APOSTILA DE ANALÍTICA

Carga Horária: Teoria: 30 horasPrática: 60 horas Pré-Requisitos: Química Geral II ou Fundamentos de Química Inorgânica Número de créditos: 06 PROGRAMA PARTE TEÓRICA: UNIDADE I - INTRODUÇÃO À QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA I.1. Definição, divisão e importância da Química Analítica. I.2. Química Analítica Qualitativa, definição e métodos analíticos. UNIDADE II - SOLUÇÕES AQUOSAS DE SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS II.1. Natureza das soluções II.2. Fatores que influenciam nas soluções II.3. Concentrações das soluções, unidades de concentração II.4. Eletrólitos e não eletrólitos II.5. Eletrólise II.6. Teoria da dissociação eletrolítica II.7. Grau de dissociação, eletrólitos fortes e fracos II.8. Atividade e coeficiente de atividade II.9. Lei limite de Debye-Hückel II.10. Equação estendida de Debye-Hückel UNIDADE III - EQUILÍBRIO QUÍMICO III.1. Lei de ação das massas III.2 Relação entre Kp e Kc III.3. Princípio de Le Chatelier III.4. Fatores que afetam o equilíbrio químico III.5. Cálculos de equilíbrio UNIDADE IV - EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE EM SOLUÇÃO AQUOSA IV.1. Definição de ácidos e bases IV.2. Auto-dissociação da água IV.3. Definição de pH IV.4. Equilíbrio da dissociação ácido-base. Força de ácidos e bases IV.5. Lei de diluição de Ostwald IV.6. pH de soluções de ácidos e bases fortes IV.7. pH de soluções de ácidos e bases fracas IV.8. pH de soluções de ácidos polipróticos IV.9. Solução tampão IV.9.1. Efeito da diluição IV.9.2. Efeito da adição de ácido ou base IV.10. Hidrólise de sais UNIDADE V - EQUILÍBRIO EM REAÇÕES DE PRECIPITAÇÃO V.1. Solubilidade dos precipitados V.2. Produto de solubilidade V.3. Fatores que afetam a solubilidade V.3.1. Efeito da temperatura V.3.2. Efeito da natureza do solvente V.3.3. Efeito do tamanho das partículas V.3.4. Efeito da força iônica V.3.5. Efeito do íon comum V.4. Aplicações do produto de solubilidade V.4.1. Precipitação de sulfeto V.4.2. Precipitação fracionada UNIDADE VI - EQUILÍBRIO DE COMPLEXAÇÃO VI.1. Formação de complexos VI.2. Estabilidade dos complexos VI.3. Aplicação dos complexos em análise qualitativa inorgânica VI.4. Os mais importantes complexos utilizados em análise qualitativa UNIDADE VII - EQUILÍBRIO DE OXI-REDUÇÃO VII.1. Natureza das reações de oxi-redução VII.2. Células galvânicas e eletrolíticas VII.3. Potenciais padrão VII.4. Equação de Nernst VII.5. Aplicações dos potenciais padrão e da equação de Nernst PARTE PRÁTICA UNIDADE I - INTRODUÇÃO I.1. Instruções gerais sobre o trabalho em laboratório I.2. Balança analítica, regras e técnicas de pesagem I.3. Soluções I.4. Amostragem UNIDADE II - ANÁLISE POR VIA SÊCA II.1. Introdução II.2. Ensaios no carvão e no gesso 5 ed.II. Rio de Janeiro: LTC-Livros Técnicos e Científicos. J.3..2. P. Grupo III UNIDADE IV . Grupo I III.3. A. 4 ed. Grupo II III. Química e Reações Químicas. 2. Análise Química Quantitativa. 2001.2. Ensaios na pérola UNIDADE III . Introdução III.2.1. C.5.2. VOGEL. Pesquisa analítica de ânions III. Pesquisa analítica de cátions III.2. 862 p. HARRIS. D.3. 2002.4. Grupo III III. 6 ed.1. Ensaios na chama II. C.5.3.3.ANÁLISE DE TOQUE (SPOT TESTE) BIBLIOGRAFIA : 1. . Rio de Janeiro: LTC-Livros Técnicos e Científicos. TREICHEL. Jr. Grupo IV III. Introdução III.2.ANÁLISE POR VIA ÚMIDA III. Grupo V III. Introdução III. 2002.2.2. 