CARACTERIZAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO II

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ENGENHARIA QUÍMICA

QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA

 

PRÁTICA 6 – CARACTERIZAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO II

Geise Aragão Silva – 820151

Kemely Mapelle Quaranta – 819943

Prof. VERA LÚCIA SOARES

Ribeirão Preto, 16 de junho de 2016.

INTRODUÇÃO

Os cátions do grupo II têm como principal característica precipitarem-se na presença do íon sulfeto (S-) em meio ácido, seus cátions componentes são: Hg2+, Cu2+, Cd2+, As3+, Sb3+, Sb5+, Sn2+, Sn4+ e Bi3+. Seus sais têm cores bem diversas, não havendo uma cor predominante.

Os sais destes cátions ocorrem em forma de sulfetos na natureza - devido a sua maior afinidade com este ânion - podem-se produzir sulfetos com cátions do grupo II em laboratório reagindo-os com ácido sulfídrico, sendo esse considerado o reagente do grupo. Lembrar-se sempre que essas reações só ocorrem em meio ácido, portanto, usa-se muito ácido clorídrico diluído junto à solução de ácido sulfídrico.

Os cátions do segundo grupo são tradicionalmente divididos em dois subgrupos: o subgrupo do cobre e o do arsênio. Esta divisão é baseada na solubilidade dos precipitados de sulfetos em polissulfeto de amônio. Ao passo que os sulfetos do subgrupo do cobre são insolúveis nesse reagente, os do subgrupo do arsênio dissolvem-se com formação de tiossais.

No subgrupo do cobre: mercúrio (II), chumbo (II), bismuto (III), cobre e cádmio (II). Embora grande parte dos íons de chumbo (II) seja precipitada pelo ácido clorídrico diluído com os outros do grupo I, esta precipitação é bastante incompleta devido a solubilidade relativamente alta do cloreto de chumbo (II).

Os cloretos, nitratos e sulfatos dos cátions do subgrupo do cobre são bastante solúveis em água. Os sulfetos, hidróxidos e carbonatos são insolúveis. Alguns cátions do subgrupo do cobre (mercúrio (II), cobre (II) e cádmio (II), tendem a formar complexos (amônia, íons cianeto etc.)

O subgrupo do arsênio inclui os íons arsênio (III), arsênio (V), antimônio (III), antimônio (V), estanho (II) e estanho (IV). Tais íons apresentam caráter anfótero: seus óxidos formam sais, tanto com ácidos como com bases.

OBJETIVO

Observar as reações dos cátions: Bismuto (III), Cobre (II) e Cádmio (II).

MATERIAIS E REAGENTES

Tubos de ensaio;

Bico de Bunsen;

Bastão de vidro;

Pisseta;

Tripé;

Tela de amianto;

Pegador;

Solução 0,2M de nitrato de bismuto (III);

Solução Sulfato de cádmio 0,25M;

Solução Sulfato de cobre (II) 0,25M;

Sulfeto de Hidrogênio;

Sulfeto de amônio;

Ácido Clorídrico 6M;

Ácido Nítrico;

Solução de Amônia;

Hidróxido de sódio;

Iodeto de Potássio.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

As reações com íons bismuto (III) foram estudadas utilizando uma solução 0,2M de nitrato de bismuto (III),  contendo cerca de 3-4% de ácido nítrico.

Foram utilizados 3 tubos de ensaio contendo: tubo 1- solução de amônia,  tubo 2-hidróxido de sódio e tubo 3- iodeto de potássio combinadas com a solução de nitrato de bismuto (III) respectivamente para analisar as reações quanto a cor, precipitação, solubilidade, entre outras características apresentadas. O sulfeto de hidrogênio não foi utilizado devido a sua toxidade

As reações com íons cobre (II) foram estudadas utilizando uma solução 0,25M de sulfato de cobre (II).

Foram utilizados 5 tubos de ensaio: tubo 1- solução de amônia, tubo 2- hidróxido de sódio em solução a frio, tubo 3- iodeto de potássio, tubo 4- hexacianoferrato (II) de potássio, tubo 5- Tiocianato de potássio combinadas com a solução de sulfato de cobre (II) combinadas com a solução sulfato de cobre (II) respectivamente para analisar as reações quanto a cor, precipitação, solubilidade, entre outras características apresentadas. O sulfeto de hidrogênio não foi utilizado devido a sua toxidade

Em um béquer foi colocado um pouco da solução de sulfato de cobre (II) e mergulhou-se um ferro deixando um tempo para analisar a reação.

As reações com íons cádmio (II) foram estudadas utilizando uma solução 0,25M de sulfato de cádmio

Foram utilizados 2 tubos de ensaio: tubo 1- solução de amônia e tubo 2-hidróxido de sódio combinadas com a solução sulfato de cádmio respectivamente para analisar as reações quanto a cor, precipitação, solubilidade, entre outras características apresentadas. O sulfeto de hidrogênio não foi utilizado devido a sua toxidade.

RESULTADOS E DISCUSÃO

• Bismuto (III) com os seguintes reagentes:

Sulfeto de hidrogênio: está prática não foi realizada devido a liberação do gás sulfídrico (veneno).

Solução de amônia: formação de um precipitado branco, sendo insolúvel em excesso de reagente.

Hidróxido de sódio: formação de um precipitado branco de hidróxido de chumbo, o qual chega a ser solúvel em excesso de reagente.

Iodeto de potássio: ao adicionar gota a gota forma-se um precipitado preto de iodeto de bismuto, adicionando excesso desse reagente o precipitado dissolve-se.