IDENTIFICAÇÃO DE CÁTIONS POR VIA ÚMIDA: PRATA, MERCÚRIO E CHUMBO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ

CENTRO DE CIÊNCIAS DA NATUREZA

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

DISCIPLINA: QUÍMICA GERAL E INORGÂNICA

DOCENTE: Prof. Raquel do Nascimento Silva

IDENTIFICAÇÃO DE CÁTIONS POR VIA ÚMIDA:

PRATA, MERCÚRIO E CHUMBO

Discente:

Kelly Silva Moreira dos Santos

Teresina-PI, setembro de 2019

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RESUMO[pic 3]

O método utilizado na prática em questão foi a adição de reativos aos cátions Ag, Hg e Pb, que tem por objetivo a separação dos cátions em grupos, que mais comumente são realizados por via úmida. O grupo que estava sob análise é o grupo 1, na qual foram utilizados os reativos: HCl e KI; foi-se observado que conforme os cátions reagiam, adquiriam características específicas. Dentre elas foi possível comprovar a formação de cátions no grupo 1, também chamado, segundo Brown, de cloretos insolúveis pois ao serem acrescidos de HCl, os cátions tornam-se insolúveis.

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1 INTRODUÇÃO

Um cátion é um átomo que perdeu elétrons em sua camada de valência, ficando positivamente carregado. Analisando os cátions, podem-se identificar os íons ou elementos químicos que constituem a substância analisada.  Os cátions são divididos em cinco grupos analíticos de acordo com suas similaridades. Cada grupo (com exceção daquele constituído pelos íons Na+, K+ e NH4+), possui um reagente precipitante que forma compostos insolúveis com todos os cátions do grupo e que por esse motivo recebe o nome de reagente de grupo. Essa divisão tem como objetivo facilitar a identificação dos cátions em uma solução.  A classificação é feita de acordo como eles reagem com outras substâncias observando se existe, ou não, a formação de precipitados. (VOGEL, 1981).

Os cátions do grupo I (Prata, Chumbo e Mercúrio), formam precipitado com Ácido Clorídrico (HCl) diluído. Todos precipitados são brancos, podendo ser identificados em uma solução por meio de reações que alteram suas propriedades onde a solubilidade dos elementos permite a formação de precipitados, desprendimento de gases ou mudança de coloração (VOGEL, 1981).

Desse grupo, quando diluídos em HCl, apenas Ag+, e Pb2+ formam cloretos insolúveis, deste modo, eles são os únicos a formarem precipitados, deixando assim os outros cátion em solução (BROWN, 2005).[pic 4]

A precipitação é a formação de um sólido durante a reação química, este sólido formado é chamado de precipitado. O precipitado é uma substancia que se separa de uma solução, formando uma fase sólida que ocorre pela com a supersaturação de uma substancia em particular na solução. A solubilidade de um precipitado depende de diversas circunstancias, tais como: Temperatura, pressão, concentração de outros materiais na solução e da composição do solvente. Em geral o sólido formado se deposita no fundo da solução, porém ele irá permanecer em suspensão caso seja menos denso que o solvente. (VOGEL,1981).

Entre os elementos metálicos há grande variação na solubilidade dos sais, comportamento ácido-base e também na facilidade de formarem íons complexos; diferenças essas que podem ser usadas na detecção e separação de íons na mistura. (BROWN, 2005)

A análise qualitativa determina a presença ou ausência de espécies em uma amostra, enquanto a análise quantitativa determina quanto de cada espécie está presente (BROWN, 2005, p. 642).

De acordo com Vogel (2002) , análise qualitativa é a parte da Química Analítica que estuda o conjunto de reações e métodos de separação e identificação dos cátions e ânions de uma amostra, que podem ser de natureza mineral, vegetal ou animal. Esse método consiste em produzir, por via úmida na amostra, uma alteração das suas propriedades, observando cuidadosamente as várias etapas do processo na dissolução em água, bases, ácidos ou altas temperaturas, tornando-se possível a observação de sua constituição. (VOGEL, 2002)

2 OBJETIVOS

2.1 Objetivo geral

• Observar a formação de cátions do grupo 1, por via úmida, utilizando como reativos HCl e KI, separadamente.

2.2 Objetivo específico

• Analisar formação de precipitação, mudança de coloração e reação de cada um dos cátions.

 

3 METODOLOGIA

1. Materiais e Reagentes

-  Tubos de ensaio (na estante)

-  Pipetas 10mL, 2mL

-  Bico de Bunsen

-  Pinça de madeira

1. Reagentes e reativos

- Solução de Nitrato de Prata (Ag  NO3)

- Solução de Mercúrio ( )[pic 5]

- Solução de Chumbo (Pb+)

- Solução de Ácido Clorídrico (HCl 37%)

- Solução de Iodeto de Potássio (KI)

- Solução de Ácido Nítrico (HNO3)

1. Procedimento

        Para a realização desta etapa do experimento, a equipe utilizou-se de 3 tubos de ensaio, nomeados e enumerados respectivamente: 1- Ag, 2- Hg e 3 Pb e em seguida, pipetados 2mL das soluções anteriormente citadas e enumeradas; posteriormente foram acrescentados, a cada tubo, 1mL de HCl 37% e agitados com o auxílio de um agitador mecânico/vórtex e feita as devidas observações e tendo tomado notas, partiu-se para a segunda etapa.

        Na segunda etapa foram utilizados outros três tubos de ensaio e nomeados igualmente, porém nestes, foram acrescido 1 mL de iodeto de potássio (KI) em cada tubo, após serem agitados foram observados e feitas as devidas anotações.

Por fim na terceira etapa houve três formas de observações distintas:

1. Ao tubo número 1 (Prata - Ag++KI) foi adicionado 0,5mL de Ácido Nítrico (NHO3)
2. Ao tubo número 2 (Mercúrio -  foi acrescentado mais 2mL de KI[pic 6]
3. Com o auxílio do bico de Bunsen, o tubo número 3 (Chumbo – Pb++ KI) foi aquecido até seu ponto de ebulição.

4 RESULTADOS E DISCURSSÃO

Primeira Etapa: Seguindo procedimento experimental, na primeira etapa foram dispostos em cima da bancada os 6 tubos de ensaio, renomeados em pares de acordo com as respectivas soluções a serem adicionadas: Prata, Mercúrio e Chumbo, analisando se houve ou não desprendimento de gás, mudança de coloração e precipitação, mostrados na tabela 01.