462 p. 3.3.4. Ensaios em tubos II. Grupo I III. KOTZ.1.3. Rio de Janeiro: LTCLivros Técnicos e Científicos.4.2.6. Grupo II III.3. Análise Química Quantitativa. v. 5. Soluções 7. ALEXÉEV. Análise de Toque 16. Química Analítica Quantitativa. Ensaios Químicos Qualitativos. Preparação de soluções 11. Campinas. I. 1981. ed. Reações. Rio de Janeiro: Interamericana. Pesquisa de cátions do grupo III 21. VOGEL. Separações e Experiências. D. Rio de Janeiro: LTC – Livros Técnicos e Científicos S. 1981. Pesquisa de cátions do grupo V 23. A.. 8. 5. Instruções gerais sobre o trabalho em laboratório 2. VAITSMAN. . Balança Analítica .Recomendações e uso 4.. Introdução à Pesquisa de ânions . Introdução à Análise por via úmida 17. Balança Analítica 5. Introdução à Análise por via sêca / Estudo da chama 12. PRÁTICAS 1. E. 6. Análise Qualitativa. 4. 1991. Soluções 9. Introdução à Semimicroanálise Qualitativa... Amostragem 3. Pesquisa de cátions do grupo I 18. São Paulo: Mestre Jou. OHLWEILER. A. 7. Porto: Lopes da Silva. 1981. Soluções 8. Soluções 6. Pesquisa de cátions do grupo II 20. BACCAN. Análise Qualitativa. ed. Pesquisa de cátions do grupo IV 22... V. Ensaios na Chama 14. S. 3 ed. 9. A. A. Preparação de soluções 10. Separação de cátions do grupo I 19. 1982. Ensaios em Tubos 13. O. Rio de Janeiro: Interciência Ltda.4. Unicamp. et al. . N. KING. 1995. Ensaios na Pérola 15. O. Química Analítica Qualitativa. BITTENCOURT. J. Equilíbrios de Precipitação 13. Equilíbrios de Complexação 15. Atividade / Coeficiente de Atividade / Lei Limite de Debye – Hückel / Equação Estendida de Debye . Equilíbrios de Oxi-redução 16. Pesquisa de ânions do grupo II 26. REPOSIÇÃO QUÍMICA ANALÍTICA I . Equilíbrio iônico da água / pH / Tampão 10.Base 9.24. Equilíbrios de Precipitação / Equilíbrios de Complexação 14. . PROVA 17. Equilíbrio Químico 7. Introdução à Química Analítica 2. Soluções Aquosas de Substâncias Inorgânicas 3. Eletrólitos / Não eletrólitos / Eletrólise / Teoria da Dissociação Eletrolítica / Grau de Dissociação 4. Pesquisa de ânions do grupo III TEÓRICAS 1. PROVA 8. PROVA 12. Equilíbrio Químico / Lei de Ação das Massas / Princípio de Le Chatelier / Cálculo da Constante de Equilíbrio 6.MANUAL DE LABORATÓRIO INTRODUÇÃO Este manual de Laboratório de Química Analítica Qualitativa é uma tentativa de se colocar no papel um esquema de trabalho para as aulas práticas. Equilíbrio Ácido . Tem por objetivo auxiliar e possibilitar ao aluno uma situação de maior aproveitamento. Hidrólise / Exercícios 11. Pesquisa de ânions do grupo I 25.Hückel 5. Antes de iniciar e após o término dos experimentos MANTENHA SEMPRE LIMPA A APARELHAGEM E A BANCADA DE TRABALHO. deixando-os cada vez mais solidificados e vivos na memória. como se não bastassem as normas de boa educação. É INDISPENSÁVEL O USO DE AVENTAL. exigem. isto lhe dará mais segurança e uma maior capacidade de raciocínio. Com certeza. 2. se sentirá mais firme.tenha sempre presente que a química é uma ciência experimental . Procure fixar muito bem todos os conceitos básicos. esclareça-os com o professor ou explore a literatura. convém relembrar alguns itens importantes assim como mencionar aqueles de caráter específico. Tome conhecimento do que será discutido em cada aula e se prepare antes. Em caso de dúvidas refaça os testes ou experimentos. O tempo de laboratório é importantíssimo. além de grande dedicação e interesse. Anote tudo o que observar e procure representar por meio de equações de reação todos os fenômenos químicos processados. torna-se necessário o aproveitamento substancial do tempo. O volume de informações é enorme e a quantidade de conceitos necessários é demasiada. INSTRUÇÕES PARA O TRABALHO DE LABORATÓRIO Mesmo que outras disciplinas de laboratório do curso tenham apresentado e discutido as normas e fornecido esclarecimentos sobre o trabalho prático. . de preço bastante elevado. hábil e com maior determinação ao procurar o entendimento de qualquer um outro subseqüente. Reserve sempre um período posterior às aulas para organização e fixação do que foi colocado à sua disposição. muitas vezes. quando um aluno consegue entender e assimilar claramente os problemas relacionados à um determinado experimento. Para melhor aprendizagem. 