Relatório Química de Coordenação
Por: Beatriz Barbosa • 22/4/2018 • Relatório de pesquisa • 1.031 Palavras (5 Páginas) • 269 Visualizações
Universidade Federal de Juiz de Fora
Departamento de Química
Relatório de Química de Coordenação
Prática 2- Síntese do Complexo [CoCl(NH3)5]Cl2
Aluno (a): Beatriz Silva Barbosa
Professor (a): Bárbara Almeida
Disciplina: Laboratório de Química de Coordenação- QUI092-A
Juiz de Fora- MG
Setembro/2017
- Introdução
O cobalto é um elemento que apresenta variadas aplicações em diversos campos, entre eles estão: a produção de ligas metálicas ferromagnéticas; na medicina, onde seu isótopo Co60, que é radiativo, é aplicado na radioterapia; e ainda é componente da vitamina B12 que é fundamental no organismo humano, para a manutenção do sistema nervoso, bem como formação do sangue, porém seu excesso acarreta em problemas na tireóide.
Assim como diversos metais, também conseguimos complexar o cobalto de variadas formas e métodos, no qual um deles será demonstrado neste relatório.
O íon Co ³+ possui uma configuração eletrônica [Ar]3d6. Seus complexos possuem geralmente uma geometria octaédrica de spin baixo e são diamagnéticos.
Nesse tipo de caso, o efeito Jahn-Teller, caracterizado pela deformação espontânea da geometria, não é esperado, porém o complexo [CoCl(NH3)5]Cl2 apresenta-se um pouco distorcido devido aos seus seis ligantes não iguais.
Em química de coordenação, a medida de condutividade de um determinado complexo em solução, quando comparada a padrões pré-estabelecidos pode revelar informações importantes sobre sua constituição química, bem como o estado de oxidação de seu centro metálico. Avaliaremos a capacidade de compostos de coordenação conduzir ou não corrente elétrica quando em solução aquosa, onde teremos duas soluções padrões (KCl e MgCl2), no caso do KCl temos em solução cargas 1+ e 1- (razão 1:1), já para o MgCl2 temos em solução cargas 2+ e 1- (razão 2:1). Uma vez conhecidos os valores de condutividade para as soluções padrões, por comparação, é possível verificar a razão de eletrólitos nas soluções dos íons complexos estudados e deduzir sobre sua constituição química e conectividade.
2- Objetivo
Síntese do complexo [CoCl(NH3)5]Cl2, cálculo de rendimento do mesmo e medida de condutividade.
3- Parte Experimental
3.1 Materiais e Reagentes
Erlenmeyer de 50 ml;
Provetas de 10 e 25 mL;
Agitador magnético e chapa aquecedora;
Funil;
Suporte de ferro;
Garra;
Banho de gelo;
NH4Cl (cloreto de amônio);
NH4OH (hidróxido de amônio);
CoCl2 . 6H2O (cloreto de cobalto hexahidratado);
H2O2 a 30% (peróxido de hidrogênio);
HCl (ácido clorídrico);
MeOH (metanol);
Acetona;
Condutivímetro;
3 balões volumétricos de 50 mL;
1 béquer de 25 mL;
Espátulas;
Pipetas de 5 ou 10 mL;
KCl 1,0 × 10-2 mol L-1;
MgCl2 . 6 H2O 1,0 × 10-3 mol L-1;
KCl 1,0 × 10-3 mol L-1;
Água destilada/deionizada;
[Co(NH3)5Cl]Cl2;
[Co(NH3)6]Cl3.
3.2 Procedimento
Na capela, foi dissolvido em um erlenmeyer 0,5 g de NH4Cl em 3 mL de NH4OH concentrado. Com agitação mecânica adicionou-se em pequenas porções 1,0 g de CoCl2.6H2O.[pic 1][pic 2][pic 3]
[pic 4]
Manteve-se a agitação e adicionou-se lentamente, gota a gota, 1,0 ml de H2O2 a 30%. Quando toda a efervescência foi cessada, adicionou-se lentamente 3,0 mL de HCl.[pic 5][pic 6]
Aumentou-se a temperatura para aproximadamente 85ºC. Continuou-se a agitação magnética mantendo a temperatura em aproximadamente 85ºC durante 20 minutos.
[pic 7][pic 8][pic 9]
Figura 4: Agitação e aquecimento inicialmente
Resfriou-se a solução até a temperatura ambiente e depois em banho de gelo.
[pic 10]
Figura 6: Complexo em banho de gelo
Em seguida, filtrou-se e lavou-se os cristais com metanol e acetona.[pic 11]
[pic 12]
Figura 7: Cristais do complexo
Colocou-se o complexo em um frasco, devidamente pesado e deixou-se secando durante uma semana no dessecador, para posteriormente ser pesado e pode-se obter o rendimento da reação.
[pic 13]
Figura 8: Estado final do complexo
O procedimento sobre condutividade não será descrito, pois não foi obtido êxito.
4- Resultados e discussões
Reação:
[pic 14]
Após a adição de três reagentes, sendo eles: cloreto de amônio, hidróxido de amônio e cloreto de cobalto hexaidratado houve a formação de um composto cristalino, de coloração violeta-avermelhado. Percebeu-se então um forte odor característico de amônia e quando foi adicionado o peróxido de hidrogênio foi observado grande efervescência, devido a liberação do gás H2 no meio, isso ocorre, pois, o peróxido de hidrogênio é um grande agente oxidante, ocasionando a oxidação do íon Co2+ a Co3+.
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