Identificação Do Grupo III B

Universidade Federal da Fronteira Sul

Aluna: Cláudia Grzegozeski

Experimento 3: Identificação do Grupo III B (14/04/2014)

Amostra n°15

Introdução:

Conhecido como subgrupo do zinco, o grupo IIIB é constituído pelos cátions que precipitam sob a forma de sulfetos quando tratados pelo sulfeto de hidrogênio, na presença de cloreto de amônia. São eles: Níquel, Zinco, Cobalto e Manganês.

A formação de complexos é característica para os íons de metais de transição deste grupo. Eles podem formar um grande número de compostos porque os metais exibem vários estados de oxidação e capacidade para formar complexos com uma ampla variedade de ligantes. Os compostos formados são coloridos e as cores geralmente resultam de transições eletrônicas nos orbitais d parcialmente preenchidos nestas espécies (SHRIVER, 2003).

Este experimento tem por objetivo Identificar, experimentalmente, a presença dos cátions do Grupo III B (Co2+, Ni2+, Zn2+ e Mn2+) em solução. Analisado os diferentes comportamentos desses íons através da observação das reações que os cátions desse grupo apresentam com certos reagentes. Uma vez identificados, então separar os íons desse grupo.

Níquel:

É metal de transição, de símbolo químico Ni, que pertence ao grupo 8B da tabela periódica, o mesmo do ferro e do cobalto. Relativamente abundante na natureza, apresenta cor branca prateada com tons amarelos. Destaca-se pelo magnetismo, que o transforma em ímã quando em contato com campos magnéticos.

Metal de relativa resistência à oxidação e à corrosão, é mais duro que o ferro e forma ligas de diversas utilizações na indústria. O átomo de níquel possui 28 elétrons e, no núcleo, o mesmo número de prótons. O níquel natural corresponde a uma mistura de cinco isótopos estáveis. Seu comportamento ferromagnético se acentua acima de 358o C e reage com lentidão aos ácidos fortes. Cristaliza em duas formas alotrópicas regulares: hexagonal e cúbica.

Uma das principais características do níquel é melhorar as propriedades da maioria dos metais e ligas a que se associa. Ao todo, mais de três mil ligas de níquel encontram aplicação industrial ou doméstica. Cerca de metade da produção do metal é utilizada em ligas com ferro. Os compostos de níquel são úteis na proteção de materiais, em forma de niquelados, e na fabricação de pólos elétricos em cubas eletrolíticas, catalisadores, esmaltes e recipientes de armazenamento dos derivados de petróleo.

Zinco :

É um metal de coloração branca azulada que arde no ar com chama verde azulado. O ar seco não o ataca, porém, na presença de umidade, forma uma capa superficial de óxido ou carbonato básico que isola o metal e o protege da corrosão.

Praticamente o único estado de oxidação que apresenta é 2+. Reage com ácidos não oxidantes passando para o estado de oxidação 2+ e liberando hidrogênio, e pode dissolver-se em bases e ácido acético.

O metal apresenta uma grande resistência à deformação plástica a frio que diminui com o aquecimento, obrigando a laminá-lo acima dos 100 °C.

O zinco é empregado na fabricação de ligas metálicas como o latão e o bronze, além de ser utilizado na produção de telhas e calhas residenciais. O zinco é, ainda, utilizado como metal de sacrifício para preservar o ferro da corrosão em algumas estruturas, na produção de pilhas secas e como pigmento em tinta de coloração branca.

Cobalto:

É um elemento químico metálico, de símbolo Co, de coloração cinza-aço. São conhecidas duas formas alotrópicas, uma com estrutura cristalina hexagonal compacta, estável até 417º C, e a outra, cúbica de face centrada, estável a temperaturas superiores. É duro, quebradiço, com aparência próxima do ferro. Tende a ser uma mistura de dois alótropos (sistemas cristalinos diferentes) e, por isso, suas propriedades físicas variam consideravelmente. A forma beta, de estrutura hexagonal, predomina abaixo de aproximadamente 417ºC. Acima dessa temperatura e até o ponto de fusão, predomina a variedade alfa, de estrutura cúbica. É diamagnético e a sua permeabilidade magnética é cerca de 2/3 da do ferro e 5 vezes a do níquel.

O cobalto é detectado no sol e em outras estrelas. Constitui apenas 0,001% da crosta terrestre, onde se apresenta em pequenas quantidades ou associado a outros elementos, em minerais como a cobaltita, AsSCo; eritrina, (AsO4)2Co3.8H2O; e esmaltita, As2Co. Está presente também no solo e na água do mar, e faz parte de moléculas importantes para o metabolismo animal, como a vitamina B12 (cianocabalamina).

Manganês:

O manganês é um metal de transição de coloração branco cinzento parecido com o ferro. É um metal duro e muito frágil, refratário e facilmente oxidável. O manganês metálico pode ser ferromagnético, porém somente depois de sofrer um tratamento especial.

Seus estados de oxidação mais comuns são +2, +3, +4, +6 e +7, ainda que encontrados desde +1 a +7. Os compostos que apresentam manganês com estado de oxidação +7 são agentes oxidantes muito enérgicos. Nos sistemas biológicos, o cátion Mn+2 compete frequentemente com o Mg+2. É usado em liga com o ferro nos aços e em outras ligas metálicas.

Parte Experimental:

A atividade foi realizada em laboratório, com a orientação da professora Liziara da Costa Cabrera, nos preparamos com a vestimenta necessária e em seguida fizemos a lavagem dos materiais que iriam ser utilizados com água destilada e escolhemos a amostra número 15 para trabalharmos, para daí então darmos início ao experimento que é feia co o auxílio de sulfetos, que são tóxicos por isso precisemos ter maior cuidado com o manuseio e com o descarte dos resíduos.

Materiais Utilizados:

• 10 tubos de ensaio;

• Conta gotas;

• Bastão de vidro;

• Vidro Relógio;

• Béquer 50 mL;

• Garra de madeira;

• Espátula;

• Papel indicador tornassol;

• Banho Maria;

• Centrífuga;

• Capela de exaustão.