3. muito cuidado e atenção. uma perfeita disciplina no laboratório. O trabalho no laboratório é feito em duplas. quanto mais melhor.O trabalho que se realiza em um curso prático de Química Analítica Qualitativa requer.por isso explore ao máximo o laboratório. O laboratório é um lugar de trabalho sério. 1. . EVITE QUALQUER TIPO DE BRINCADEIRAS pois a presença de substâncias inflamáveis e explosivas e material de vidro delicado e. 4. Estude com atenção os experimentos antes de executá-los, registrando no caderno de laboratório as observações e conclusões que fez, após a execução dos mesmos. 5. As lavagens dos materiais de vidro são realizadas inicialmente com água corrente e posteriormente com pequenos volumes de água destilada. Em alguns casos, torna-se necessário o emprego de sabão ou detergente, ácido muriático (ácido clorídrico comercial), solução sulfocrômica ou potassa alcoólica. 6. Em semi-micro análise, trabalha-se sempre com pequenas quantidades de substância. Quando as provas forem realizadas em tubos de ensaio, o volume da solução problema, bem como os de cada um dos reagentes adicionados, deve ser aproximadamente de 10 gotas (0,50 mL). 7. Deve-se evitar o desperdício de soluções, reagentes sólidos, gás e água destilada. 8. Deve-se tomar o máximo cuidado para não impurificar os reagentes sólidos e as soluções. As substâncias que não chegaram a ser usadas nunca devem voltar ao frasco de origem. Nunca se deve introduzir qualquer objeto em frascos de reagentes, exceção feita para o conta-gotas com o qual estes possam estar equipados ou espátulas limpas. 9. Não usar um mesmo material (por exemplo: pipetas, espátulas) para duas ou mais substâncias, evitando assim a contaminação dos reagentes. 10. Ao se aquecer um tubo de ensaio deve-se fazê-lo de maneira adequada, caso contrário, o conteúdo do mesmo poderá ser projetado para fora, atingindo o operador ou outras pessoas. 11. Dar tempo suficiente para que um vidro quente esfrie. Lembre-se de que o vidro quente apresenta o mesmo aspecto de um vidro frio. Não o abandone sobre a mesa, mas sim, sobre uma tela com amianto. 12. Cuidado ao trabalhar com substâncias inflamáveis. Mantenha-as longe do fogo. 13. Todas as operações nas quais ocorre desprendimento de gases tóxicos devem ser executadas na capela (como por exemplo: evaporações de soluções ácidas, amoniacais, etc.). 14. Ao observar o cheiro de uma substância não se deve colocar o rosto diretamente sobre o frasco que a contém, pois alguns reagentes são altamente tóxicos e venenosos. Abanando com a mão por cima do frasco aberto, desloque na sua direção uma pequena quantidade do vapor para cheirar. 15. Na preparação ou diluição de uma solução use ÁGUA DESTILADA. 16. Verificar cuidadosamente o rótulo do frasco que contém um dado reagente, antes de tirar dele qualquer porção de seu conteúdo. Leia o rótulo duas vezes para se certificar de que tem o frasco certo. 17. Ao destampar um frasco ou outro recipiente qualquer manter a sua rolha, sempre que possível, entre os dedos da mão que segura o próprio frasco. Caso não seja possível esta operação, coloque a rolha sobre o balcão sem, contudo, deixar tocar no mesmo a parte que penetra no gargalo do frasco. 