DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA QUIMICA ANALITICA EXPERIMENTAL I/ 6º PERÍODO

FACULDADE DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MONTES CLAROS

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA

QUIMICA ANALITICA EXPERIMENTAL I/ 6º PERÍODO

Gessiele Rocha Vieira

PRÁTICA 4: Identificação de Cátions por Reações de Precipitação

Montes Claros/MG

Outubro/2019

INTRODUÇÃO

A análise de cátions é realizada sistematicamente através de reagentes seletivos que formam precipitados apenas com determinados cátions. Deste modo, é possível classificar os cátions de acordo com a forma com que estes interagem com tais reagentes. Ainda que existam reagentes de baixa seletividade, isto é que formam precipitados com um número considerável de cátions, como, por exemplo, o carbono de amônio (NH4)2CO3, a estratégia utilizada para conseguir discriminar o maior número de cátions consiste em começar a analise com a adição de agentes precipitantes mais seletivos, como, por exemplo, o Ácido Clorídrico (HCl): seguindo uma ordem decrescente de seletividade.

Tabela 1. Classificação dos cátions segundo seu reagente seletivo

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Fonte: https://www.docsity.com/pt/analise-de-cations-grupo-i-1/4907562/

O grupo IV tem como seus representantes o Mg 2+, Ca2+, Sr2+ e Ba2+, é o carbonato de amônio, pois esses cátions precipitam na forma de carbonatos. No entanto, o magnésio é um metal que apresenta propriedades mais diferenciadas do resto do grupo, devido ao seu pequeno tamanho e por essa razão, às vezes, não é classificado junto com esses elementos no procedimento de separação.

Uma das características marcantes entre os metais alcalinos terrosos (grupo 2 da tabela periódica) é a semelhança das propriedades químicas de seus elementos (ATKINS; 2006). Não obstante, existem diferenças, principalmente do primeiro elemento da família para os demais.

Tabela 2. Constantes do produto de solubilidade (KPS) de compostos pouco solúveis dos cátions Mg2+, Ba2+, Sr2+ e Ca2+ a 25ºC

[pic 2]

OBJETIVO

• Aplicação de reações de precipitação para identificação de cátions, baseados nos diferentes valores de produtos de solubilidade.

OBJETIVOS EXPECIFICOS

• Identificar os cátions do Grupo IV – Mg 2+, Ca2+, Sr2+ e Ba2+;
• Pesquisar as principais reações químicas envolvendo esses cátions

MATERIAIS E EQUIPAMENTOS

• Solução 0,2 mol L -1 de nitrato de Mg (II), Ca (II), Sr (II) e Ba (II);
• Hidróxido de sódio 4 mols L -1;
• Cloreto de amônio 6 mols L -1;
• Dicromato de potássio 0,5 mol L-1;
• Ácido clorídrico 6 mols L-1;
• Oxalato de amônio 0,25 mol L-1;
• Papel de tornassol;
• Carbonato de amônio 1,5 mol L-1;
• Ácido acético 6 mols L-1;
• Sulfato de amônio 2,5 mols L-1;
• Tubos de ensaio e pipeta de Pasteur.

PROCEDIMENTOS

1. Adicionou-se em quatro diferentes tubos de ensaios, devidamente identificados, 5 gotas de solução 0,2 mol L-1 de nitrato de Mg (IV), Ca (IV), Sr (IV) e Ba (IV), posteriormente, foi adicionado em cada tubo 5 gotas da solução de hidróxido de sódio 4 mols L-1, agitou-se a mistura para homogeneizar, segurou-se o tubo com uma das mãos e tocando rapidamente com os dedos da outra mão, na parte inferior do tubo. Ao final confirmou se o meio reacional estava alcalino com um papel tornassol de vermelho. Nos tubos onde foi observada a formação de um precipitado adicionou-se 5 gotas de cloreto de amônio 6 mols L-1 e foi anotado as observações do meio reacional na tabela 2.

1. Foi feita uma duplicata para o seguinte experimento: adicionou-se em quatro diferentes tubos de ensaio 5 gotas da solução 0,2 mol L-1 de nitrato de Mg (IV), Ca (IV), Sr (IV) e Ba (IV), e 3 gotas de solução 1,5 mol L-1 de carbonato de amônio, agitou-se a mistura para homogeneizar. Foram anotadas as observações na Tabela 2. Foi centrifugado o meio reacional e foi descartado o sobrenadante com auxílio de uma pipeta de Pasteur. Em 4 tubos contendo precipitado de cada cátion, adicionou-se 5 gotas de ácido acético 6 mols L-1 e foram anotadas as observações. Nos 4 tubos restantes, adicionou-se cloreto de amônio 6 mols L-1.

1. Adicionou-se em quatro diferentes tubos de ensaio 5 gotas da solução 0,2 mol L-1 de nitrato de Mg (IV), Ca (IV), Sr (IV) e Ba (IV), e 2 gotas de solução de dicromato de potássio 0,5 mol L-1, agitando a mistura para homogeneizar. Nos tubos onde foi observado a formação de um precipitado e adicionado 5 gotas de ácido clorídrico 6 mols L-1, anotou-se as observações.

1. Adicionou-se em quatro diferentes tubos de ensaio 5 gotas da solução 0,2 mol L-1 de nitrato de Mg (IV), Ca (IV), Sr (IV) e Ba (IV) e 6 gotas de solução de sulfato de amônio 2,5 mols L-1, agitando a mistura para homogeneizar. Nos tubos onde foi observada a formação de um precipitado e adicionou-se 5 gotas de ácido clorídrico 6 mols L-1.

1. Adicionou-se em quatro diferentes tubos de ensaio 5 gotas da solução 0,2 mol L-1 de nitrato de Mg (IV), Ca (IV), Sr (IV) e Ba (IV) e 6 gotas de solução 0,25 mols L-1 de oxalato de amônio, agitando a mistura para homogeneizar. Anotou-se as observações na tabela 2. Adicionou-se gotas de solução de ácido clorídrico 6 mols L-1, (anotando o número de gotas até observar a dissolução de cada ppt).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Foram realizadas todas as etapas da prática, conforme descrito e assim pôde se obter os seguintes resultados.

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