Reações Químicas: Especificidade, seletividade e sensibilidade.

Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia[pic 1]

Departamento de Química e Exatas – DQE

Química Analítica Experimental I

Turma P02

                       

EXPERIMENTO Nº 02

Reações Químicas: Especificidade, seletividade e sensibilidade.

Maio de 2013

Jequié – BA

Introdução

Ao realizar-se qualquer procedimento para a detecção de alguma espécie em química analítica, é preciso considerar a especificidade, seletividade e a sensibilidade das reações e se necessário deve-se cria ou ajustar condições adequadas para se obter os resultados desejados. Uma falha nas condições do meio como no ajuste da faixa de pH, da temperatura ou da concentração da solução não trará resultados satisfatórios. Com isso toda atenção em um procedimento experimental e essencial.

A sensibilidade de uma reação é caracterizada pela sua perceptibilidade, de forma confiável e sensível ela detecta as variações da concentração do analito; uma reação química será mais sensível quanto menor for à concentração exigida para a detecção do analito. As reações que apresentam um baixo valor de limite de detecção são aquelas que permitem a identificação de pequenas quantidades de um certo íon ou substância, sem a necessidade de grandes quantidades de substância com grandes volumes. A sensibilidade das reações pode ser definida quantitativamente pelo Limite de Sensibilidade, que é a menor quantidade de substância ou de íon que se pode identificar, por meio de resultados positivos, pelo Mínimo Detectável que é a menor quantidade do analito presente em uma gota da solução em analise que pode ser detectada por um dado reagente, pela Concentração limite que é a concentração do analito na solução que fornece o mínimo detectável, e pela Diluição Limite que expressa o volume da solução aquosa em mililitro que contém 1g do analito que em 1 gota contem a massa mínima detectável, ou seja, é possível identificar o íon pela sua diluição mínima.

Reações específicas são reações que permitem identificar um único íon específico em presença de uma mistura de outros íons, dando produtos com propriedades características com somente um íon, este métodos refere-se aos reagentes que reagem com um único analito presente na mistura. O campo para reações especificas não é muito amplo pois o número de reações deste tipo que se conhece até hoje não é muito grande, assim para se obter a especificidade de uma reação é necessário condicionar o meio reacional para que apenas um íon na mistura seja identificado. Exemplo: reação qualitativa especifica para o iodo: uma intensa cor azul escura aparece quando moléculas de iodo reagem com amido.

Reações Seletivas são reações que sob certas condições identificam mais de íon na presença de outros, mas em número limitado. Quanto menor for o número de íons apresentando teste positivo para uma reação maior será a seletividade, um exemplo de reações seletivas muito realizado para este tipo de identificação é a quelação do Ni2+ com dimetilglioxima (DMG) em meio amoniacal (pH = 8).

Objetivo

Diferenciar corretamente os termos especificidade, seletividade e sensibilidade.

Resultados e Discussão

Verificando reações seletivas, reações especificas e sensibilidade de uma reação

      PARTE 1 -  Reação Especificas:

 Identificação do iodo por meio de reação com amido

Procedimento 1:

• Resultado:

Reação de amido com iodo – formação de um complexo azul

Em um tubo de ensaio adicionou-se algumas partículas finamente divididas de iodo em seguida foi adicionado a solução de amido. Verificou-se a formação de um complexo azul, ao ser aquecido em banho Maria a coloração azul desaparece, e ao ser resfriado em banho de gelo a coloração azul retorna.

• Discussão:

Ao adicionar a solução de amido no tubo de ensaio contendo pequenas partículas de iodo, observou-se a formação de um complexo azul, a formação deste complexo da equilibro para a reação. Ao ser aquecido em banho Maria a coloração azul desapareceu, o aumento da temperatura desloca o equilíbrio para a esquerda. E ao resfriar o sistema em banho de gelo a coloração azul retornou, isso devido ao restabelecimento do equilíbrio par seu estado inicial deslocado-se para a direita.

Procedimento 2:

• Resultado:

Colocou-se em um tubo de ensaio alguns miligramas de iodofórmio (CHI3) e 3 gotas da solução sulfocrômica (K2Cr2O7/H2SO4 concentrado) ao misturar-se o iodofórmio com a solução sulfocrômica obteve-se uma solução com tonalidade laranja. A mistura foi aquecida em banho-maria, foi observado um desprendimento de vapores na coloração violeta (I2) no tubo de ensaio, ao entrar em ebulição foi utilizado um papel de filtro circular umedecido com solução de amido sobre estes vapores liberados durante a ebulição, foi observado a formação de um círculo de coloração azul. Reação do iodo com solução sulfocrômica sob aquecimento:

6 I- + Cr2O7- + 7 H2SO4→ 3 I2↑ + Cr 3++ 7SO42- + 7 H2O

•   Discussão:

Ao aquecer o iodofórmio com a solução sulfocrômica, foi observada a liberação de gás na cor violeta, o gás liberado foi o iodo gasoso que ao entrar em contato com o papel filtro umedecido com o amido forma um complexo de iodo com amido que possui uma coloração específica azul escuro. O íon iodeto também forma complexo com o amido de cor azul escuro.

Procedimento 3:

• Resultado:

Repetiu-se o procedimento 1 utilizando desta vez 3 mL de bromoformio (CHBr3) e 3  gotas de solução sulfocrômica (k2Cr2O7/H2SO4 concentrado). Foi observado que ao receber os vapores no papel e filtro nada aconteceu.