18. Ao transferir o líquido de um frasco para outro procurar segurar o mesmo com a mão direita deixando o rótulo voltado para a palma da mão. Evita-se, assim, que o líquido que por acaso escorra estrague o rótulo. 19. Ao retornar o frasco para o seu devido lugar, se o fundo do mesmo estiver molhado com o líquido que o mesmo contém, enxugá-lo com um pano próprio, evitando assim as manchas que comumente aparecem nos balcões. 20. Não misturar substâncias desnecessariamente. É comum o aluno curioso misturar vários reagentes para “ver o que acontece”. Isto deve ser evitado pois poderão ocorrer reações violentas, com desprendimento de calor, projeções de substâncias no rosto etc. 21. Não deixar frascos de reagentes abertos, pois assim poderá haver perdas do reagente por derrame ou volatilização. Além disso, pode ocorrer contaminação devido ao contato com o ar, como também serem exalados vapores de cheiro desagradável ou venenosos. 22. Cuidado ao trabalhar com ácido sulfúrico concentrado. Adicionar SEMPRE o ácido à água (acidule a água). No caso de queimadura com H2SO4 concentrado, secar muito bem a parte afetada, depois lavar com água fria. 23. Ácidos e bases concentrados atacam a pele e roupa. Por essa razão, devem ser utilizados com o máximo de cuidado, principalmente na neutralização de um com o outro, pois a reação é violenta. 24. Não jogar substâncias corrosivas nas pias. Precipitados, papéis de filtro, tiras de papel indicador, fósforos, etc. , devem ser depositados em recipientes próprios. 25. INFORME AO PROFESSOR DE QUALQUER ACIDENTE QUE OCORRA, MESMO QUE SEJA UM DANO DE PEQUENA IMPORTÂNCIA. 26. Entregue as suas tarefas sempre nas datas marcadas. BIBLIOGRAFIA Este Guia de Laboratório constitui um resumo que tem por objetivo orientar o trabalho dos alunos no decorrer das aulas práticas. Daí ser indispensável, por parte de cada aluno, a constante consulta aos livros de Química Analítica Qualitativa antes, durante ou mesmo após as aulas práticas. Os livros relacionados a seguir permitirão obter informações mais detalhadas a respeito das técnicas de trabalho experimental como também das reações envolvidas nos processos. 1. VOGEL, Análise Química Quantitativa. 6. Ed. Rio de Janeiro: LTCLivros Técnicos e Científicos, 2002. 462 p. 2. HARRIS, D. C. Análise Química Quantitativa. 5. Ed. Rio de Janeiro: LTC-Livros Técnicos e Científicos, 2001. 862 p. 3. VAITSMAN, D. S. , BITTENCOURT, O. A. Ensaios Químicos Qualitativos. Rio de Janeiro: Interciência Ltda. , 1995. 4. AYRES, G. H. Analisis Quimico Cuantitativo. Madrid: Castillo S. A., 1978. 5. KING, E. J., Análise Qualitativa, Reações, Separações e Experiências. Rio de Janeiro: Interamericana, 1981. 6. OHLWEILER, O. A., Química Analítica Quantitativa. 3. ed. Rio de Janeiro: LTC – Livros Técnicos e Científicos S. A., 1981, v. I. 7. VOGEL, A., Química Analítica Qualitativa. 5. ed. São Paulo: Mestre Jou, 1981. 8. ALEXÉEV, V., Análise Qualitativa. Porto: Lopes da Silva, 1982. 9. KRESHKOV, A.. , YAROSLAVTSEV, A., Curso de Química Analítica Análisis Cualitativo: Mir Moscú, 11985. 10. BACCAN, N. et al., Introdução à Semimicroanálise Qualitativa. 4. ed. Campinas. Unicamp, 1991. AULA PRÁTICA No 02 AMOSTRAGEM 1. INTRODUÇÃO A importância da Análise Química nos dias atuais é incontestável. Praticamente tudo o que comemos ou usamos foi submetido a pelo menos um tipo de análise durante sua produção. Toda essa diferença deve estar representada na pequena amostra que vai para o laboratório. deve ser representativa de toda a carga de minério. etc. Essa pequena amostra entretanto. COLETA DA AMOSTRA BRUTA A amostra bruta é a primeira amostra tomada do lote total. Basta tomar . Amostragem . a partir de uma grande quantidade de