OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE [NI(NH3)6]CL2

INTRODUÇÃO

Em 1751 Axel Frederik Cronstedt tentando extrair o cobre da niquelina, obteve um metal de coloração branco prateada que chamou de níquel (Ni). Entretanto, seu uso remonta aproximadamente ao século IV A.C geralmente junto com o cobre. Só no ano de 2013 o Brasil atingiu o índice de 12.516t de Ni consumidas.

O níquel, elemento de transição de número atômico 28 e massa atômica igual a 58,7u. Apresenta boa condutividade elétrica e de calor, é dúctil e maleável, porém não pode ser laminado, polido ou forjado facilmente, apresentando certo caráter ferromagnético, que é a capacidade de se transformar em um imã quando em contato com campos magnéticos. Além de tudo resistente a corrosão. É encontrado em diversos minerais, em meteoritos (formando liga metálica com o ferro) e, em princípio, ocorre na natureza em combinação com arsênio, antimônio e enxofre. Em solução aquosa o estado de oxidação +2 é o mais importante, sendo pouco comuns as reações de oxidação de +2 para +3.

Os cátions dos metais de transição, como o níquel, possuem uma tendência para formar complexos com outros íons ou moléculas, envolvendo ligações covalentes que fazem a coordenação. Geralmente os complexos são coloridos, e muito mais estáveis do que os seus sais, podendo ser isolados.

O íon Ni(II) em solução aquosa acha-se coordenado a moléculas de água em uma geometria octaédrica, formando o íon complexo [Ni(H2O)6]2+, de cor verde.

Em muitos casos, a formação de outros complexos ocorre através de reações de substituição das moléculas de água por outros ligantes (moléculas neutras: NH3, etilenodiamina, etc. Ou ânions: Cl-, OH-, etc.). A reação de formação do complexo cloreto de hexaaminoníquel(II), por exemplo, resulta da troca de moléculas de água por moléculas de amônia, no complexo octaédrico [Ni(H2O)6]2+:

[Ni(H2O)6]2+(aq) + 6NH3(aq) → [Ni(NH3)6]2+(aq) + 6H2O(l)

O cloreto de hexaaminoníquel(II), [Ni(NH3)6]Cl2, é um sólido (cristais de cor azul-violeta) com estrutura cristalina cúbica, solúvel em água e em solução aquosa de amônia, mas insolúvel em amônia concentrada, álcool etílico e éter.

Este complexo decompõe-se pelo aquecimento liberando NH3(g), transformando-se em um sólido de cor verde. O mesmo acontece com sua solução aquosa, que muda de azul-violeta para verde com o aquecimento.

A obtenção de [Ni(NH3)6]Cl2 pode ser feita pela reação entre a amônia concentrada e solução de cloreto de níquel(II). A equação da reação de obtenção pode ser escrita como:

NiCl2 .6H2O(s) + 6NH3(aq) → [Ni(NH3)6]Cl2(s) + 6H2O(l)

OBJETIVO

O objetivo desse experimento é a obtenção e a caracterização do Cloreto de Hexaaminoníquel(II).

MATERIAIS E MÉTODOS (PARTE EXPERIMENTAL)

MATERIAIS:

Para a realização do experimento foram utilizados:

 Béquer;

 Proveta;

 Vidro de relógio;

 Tubos de ensaio;

 Funil;

 NH4OH conc.;

 NH4Cl;

 5 g de NiCl2.6H2O;

 AgNO3 0,1 M.

METODOLOGIA:

Preparar uma solução amonical de NH4Cl medindo 5 mL de NH4OH concentrado em um béquer e dissolvendo NH4Cl pouco a pouco até saturar a solução. Em seguida transferir para uma proveta e completar o volume para 10 mL com NH4OH concentrado. Deixar esta solução em repouso até o momento do uso, tampada com o vidro de relógio.

Pesar 10,04 g de NiCl.6H2O, transferir para um béquer pequeno e adicionar água destilada, gota a gota, agitando levemente até dissolver todo o sal. Após a dissolução, adicionar gradualmente 25 mL de solução concentrada de amônia. Após a adição, esfriar a solução em água corrente e adicionar 10 mL de solução amonical de NH4Cl preparada e reservada anteriormente e deixar em repouso em banho de gelo.

Após o repouso, filtrar os cristais obtidos utilizando a filtração a vácuo e lavá-los usando 5 mL de NH4OH concentrado, em seguida com pequenas porções de álcool e finalmente com éter.

Após a lavagem, secar os cristais o máximo possível no próprio funil, deixando o sistema de vácuo funcionando, depois de secos, pesar e anotar o resultado.

Para caracterizar os componentes do [Ni(NH3)6]Cl2 obtido, será necessário dissolver 0,4 gramas do mesmo em 10 mL de água destilada e fazer em um tubo de ensaio as seguintes reações:

 Ni2+(aq): Aquecer cuidadosamente 10 gotas da solução e esfriar. Adicionar 3 gotas de solução alcoólica de dimetilglioxima;

 Cl-(aq): Colocar 5 gotas da solução em um tubo de ensaio e adicionar 3 gotas da solução de AgNO3 0,1 M;

 NH3: Colocar 5 gotas da solução em um tubo de ensaio e aquecer cuidadosamente. Em seguida, aproximar um tira de papel tornassol vermelho umedecida à boca do tubo.

RESULTADOS E DISCUSSÕES

Foi feita uma solução amoniacal de NH4Cl em um béquer, com 5 mL de NH4OH concentrado diluindo NH4Cl aos poucos até saturar a solução, depois transferido para uma proveta que foi preenchida até 10 mL com NH4OH concentrado. A solução ficou em repouso enquanto foi pesado 10,04 g de NiCl2.6H2O que foi colocado em um béquer pequeno e adicionando água destilada gota a gota com agitação ate a dissolução de todo o