Separação e Identificação de Cátions do Grupo

Sumário

Introdução ………………………………………………………………………………………... 3

Objetivo …………………………………………………………………………………………… 4

Experimental …………………………………………………………………………………….. 4

Materiais, vidrarias e utensílios …………………………………………………………….. 4

Equipamentos ………………………………………………………………………………… 4

Amostras e Reagentes ……………………………………………………………………… 4

Procedimento ………………………………………………………………………………… 5

Resultados e Discussão ………………………………………………………………………. 6

Conclusão ………………………………………………………………………………………. 10

Referências Bibliográficas …………………………………………………………………… 10

Introdução

O termo cátion é bastante citado quando estuda-se a Química Analítica, os cátions são átomos que perderam elétrons da camada de valência e tornam-se cargas positivas, ou seja, íons positivos.

A importância da análise de cátions é a identificação ou pesquisa dos elementos ou íons que constituem uma substância. Quando dispomos de uma amostra desconhecida, a primeira exigência é, geralmente, determinar quais as substâncias que nela estão presentes. Este problema pode ser encontrado, em alguns casos, na forma modificada de identificarem-se as impurezas presentes numa amostra ou, talvez, de confirmar-se a ausência de algumas impurezas especificadas. A resolução destes problemas está no domínio da Análise Química Qualitativa (TEIXEIRA,.et.al.2010).

A análise qualitativa é a abordagem sistemática que envolve a reação de precipitação para remover os cátions sequencialmente de uma mistura. O comportamento dos cátions em relação a um conjunto de reagentes de teste comuns difere de um cátion para outro e fornece a base para sua separação. [1]

Para realizar análises qualitativas de cátions geralmente pode-se dividi-la em três etapas, sendo essas: primeiramente com base em diferentes propriedades de solubilidade os cátions são separados em 5 grupos através da adição sucessiva de reagentes precipitantes. Em seguida, dentro de cada grupo os cátions precipitados são separados por meio de processos seletivos de dissolução. E por último, a presença de cada cátion é verificada por meio de diferentes testes de identificação.

Como mencionado anteriormente, os cátions são classificados em 5 grupos, porém no presente trabalho, será estudado o comportamento dos cátions do grupo II. São cátions do Grupo II: Hg2+, Pb2+, Cu2+, Bi3+, Cd2+, As3+, Sb3+ e Sn4 +, sendo esses sulfetos insolúveis em meio ácido. Após os cloretos insolúveis serem isolados, o pH da solução é ajustado para 0,5 e então H2S é adicionado. Uma vez que a concentração de íon sulfeto (s2-) é muito baixa em pH baixo, apenas os sulfetos metálicos com valores muito baixos de Kps irão precipitar. Cátions com maiores valores de Kps para seus sulfetos permanecem em solução. [1]

Os reagentes usados para a classificação dos cátions mais comuns são: ácido clorídrico, ácido sulfídrico (sulfeto de hidrogênio), sulfeto de amônio e o carbonato de amônio. A classificação baseia-se no modo como os cátions reagem a tais reagentes pela formação ou não de precipitados. (VOGGEL,.et.al.1981)

Objetivo

Separação e Identificação dos cátions do Grupo II.

Experimental

Materiais, vidrarias e utensílios

Tubos de ensaio

Pasteur de plástico

Béquer

Espátula

Equipamentos

Chapa aquecedora (TD 3040A / Thelga)

Centrífuga (Centrifuga 80-2B / Daiki)

Capela de exaustão

Amostras e Reagentes

Nitrato de cobre Cu(NO3)2

Nitrato de mercúrio Hg(NO3)2

Nitrato de bismuto Bi(NO3)3

Água destilada H2O

Peróxido de hidrógeno H2O2 10%

Ácido clorídrico HCl (1,0 mol.L-1)

Tioacetamida TAA (1,0 mol.L-1)

Cloreto de amônio NH4Cl (1,0 mol.L-1)

Hidróxido de potássio KOH (1,0 mol.L-1)

Nitrato de amônio NH4NO3 (1,0 mol.L-1)

Ácido nítrico HNO3 (5,0 mol.L-1)

Sulfato de amônio (NH4)2SO4 (1,0 mol.L-1)

Água régia H2O Régia

Cloreto de estanho SnCl2 sólido

Hidróxido de amônio NH4OH (concentrado)

Acetato de hidrogênio HAc (1,0 mol.L-1)

Ferricianeto de potássio K2[Fe(Cn)6] (1,0 mol.L-1)

Hidróxido de sódio NaOH (5,0 mol.L-1)

Procedimento

Em um tubo de ensaio adicionou-se 10 gotas de cada metal (Cu(NO3)2, Hg(NO3)2, Bi(NO3)3) e 5 gotas de H2O2. Levou-se o tubo de ensaio a banho maria por 5 minutos à 90oC, em seguida adicionou-se 5 gotas de HCl, 5 gotas de TAA e agitou bem. Levou-se o precipitado novamente a banho maria por 10 minutos