material.A escolha da amostra que vai ser analisada é uma etapa muito importante e que influencia o resultado a ser obtido. coletadas sistematicamente. Órgãos Oficiais Internacionais que pesquisam materiais de interesse econômico (ex. líquidos miscíveis e soluções é simples. Em muitos casos a escolha da amostra que vai ser submetida a análise química é uma tarefa complicada. petróleo. Cada análise será feita com amostra de no máximo 1 g. O químico vai determinar esse teor de prata no minério através de análise química.) estabelecem normas que devem ser seguidas na amostragem desses materiais. A amostragem de sistemas homogêneos. A amostragem de grandes lotes de materiais envolve três etapas: • • • Coleta da amostra bruta. Essa amostra bruta deve representar o lote com respeito a composição e a distribuição de tamanhos. composta por vários vagões de trem carregados com o minério. A carga de minério por sua vez é constituída por fragmentos de diversos tamanhos e com composições diferentes. minério. O número de porções requeridas é determinado pela precisão da amostragem e pelo nível de homogeneidade do lote. como por exemplo: gases devidamente misturados. Um exemplo muito claro desse tipo de problema é o caso de uma carga de minério de prata. A amostra bruta é obtida juntando-se um determinado número de porções do lote.: carvão. Preparação da amostra para análise 2. O comprador e o vendedor precisam acertar o preço da carga e esse preço vai depender do teor de prata no minério. Estudos teóricos feitos sobre materiais específicos fornecem equações para calcular o número de partículas que uma amostra deve possuir e também para calcular o peso ideal da amostra. envolvendo diversas etapas.é o conjunto de operações que permite chegar a uma pequena porção representativa da composição média do todo. Preparação da amostra de laboratório (Redução da amostra bruta). só que antes é preciso misturar bem a solução. metal ou porcelana.2. deixa-se o gás homogeneizar-se por difusão e coleta-se uma porção do mesmo. 2. Quando o líquido está em movimento e é caracterizado por variações na composição com o tempo. Materiais Gasosos Se o gás está contido em um recipiente. entretanto. Materiais Sólidos a. como por exemplo. esse depósito é . Se o material se encontrar armazenado em um depósito. Sólidos na forma de fragmentos grosseiros . Se a mistura gasosa é heterogênea e está fluindo através de uma tubulação. a amostragem pode ser feita continuamente ou por coletas de pequenas porções a intervalos pré estabelecidos. líquidos imiscíveis ou que contenham material em suspensão pode ser feita da mesma forma. a amostragem é uma operação mais complexa. Deve-se levar em consideração a natureza e a temperatura do gás na escolha do material. Com sistemas heterogêneos. A amostragem de líquidos heterogêneos. que é formada por partículas de tamanhos variados e composição diversa. coleta-se um determinado número de porções a intervalos de tempo especificados. do meio e do fundo do líquido.1. pode-se recolher uma amostra continuamente durante um longo tempo. ou então.3. Um determinado número de pazadas ou cargas de carrinho de mão são retiradas e reunidas. O material utilizado para fazer a coleta de gases pode ser de vidro.o melhor exemplo é o de uma carga de minério. Outra forma de amostragem é recolher porções iguais de cima. 2.uma porção de volume adequado para analisar. Um recipiente adequado para amostragem de líquidos é mergulhado no líquido até o fundo e depois elevado à superfície na mesma velocidade. A amostragem pode ser feita durante a descarga do material. 2. Materiais Líquidos Se o líquido é homogêneo a amostragem é feita tomando-se simplesmente uma pequena quantidade. varões. b) Materiais Sólidos Granulados . a tomada da amostra bruta é feita da forma descrita acima.50 t 50 . etc.20 21 .200 201 .O material pode estar sob a forma de lingotes. os incrementos são tomados com uma sonda para sólidos. tubos. sacos ou tonéis.Quando o material estiver sob a forma de pó. de acordo com a seguinte orientação: No de unidades Proporção a amostrar Não menos que 2 . pequenos grãos ou cristais e estiver armazenado em depósito.100 t 4 6 10 15 25 40 60 No mínimo de incrementos Quando o material estiver embalado em caixões. Depósito com <1t 1-2t 2-5t 5 .500 501 .25 t 25 . ao acaso. São tomadas pelo menos 3 peças para a coleta da amostra bruta de lotes menores que 30 toneladas. chapas. de alto a baixo ou de lado a lado. Para lotes .1000 1000 20 10 7 5 4 2 4 6 15 25 3 40 c) Metais e Ligas . A tabela abaixo informa o número ideal de tomadas de acordo com a capacidade do depósito.10 t 10 .60 61 .dividido em seções e retira-se de cada seção um determinado número de incrementos no alto e em baixo. 3). O pulverizador de discos possui dois discos na posição vertical. Na maneira mais simples de efetuar essa operação. mistura e divisão da amostra. No caso de minérios. um côncavo e fixo e o outro convexo e giratório. diminuição do tamanho dos fragmentos. 3. 3. A distância entre as peças é ajustável. As operações são: a. A britadeira de mandíbulas possui duas peças maciças de aço. a amostra bruta deve passar por uma série de operações visando reduzir o seu volume e o tamanho de suas partículas.maiores. o espaço entre os dois discos diminui do centro para a periferia e pode ser regulado. b. REDUÇÃO DA AMOSTRA BRUTA À AMOSTRA DE LABORATÓRIO A amostra bruta pode ainda ser muito grande e ser constituída por fragmentos de tamanho inadequado para o trabalho no laboratório. Quando o material é formado por pedaços grandes.2. uma fixa e a outra manipulada por um volante. Uma redução maior nas partículas é obtida com o pulverizador de discos.1. Antes de ser levada ao laboratório. o material a ser reduzido é espalhado sobre uma placa de ferro fundido e é esmagado por golpes de um malho de ferro munido de um cabo de madeira (Fig. Mistura e Divisão . A amostra é levada para o centro e é empurrada para fora devido ao movimento da peça giratória. Diminuição do Tamanho dos Fragmentos A diminuição dos fragmentos pode ser feita de forma manual ou com o auxílio de aparelhos. tomam-se 3 peças por cada 10 toneladas. a operação é iniciada com a britadeira de mandíbulas. 1). a amostra bruta chega a pesar centenas de quilogramas. 2) e o pulverizador de discos (Fig. Os aparelhos indicados para proceder a redução do tamanho dos fragmentos são a britadeira de mandíbulas (Fig. 3. As peças são escolhidas ao acaso e de cada uma das peças selecionadas tira-se um incremento com o auxílio de uma broca. 5 D). O vértice do cone é achatado com a pá (Fig. As pazadas pares são amontoadas num monte e as pazadas ímpares em outro monte. Uma parte é mantida e a outra é desprezada. É um aparelho utilizado para diminuir o tamanho da amostra. 4C). 5C) e o monte é dividido em quatro partes iguais (Fig. 4D).250 Kg. Cada pazada seguinte é espalhada a partir de extremidades opostas do monte alongado e por toda sua extensão. 6 A e B). O tamanho dos fragmentos em cada etapa de separação da amostra deve seguir a seguinte orientação: Peso da amostra (Kg) Tamanho do Fragmento (mm) . 