Analise De Quimica Quantitativa - Metais Do Grupo I De cátions

1 INTRODUÇÃO

A análise química é o conjunto de operações que tem por finalidade determinar a composição qualitativa ou quantitativa de uma mistura ou de uma substância (AMARAL, 1973).

A análise qualitativa – determinação das substâncias presentes em uma amostra – envolve a separação e a identificação de íons por precipitação, formação de complexo ou controle de pH (ATKINS & JONES, 2006).

Segundo ATKINS & JONES (2006), existem muitos esquemas diferentes de análise, mas eles seguem os mesmos princípios gerais. A identificação de vários cátions seguindo um procedimento feito em laboratório mostra como cada etapa utiliza os equilíbrios de solubilidade.

As reações químicas empregadas na pesquisa analítica dos cátions que inclui o grupo I (Ag, Pb e Hg), efetuadas em solução, seguem reações específicas de precipitação, com formação de precipitados com cor característica que indica a presença de determinado íon; padrões de solubilidade, pois quando um precipitado se forma pose ser necessário dissolvê-lo novamente para identificar o cátion; e reações de reprecipitação.

Conforme ATKINS & JONES (2006), as reações de precipitação tem muitas aplicações. Na análise qualitativa a estratégia é escolher soluções de partida que forneçam, ao serem misturadas, um precipitado do composto insolúvel desejado. Pode-se, então, separar o composto insolúvel e mistura reacional por filtração. Nesse processo a formação de um precipitado é usada para confirmar a identidade de certos íons, e as regras de solubilidade são usadas para produzir e racionalizar as reações de precipitação.

2 OBJETIVO

Identificar e separar os cátions do grupo I (Ag+, Hg2+2 e Pb2+) através de reações de precipitação e solubilização.

3 MATERIAIS E REAGENTES

Bequer

Solução de AgNO3, Pb(NO3)2 e Hg2(NO3)2 Solução de HCl – 6M

Solução de NH4OH – 6M Solução de CH3COOH – 6M Solução de K2CrO4 – 1M Solução de HNO3 – 3M

4 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Em um béquer colocou-se certa quantidade das seguintes soluções: Pb (NO3)2 + HNO3(dil), Hg2(NO3)2 e AgNO3

Acrescentou-se a essa mistura certa quantidade da solução de HCl, e obteu-se uma solução turva que produziu um precipitado de cor branca.

Em seguida fez-se a filtração do precipitado, ficando retido no

para o béquer o HNO3, que foi descartado

papel filtro os cloretos: AgCl, Hg2Cl2 , PbCl2; e ultrapassando Solução HCl

HNO3 desprezado

AgCl

Hg2Cl2 e PbCl2 retidos

Transferiu-se o precipitado retido anteriormente no papel filtro para um béquer. Acrescentou-se água quente, e fez- se a filtração. Ficando assim retido o AgCl2 e o Hg2Cl2, e ultrapassando para o béquer o PbCl2 que é solúvel em água quente.

Tratou-se a solução que ultrapassou para o béquer (PbCl2) com solução de K2CrO4, ocorrendo a formação de um precipitado de cor amarela forte, indicando a presença de

Chumbo (Pb) entre as soluções utilizadas.

Ainda no papel filtro que contém onde ficou retido o AgCl e o Hg2Cl2, acrescentou-se NH4OH. Ficando retido no papel filtro um sólido cinza escuro chamado complexo cloreto amino mercúrio metálico. E para o béquer ultrapassou o

AgCl por ser solúvel em NH4OH, que reagiu formando o sal solúvel, complexo Ag(NH3)2Cl, denominado cloreto argentum de amino.

Ao béquer que continha o Ag(NH3)2Cl, acrescentou-se solução de HNO3 que provocou a formação de um precipitado de cor branca que de AgCl, que é reprecipitado pela reação ocorrida, indicando a presença de Prata (Ag) entre as soluções utilizadas.

AgC l

Hg 2Cl 2

PbC l 2

AgC l

Hg 2Cl 2

NH 4 OH

HNO 3

PbC l 2

C rO 4

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Parte do esquema simples de análise qualitativa usado para separar cátions do grupo I (prata, chumbo e mercúrio) é ilustrado a seguir:

HCl – 6M H2O quente

NH4OH 6M CH3COOH 6M e K2CrO4 1M

HNO3 6M

Na primeira etapa, a solução original contém os íons Ag+ , Hg

2+ e Pb2+, após ser tratada com solução de HCl produziu um precipitado de cor branca, constituído dos

Pb(NO3)2(aq) + 2HCl(aq) PbCl2(s) + 2 HNO3(aq)

Hg2(NO3)2(aq) + 2HCl(aq) Hg2Cl2(s) + 2HNO3(aq)

AgNO3(aq) + 2HCl(aq) AgCl(s) + HNO3(aq)

cloretos correspondentes, AgCl, Hg2Cl2, PbCl2:

Os cloretos são geralmente solúveis, logo, a adição de ácido clorídrico à mistura de sais só provoca a precipitação de alguns cloretos, como os do grupo I. O cloreto de prata e o de mercúrio têm Kps tão pequeno que mesmo em baixas concentrações de

AgCl, Hg2Cl2, PbCl2

AgCl, Hg2Cl2 Pb2+

PbCrO

4 Hg0 +

HgNH2Cl

AgCl cloretos precipita. O cloreto de chumbo I que é pouco solúvel precipita também se a concentração do íon cloreto for suficientemente alta. Os íons hidrônio,fornecido pelo ácido, e o nitrato não desempenham papel algum nesta etapa, são íons espectadores; eles só acompanham os íons cloretos.

Na