Relatório Analítica

Universidade de Caxias do Sul[pic 1]

Centro de Ciências Exatas e Tecnologia

Engenharia Química

Química Analítica A

Professor: Marcelo Giovanella

Prática 01: Equilíbrio químico e princípio de Le Châtelier.

Bancada 06.

Eliane Antunes Andrade

Gabriela Santin

William Karkaba

Caxias do Sul, 19 de março de 2014.

Sumário

1. Dissociação do fosfato de cálcio.....................................................................................03

2. Equilíbrio entre [Co(H2O)6]+2 e [CoCl4]-2 

1. Efeito da concentração de íons Cl-

2. Efeito da troca de temperatura

Resultados e Discussões

1. Dissociação do Fosfato de Cálcio

Na reação química entre a solução aquosa de nitrato de cálcio e a solução aquosa de fosfato de sódio, formou-se o fosfato de cálcio e o nitrato de sódio, tendo como principal produto o fosfato de cálcio. A presença do fosfato de cálcio pode ser evidenciada através do aparecimento de um precipitado de coloração branca. Abaixo representação da Equação 01.

3Ca(NO3)2(aq) + 2Na3PO4(aq) ⇌ Ca3(PO4)2(s) + 6NaNO3(aq)                       

                  ↓

                                                              (precipitado branco)

Como a reação processa-se entre os vários íons presentes, formando-se simultâneamente íons Ca+2 e 2PO4-, ela pode ser expressa pela Equação 02.

Ca3(PO4)2(s) ⇌ 3Ca+2(aq) + 2PO4-3(aq)

O desaparecimento do precipitado branco ocorreu quando adicionou-se o ácido clorídrico. O equilibrio foi para a direita, ou seja, houve a dissociação do fosfato de cálcio. Os íons H+ do ácido reagem com os íons fosfato formando ácido fosfórico, fazendo com que haja um consumo destes íons, Equação 03. De acordo com o princípio de Le Châtelier, o equilíbrio é deslocado no sentido da produção da substância consumida. Normalmente, pode-se dizer que o equilibrio químico, a uma temperatura e pressão constantes, pode ser deslocado no sentido de obtermos maior formação de produtos, seja pela adição de mais reagentes, seja pela supressão de um dos produtos do sistema em equilibrio.

3H+(aq) + PO4-3(aq) ⇌ H3PO4(aq)                                        (3)

No mesmo tubo de ensaio, adicionou-se 1,3 ml de solução de hidróxido de sódio 1 mol/L, logo, observou-se o surgimento de um precipitado branco, indicando o reaparecimento do fosfato de cálcio sólido, ou seja, o equilíbrio químico foi deslocado para a esquerda, conforme equação 04.

O hidróxido de sódio reage com o ácido fosfórico formado anteriormente, fazendo com que este seja consumido. O equilíbrio então retorna para o sentido de produção do precipitado de fosfato de cálcio. Isso significa um maior consumo de reagentes e maior formação de produtos da reação.

H3PO4(aq) +3 NaOH(aq) ⇌ Na3PO4(aq) + 3H2O(l)                            (4)

1. Equilíbrio entre [Co(H2O)6]+2 e [CoCl4]-2 

A dissociação do nitrato de cobalto(II) em meio aquoso pode ser representada pela Equação 5 abaixo.

Co(NO3)2(aq) ⇌ Co+2(aq) + 2NO3-(aq)                                                       (5)

O complexo de coordenação hexaaquocobalto(II) é preferencialmente formado devido a água ser um ligante de campo moderadamente forte. Este íon possui coloração rosada e reage com excesso de Cl- formando o íon tetraédrico de cor azul intenso, tetraclorocobaltato(II) (LEE, 1999). O equilibrio desta equação é representado conforme a Equação 6.

[Co(H2O)6]+2(aq) + 4Cl-(aq) ⇌ [CoCl4]-2(aq) + 6H2O(l)                            (6)

                      ↓                    ↓                ↓

                       (rosa)                   (HCl)         (azul intenso)

1. Efeito da concentração de íons Cl-

No tubo de ensaio com 2 ml de nitrato de cobalto(II) 0,4 mol/L, foi adicionado em torno de 3 mL de ácido clorídrico concentrado até que o conteúdo do tubo atingisse uma coloração azul intensa, característica do íon [CoCl4]-2. No tubo de ensaio com nitrato de cobalto dissolvido em etanol também foi adicionado ácido cloridrico, entretanto com cerca de 0,5 ml.