d ou f parcialmente preenchida)

Os íons estão rodeados por moléculas de solvente se estiver em solução; por outros ligantes se fizer parte de um complexo, ou por outros íons se fizer parte de um retículo cristalino.

Verdadeiro ou Falso? Os grupos vizinhos não  alteram a energia de alguns orbitais d mais que de outros. Assim os orbitais d serão mais degenerados, formando na situação mais simples 2 grupos de orbitais com energias diferentes.

Falso. Os grupos vizinhos alteram a energia de alguns orbitais d mais que de outros. Assim os orbitais d não serão mais degenerados, formando na situação mais simples 2 grupos de orbitais com energias diferentes.

O que é possível fazer com íons de metais de transição com nível d parcialmente preenchidos?

Em íons de metais de transição com nível d parcialmente preenchido, é possível promover elétrons de um nível d para outro nível d de maior energia (diferença de energia relativamente pequena e a absorção ocorre na região do visível)

A cor de um complexo de metal de transição depende do que?

Depende da magnitude da diferença de energia entre os 2 níveis d. Isto por sua vez, depende da natureza do ligante e do tipo de complexo formado. A cor varia em função do ligante coordenado. Depende também do número de ligantes e da geometria do complexo formado

Qual a cor [Ni(NH3 ) 6 ] +2, [Ni(H2O)6 ] +2 e [Ni(NO2 ) 6 ] -4?

Azul, verde e castanho avermelhado

Verdadeiro ou Falso? Alguns compostos dos metais de transição são brancos, ex.: ZnSO4 e TiO2 . Nestes compostos não é possível promover os elétrons de um nével d para outro.

Verdadeiro. O Zn+2 possui configuração d10 e o nível d está completo. O Ti+4 tem configuração d0 e o nível d está vazio. (sem transferência de energia, logo sem cor)

Verdadeiro ou Falso? Todos os íons da série Sc(+III), Ti(+IV), V(+V), Cr(+VI) e Mn(+VII), possuem um nível d vazio. Logo há possibilidade de ocorrer transições d-d e os íons em questão deveram ser incolores. Porém, à medida que o número de oxidação aumenta, os íons se tornam cada vez mais iônicos.

Falso. Todos os íons da série Sc(+III), Ti(+IV), V(+V), Cr(+VI) e Mn(+VII), possuem um nível d vazio. Logo não há nenhuma possibilidade de ocorrer transições d-d e os íons em questão deveram ser incolores. Porém, à medida que o número de oxidação aumenta, os íons se tornam cada vez mais covalentes.

O que acontece quando estão em cargas elevadas? (Sc(+III), Ti(+IV), V(+V), Cr(+VI) e Mn(+VII)

Assim, ao invés de formarem íons simples com carga elevada eles formam oxoíons TiO+2 , VO2 + , VO4 -3 , CrO4 -2 e MnO4

Verdadeiro ou Falso? Os elementos dos blocos s e p possuem um nível d parcialmente preenchido e não podem ter transição d-d. A energia necessária para promover um elétron s ou p para um nível energético mais elevado é muito menor e corresponde à absorção de luz ultravioleta. Por isso, seus compostos não são coloridos.

Os elementos dos blocos s e p não possuem um nível d parcialmente preenchido e não podem ter transição d-d. A energia necessária para promover um elétron s ou p para um nível energético mais elevado é muito maior e corresponde à absorção de luz ultravioleta. Por isso, seus compostos não são coloridos.

Sobre as propriedades magnéticas, como é o Fe, Co, Ni?

São materiais ferromagnéticos (caso particular do paramagnetismo) no qual os momentos magnéticos de átomos individuais se alinham e apontam todos para uma mesma direção.

Verdadeiro ou Falso? Muitos compostos dos elementos de transição são paramagnéticos, pois contém níveis eletrônicos parcialmente preenchidos. O número de elétrons desemparelhados pode ser calculado medindo-se o momento magnético.

Verdadeiro ou Falso? Os Materiais diamagnéticos possuem elétrons desemparelhados, tendo momento magnético μ = 0.

Falso. Os Materiais diamagnéticos não possuem elétrons desemparelhados, tendo momento magnético μ = 0.

Qual a posição em abundancia do titânio?

9º Elemento mais abundante no mundo

Quais as três propriedades físicas do Titânio?

- baixa densidade

- alta resistência estrutural

- resistência à corrosão

Qual a relação das propriedades físicas do titânio com a indústria?

As 2 primeiras propriedades apontam o seu uso intenso na indústria aeronáutica e a terceira para aplicação na indústria química, onde é usada em tubulações, componentes de bombas e vasos de reação.

Verdadeiro ou Falso? TiCl4 , um dos mais importantes compostos de titânio. É o material de partida para a preparação de outros compostos de titânio.

Verdadeiro, Desempenha papel central na metalurgia do titânio. É usado na formulação catalítica para a produção de polietileno e outros plásticos.

Como é o método geral de preparação do TiCl4?

O método geral de preparação do TiCl4 envolve reação entre o minério rutilo (TiO2 ) com carbono e cloro (Cl2(g)).

TiO2(s) + 2C(s) + 2Cl2(g) → TiCl4(g) + 2CO(g)

Cloro oxidante

Carbono redutor

TiCl4 é um líquido incolor (m.p.=24°C; b.p.=136°C)

Titânio é extremamente duro, alta reatividade em altas temperaturas.

Verdadeiro ou Falso? TiO2 é anfótero. Com álcalis fundidos forma titanatos, tais como K2 TiO3.

Onde o TiO2 é usado?

É usado como branqueador de papel, vidros, cerâmicas, revestimentos para pavimentos e cosméticos.  Usado como pigmento branco para tintas porque é branco, opaco, inerte, não tóxico e relativamente barato. Tem substituído os carbonatos de chumbo básicos, muito tóxicos. Produção de ligas leves e resistentes, motores, relógio, jóias. O dióxido de titânio absorve radiação UV e é usado nos protetores solares, biocompatibilidades, logo usado em próteses.

O Ti pode ser uma boa alternativa para o que?

Ti é uma boa alternativa ao alumínio e aço em aeronaves porque o Al perde resistência a altas temperaturas e o aço é muito denso. A produção extensiva de Ti é primeiramente devido a necessidade militar e depois pela indústria aeronáutica.

Qual método para a produção de Titânio?

O processo Kroll, com o uso de Mg como agente redutor

TiCl4(g) + 2Mg(l) → Ti(s) + 2MgC. O MgCl2(l) é removido e eletrolisado para produzir Mg e Cl2 , ambos são reciclados.

Verdadeiro ou Falso?

Sobre o Ti,  muito duro, ponto de fusão alto, mais leve que o aço (4,81) elevada reatividade ao ar, com oxigênio, nitrogênio e hidrogênio em altas temperaturas. Leve, resistente ao impactos, material refratário, dúctil.

Verdadeiro ou Falso?

Sobre o titânio, Titânio e ferro possuem boa resistência mecânica, porém o titânio é 40% mais leve, e isso significa eficiência, menor potência oxidativo e conduz menos energia que o ferro, e em temperaturas baixas é pouco reativo (abaixo de 400°C), é anfótero, reage com ácido e base.