Separação E Identificação De Cations II

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS

EDUCAÇÃO PROFISSIONAL TÉCNICA DE NÍVEL MÉDIO EM QUÍMICA

Relatório de Físico-Química Prática

Marcha analítica

Belo Horizonte, Julho de 2011

Sumário

Introdução .......................................................................................................... 3

Grupo I .......................................................................................................... 4

Grupo II .......................................................................................................... 7

Grupo III A .......................................................................................................... 11

Grupo III B .......................................................................................................... 15

Grupo IV .......................................................................................................... 19

Grupo V .......................................................................................................... 23

Referências ......................................................................................................... 25

Introdução

Para fins de analise qualitativa sistemática, os cátions são classificados em cinco grupos, tomando-se por base sua peculiaridade a determinados reagentes que são específicos para a caracterização do grupo de cátions analisado. Pelo emprego sistemático desses assim chamados reagentes de grupo, podemos tirar conclusões sobre a presença ou ausência de grupos de cátions e também separar tais conjuntos para a posterior análise.

Os reagentes usados para a classificação dos cátions mais comuns são o ácido clorídrico (Grupo I – Os cátions desse grupo formam precipitados com o ácido clorídrico), o ácido sulfídrico (Grupo II – Os cátions desse grupo formam precipitados com ácido sulfídrico), o sulfeto de amônio (Grupo III – Os cátions desse grupo formam precipitados com sulfeto de amônio em meio neutro ou amoniacal), o carbonato de amônio (Grupo IV – os cátions desse grupo formam precipitados com carbonato de amônio na presença de cloreto de amônio em meio neutro ou levemente ácido. Por isso pode-se dizer que a classificação dos íons mais comuns é baseada nas diferenças de solubilidade de seus cloretos, sulfetos e carbonatos. Diferente dos outros grupos o Grupo V não possui um reagente de grupo especifico.

Separação e identificação

Dos cátions do grupo I: Ag+, Hg22+, Pb2+

1. OBJETIVO

Identificar e separar cátions do grupo I, Ag+, Hg22+, Pb2+, a partir de uma solução problema contendo apenas estes, por meio do método da marcha analítica.

2. MATERIAIS

• Estante para tubos de ensaio;

• Tubos de ensaio;

• Pinça de madeira;

• Pipeta Pasteur.

3. REAGENTES

• Água destilada (H2O) / marca: CEFET-MG;

• Solução de Ácido Clorídrico 3 mol.L-1 (HCl) / marca: CEFET-MG;

• Solução de Acetato de amônio (NH4CH3CO2) / marca: CEFET-MG;

• Solução de Cromato de potássio (K2CrO4) / marca: CEFET-MG;

• Solução de Amônia 6 mol.L-1 (NH3) / marca: CEFET-MG;

• Solução de Ácido Nítrico 3 mol.L-1¬ (HNO3) / marca: CEFET-MG.

4. EQUIPAMENTOS

• Banho-maria / marca: WEA;

• Centrífuga / marca: Fanem.

5. PROCEDIMENTO

Flx. 01 –Marcha Grupo I, parte I

Flx. 02 – Marcha Grupo I parte II

6. RESULTADOS E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

• Reações I e II

Ao adicionar o reagente de grupo, ácido clorídrico (HCl), ao sistema os íons cloreto (Cl-) reagiram com os possíveis íons presentes do grupo I na solução formando composto branco que se depositou no fundo do tubo de ensaio, segundo as equações 1, 2 e 3 abaixo.

Ag+(aq) + Cl-(aq) AgCl(s) Equação 1

Hg22+(aq) + 2Cl-(aq) Hg2Cl2(s) Equação 2

Pb2+(aq) + 2Cl-(aq) PbCl2(s) Equação 3

Na reação II repete-se o procedimento a fim de garantir a precipitação quantitativa, dos cátions, na forma de cloretos.

• Reação III

Ao adicionar água destilada (H2O) quente é possível solubilizar o cloreto de chumbo (PbCl2), mais solúvel que os demais, disponibilizando os possíveis cátions chumbo 2+ (Pb2+) em solução, segundo a equação IV, abaixo:

PbCl2(s) + H2O(l) Pb2+(aq) + 2Cl-(aq) Equação 4

• Reação IV

Ao adicionar solução de cromato de potássio (K2CrO4), ao sobrenadante, em meio neutro de solução de acetato de amônio (NH4CH3CO2), não houve formação de nenhum precipitado,