7 apresenta um amostrador. Duas partes opostas são mantidas e as outras duas são descartadas. Depois o material é dividido em quatro partes.O processo empregado para diminuir o tamanho da amostra bruta depende do peso dessa amostra: a. Amostras com mais de 250 Kg. c) Amostras com menos que 50 Kg O material pulverizado é misturado sobre uma lona levantando-se alternadamente uma das pontas da lona e deixando-se a amostra se deslocar até a extremidade oposta (Fig. Essa operação é repetida até reduzir a quantidade de material a menos de 250 Kg. Utiliza-se o processo do monte alongado e da pazada alternada. O material pulverizado e misturado é amontoado com uma pá na forma de um cone (Fig. b) Amostras com 50 . Utiliza-se o processo do cone e divisão em quatro O material pulverizado e misturado é amontoado com uma pá na forma de um cone (Fig. Uma pazada do material introduzida no amostrador atravessa as calhas do aparelho e é separada em duas partes. Duas partes opostas são conservadas e as outras duas são desprezadas. O monte das pazadas ímpares é conservado e o monte das pazadas pares é desprezado (Fig. para formar um monte alongado (Fig. vão sendo tiradas pazadas do material ao redor do monte alongado (Fig. Depois disso. 4 A e B). A Fig. 4E). 5 A e B). Retira-se então uma pazada do cume do cone e espalha-se o material numa área com 3 m de comprimento e tendo a largura da pá. 85 mm (20 malhas).0 ( 1.5 malha) 11. Misturar intimamente e aplicar o método do monte alongado e da pazada alternada. até chegar no tamanho da amostra de laboratório. d. Repetir esta operação com a porção reservada até obter uma amostra com aproximadamente 250 kg.500 250 125 60 30 15 22.6 mm (1 malha).0 ( 5 malhas) 2. A porção reservada pesa cerca de 60 kg. Triturar o material para reduzir os fragmentos a no máximo 16. e.6 ( 1 malha) 16. Os fragmentos são triturados a no máximo 0.5 malha) e repetir o método do monte alongado e da pazada alternada. misturados sobre uma lona.0 ( 10 malhas ) 0. As duas porções reservadas pesam aproximadamente 15 kg.4 ( 2 malhas) 4.85 (20 malhas) As operações envolvidas na redução do tamanho de uma amostra bruta de minério de 500 kg. . As duas porções reservadas são trituradas a fim de que passem por uma peneira de 2 mm (10 malhas) e repete-se o processo do cone e divisão em quatro. elevando-se os lados opostos desta cerca de 100 vezes. A porção reservada é triturada a fim de reduzir os fragmentos a no máximo 11. são detalhadas a seguir: a. Triturar a amostra para reduzir os fragmentos a no máximo 22.4 mm (2 malhas) e repete-se o método do monte alongado. c.0 mm (1. Tritura-se esse material a fim de que passe por uma peneira de 4 mm (5 malhas) e aplica-se o método do cone e divisão em quatro. b. Depois de triturado o material deve ser misturado intimamente. tudo em aço. A trituração também pode ser feita manualmente utilizando-se um gral de ágata ou de porcelana (Fig. Isso é feito rolando-se a amostra sobre uma folha de papel liso. isso é feito diversas vezes para garantir a homogeneidade da amostra. O atrito entre as esferas e com as paredes do recipiente proporciona a trituração do material. Cada extremidade do papel é levantada e a amostra é levada até a extremidade oposta. AULA PRÁTICA No 03 A BALANÇA ANALÍTICA 1.50 mm de diâmetro). TRATAMENTO DA AMOSTRA DE LABORATÓRIO Quando a amostra chega ao laboratório. tendo um terço de seu volume preenchido com esferas de porcelana ( 20 . INTRODUÇÃO . A ágata é utilizada na moagem de materiais mais duros. O mesmo volume de amostra é introduzido no moinho e o recipiente é girado. 