Teste de Chamas

1 INTRODUÇÃO                                                                                        A química analítica é o ramo da química que envolve a separação, identificação e determinação das quantidades relativas dos componentes de uma amostra. O objetivo é o desenvolvimento de métodos para a determinação da composição química dos materiais e o estudo da teoria em que se baseiam esses métodos.

A química analítica se divide em análise quantitativa que determina a quantidade de cada um desses componentes, e análise qualitativa identifica os tipos de elementos, íons e moléculas que constituem a amostra. (Alexeev, Vladimir, 1982).

Para análises qualitativas os cátions podem ser classificados em cinco grupos, levando em consideração o modo com que estes reagem com alguns reagentes seletivos, principalmente pela formação ou não de precipitados. A análise qualitativa pode ser feita de duas maneiras. A primeira maneira é por via seca, onde o material, no estado sólido, a ser analisado é aquecido através de uma fonte de calor onde seus elétrons são excitados liberando assim luz, a coloração de cada luz é única de cada cátion, um exemplo é o teste de chamas. Outra maneira é a por via úmida na qual as reações sempre ocorrem em solução aquosa entre íons. A importância da análise de cátions é a identificação ou pesquisa dos elementos ou íons que constituem uma substância.

Na análise de substâncias inorgânicas quase sempre se utiliza soluções aquosas de sais, ácidos ou bases. Esses eletrólitos, que são soluções que permitem a passagem da corrente elétrica devido à presença de íons livres na mesma, ao se ionizarem deixando íons livres na solução permitem a identificação dos mesmos. (Alexeev, Vladimir, 1982).

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, 2010).

2 OBJETIVO

•  Identificar os cátions separados com reagentes específicos a partir de reações de precipitação para os cátions do Grupo V (Ag+, Pb++ e Hg).
• Verificar a presença de determinados elementos químicos nos sais utilizados, através do teste da chama.
•  Visualizar as cores emitidas
• Comparar com o padrão de cores do espectro de emissões para conhecidos elementos.

3 MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 Experimento 1 – via seca:

Foram utilizados para a aula pratica do teste de chamas os seguintes materiais e equipamentos:                                                                                                                        

1g de cloreto de sódio (NaCl), 1g de cloreto de potássio (KCl), 1g de cloreto de bário (BaCl), 1g de cloreto de estrôncio (SrCl2), sulfato de cobre (CuSO4), 1 g de cloreto de cálcio (CaCl2), todos dispostos em vidro de relógio devidamente identificado e aproximadamente 10ml de acido clorídrico concentrado HCl para limpeza da alça que será levada com o elemento químico para a chama, foram utilizados ainda os seguintes equipamentos:

Bico de Bunsen, pinça de Ni/Cu, béquer de 50 mL.Com todos os elementos dispostos na bancada do laboratório, foi inicialmente acesa a chama no bico de Bunsen e calibrado a entrada de ar para obter uma chama azulada quase transparente, onde logo em seguida a alça foi colocada na chama para verificar se a mesma estava contaminada (suja), vendo que a chama não sofreu alteração em sua cor, a alça foi introduzida no ácido clorídrico (HCl), e colocada no primeiro elemento químico para sua captura, no caso o cloreto de sódio(NaCl), e o mesmo levado a chama, logo em seguida a alça foi novamente introduzida no acido clorídrico (HCl), desta vez para a limpeza e retirada do cloreto de sódio (NaCl), e com o climatizador desligado, o segundo elemento químico, cloreto de potássio (KCl), foi capturado e levado a chama, e o procedimento foi sequenciado com os demais elementos químicos e suas observações foram vistas e anotadas no roteiro em mãos.

3.2 Experimento 2 – via úmida

Foram utilizados para a aula prática de marcha analítica os seguintes materiais e equipamentos:

Ácido clorídrico concentrado (HCl) , ácido nítrico (HNO3) , hidróxido de amônio concentrado (NH4OH) , dicromato de potássio (K2CrO4) , ácido acético , solução 1 M de um Sal de Prata, Mercúrio II e Chumbo II 50 mL (total) , pisseta , banho maria , Centrífuga , tubos de ensaio, béquer , pipeta de 10 mL e pipeta de Pasteur. Dispostos na bancada, iniciou-se o procedimento.

1º Passo : Foi adicionado cerca de 10 mL da solução amostra em um tubo de ensaio (solução contendo os sais de prata, mercúrio e chumbo), preparado pela técnica e adicionou-se em seguida 5 gotas de HCl. Logo após colocou o tubo na centrífuga para verificar o precipitado por volta de 800 rpm durante dois minutos.

2º Passo: Observou-se o precipitado (AgCl, Hg2Cl2 e PbCl2) e foi retirado o sobrenadante com a pipeta e colocado num béquer , e adicionou-se no precipitado que ficou no tubo, água até a marca de 6mL e homogeneizado com o bastão de vidro. Em seguida o tubo foi levado para o banho maria, permanecendo por 5 minutos para que pudesse ajudar a solubilizar. Retirado do banho maria, colocou-se novamente na centrífuga por dois minutos por volta de 800 rpm.

3º Passo: Retirado o tubo da centrífuga, o chumbo ficou no sobrenadante e com o auxilio de uma pipeta , foi retirado e colocado num béquer, onde em seguida adicionou-se 2 gotas de ácido acético e 4 gotas de dicromato de potássio onde observou-se um precipitado amarelo, onde indicou a presença de chumbo.

4ª Passo: Retirado o sobrenadante, foi adicionado 2 mL de hidróxido de amônia, agitou e levado novamente para a centrífuga. Observando após um precipitado cinza no qual indica a presença de mercúrio.

5º Passo: Retirado novamente o sobrenadante, adicionou-se 3 mL de ácido nítrico, onde formou um precipitado branco indicando a presença da prata.

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Experimento 1- Após ter seguido todas as instruções descritas anteriormente na parte intitulada experimento 1, obteve os seguintes resultados: