IDENTIFICAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ – UFPI                                                [pic 1]

CENTRO DE CIÊNCIAS DA NATUREZA – CCN

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

DISCIPLINA: QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA

IDENTIFICAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO I (Ag+, Pb2+ e Hg2+)

TERESINA – PIAUI

Março 2018

1. INTRODUÇÃO

        Para que uma separação por precipitação seja viabilizada, é necessária uma grande diferença de solubilidade entre as espécies analisadas, onde temos como ferramenta principal o emprego de cálculos de solubilidade e as suas constantes Kps. Lamentavelmente há vários fatores que contribuem contra a eficácia do método de separação por precipitação, tais como a contaminação do precipitado por uma outra espécie química não conhecida e vários outros eventos de coprecipitação que podem ocasionar esta contaminação. (SKOOG – 1997).

        Embora os cátions do grupo I (Ag+, Pb2+ e Hg2+) formam o grupo dos cátions mais insolúveis, os nitratos destes cátions são facilmente solúveis em água, o que possibilita a identificação da presença em solução destes cátions através de reações de precipitação. Algumas das espécies formadas por estes cátions podem ter características especificas, podendo um ser mais facilmente solúvel em um meio e ou, com um reagente especifico. Entre os sulfatos formados por estes cátions, o de prata é mais facilmente solúvel quanto ao sulfato de chumbo, onde a solubilidade do sulfato de mercúrio situa-se entre a solubilidade dos dois. (VOGGEL – 2005).

        Em comum, os cátions do grupo I são todos precipitados por com solução de ácido clorídrico diluído, formando cloretos insolúveis nas suas reações. O mesmo não seria observado utilizando outra fonte de cloreto, pois a solução necessita da acidez possibilitada pela dissociação do HCl no meio aquoso. Porém, um excesso de ácido clorídrico não pode ser utilizado, pois um grande excesso de Cl- favorece a solubilidade do composto, onde o cloreto funciona como um grande agente complexante, e assim formando íons complexos solúveis. (BACCAN – 1988).

Pb2+(s) + 3Cl-(aq)                 PbCl3-[pic 2]

Ag+(s) +2Cl-                 AgCl2-[pic 3]

Hg2+(s) + 4Cl-                           HgCl42- + Hg(s)[pic 4]

        Então, por ser um elemento de transição, a prata formam em suas reações, vários íons complexos solúveis e praticamente insolúveis. O hidróxido de chumbo por serem anfóteros se comporta como ácido e/ou como base, possibilitando a reação com os dois meios. Outra característica do chumbo é a formação de compostos em dois estados de oxidação, tendo o dióxido de chumbo como exceção. O mercúrio, em seu dímero, forma íons em estado de oxidação 1+, mas em outros compostos ele aparece em oxidação 2+. (BACCAN – 1988).

2. OBJETIVOS

2.1. Objetivo geral

• Identificar os cátions do grupo I Prata (Ag+), Chumbo (Pb2+) e Mercúrio (Hg2+)

2.2. Objetivo específico

• Identificar a presença do íon Ag+ em solução através de reações de precipitação;
• Identificar a presença do íon Pb2+ em solução através de reações de precipitação;
• Identificar a presença do íon Hg2+ em solução através de reações de precipitação;

3. PARTE EXPERIMENTAL

3. 1. Materiais e Reagentes

Materiais

• Tubos de ensaio;
• Suporte de Tubo de Ensaio;
• Água destilada;
• Centrífuga (Logen, modelo: LSDTL. 40B);
• Banho – Maria (Novatécnica);
• Agitador Vortex LAAV – 1000;
•  Conta gotas;

Reagentes

• Solução de ácido clorídrico, HCl 6,0 mol L-1
• Solução de nitrato de prata, AgNO3 0,2 mol L-1;
• Solução de nitrato de chumbo, Pb(NO3)2 0,2 mol L-1;
• Solução de hidróxido de amônio, NH4OH 4,0 mol L-1;
• Solução de ácido nítrico, HNO3 15 mol L-1;
• Solução de Cromato de Potássio, K2CrO4, 1,0 mol L-1;
• Ácido Acético, CH3COOH 6,0 mol/L-1;
• Solução de iodeto de potássio KI 1,0 mol L-1;
• Solução de acido sulfúrico H2SO4 2,0 mol L-1;
• Solução de hidróxido de sódio NaOH 4,0 mol L-1;

3. 2. PROCEDIMENTO

 

3. 1. REAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DO ÍON PRATA (Ag+)

a) Reação do íon Ag+ com HCl diluído 6,0 mol/L-1

Colocou-se em um tubo de ensaio uma quantidade de 10 gotas da solução de nitrato de prata AgNO3 0,2 mol L-1, em seguida, adicionou-se algumas gotas da solução de ácido clorídrico HCl 6 mol L-1 com agitação até que a formação de um precipitado branco fosse observado.

b) Reação do precipitado AgCl com NH4OH e HNO3

        Logo em após a reação de precipitação do íon Ag+ em forma de cloreto de prata AgCl, adicionou-se gotas de uma solução hidróxido de amônia NH4OH 6,0 mol/L-1, cerca de 30 gotas, até que todo o corpo de fundo depositado no tubo de ensaio fosse totalmente solubilizado. Em seguida adicionou-se ao mesmo tubo de ensaio, algumas gotas de acido nítrico HNO3 15 mol L-1 onde foi observado a reprecipitação do sólido.