9). Quando o material não é muito duro pode-se utilizar o moinho de esferas (Fig. Quando o material é muito duro ele é triturado no Gral de Plattner (Fig. A amostra está finalmente pronta para a análise. O material a ser triturado é introduzido pelo cilindro e o pistilo é batido com martelo. Deve então ser armazenada em um recipiente adequado. passa ainda por outros tratamentos a fim de reduzir ainda mais o tamanho das partículas. visando obter maior facilidade na dissolução da amostra. 8).4. 10). A operação deve ser feita com movimentos circulares do pistilo sobre o material contido no gral e imprimindo-se certa pressão. um cilindro e um pistilo. O gral de Plattner é constituído por uma base. O moinho de esferas é constituído por um recipiente de porcelana com um volume de cerca de dois litros. depende de sua localização geográfica já que força da gravidade varia com a latitude e a altitude. Em certo tipo de método analítico.é o efeito da força da gravidade da terra sobre a massa do corpo. A massa é uma propriedade do corpo e independe de sua posição na terra. A pesagem do soluto deve ser feita em uma balança analítica. . Massa .0001 g).A balança analítica é um instrumento de importância fundamental em um laboratório analítico. a substância pesquisada é precipitada. Muitas determinações quantitativas são feitas em uma amostra com peso conhecido. Assim.é a quantidade de matéria que o corpo contém. A relação entre o peso e a massa do corpo é: F=Mxg onde: F = força da gravidade com que o corpo é atraído para a terra ou peso do corpo. Em certas determinações quantitativas. O peso obtido é utilizado para calcular o resultado da análise. torna-se necessária a preparação de uma solução de concentração exatamente conhecida. 2. Depois de filtrado. O peso não é uma propriedade só do corpo. MASSA E PESO Geralmente as palavras massa e peso são utilizadas como sinônimas mas na realidade têm significados diferentes.1 mg (± 0. Para se pesar essa amostra utiliza-se uma balança analítica. o peso do corpo não é constante como a massa. M = massa do corpo. o precipitado deve ser pesado em uma balança analítica. Esses três exemplos são ilustrativos da importância da balança analítica em um laboratório. Peso . A balança analítica é um instrumento para medidas de massa de até 200 g com sensibilidade de ± 0. lavado e sêco (ou calcinado). . O peso é expresso em unidade de força. A . F1 e F2 . Vamos considerar dois corpos com massas M1 e M2 respectivamente.1. Tanto o objeto quanto os pesos de referência estão sujeitos a ação da mesma gravidade.Travessão . B1 e B2 . E1 e E2 . 3. não se faz geralmente distinção entre esses dois termos.1.Placas de ágata. Descrição da Balança A Fig. B. 3. A unidade de massa no SI é o Kg mas a química analítica utiliza mais o grama (g). Na década de 70 surgiram as balanças eletrônicas.Trata-se de uma barra rígida de um metal leve. Nessa época foi introduzida a balança mecânica de um prato que logo ganhou a preferência dos pesquisadores.Cutelos de ágata em forma de prisma. 1 apresenta as diversas partes de uma balança de braços iguais. quando as massas são iguais os pesos também são.Estribos G1 e G2 . A pesagem de um corpo consiste na utilização de uma balança para comparar o objeto cuja massa deve ser determinada com pesos de referência cujas massas são conhecidas.g = aceleração da gravidade. TIPOS DE BALANÇAS Até a década de 50 a balança analítica mais comum era a balança de braços iguais (esse tipo de balança foi usada por Lavoisier) mas os instrumentos mais novos já traziam dispositivos mecânicos a fim de tornar a pesagem mais rápida. por esse motivo. BALANÇA DE BRAÇOS IGUAIS 3.1. C.Pratos. que no Sistema Internacional (SI) é o Newton (N). As forças sobre os corpos serão: F1 = M1 x g. sob atração da mesma gravidade. F2 = M2 x g Como g é a mesma para ambos os corpos podemos concluir: F1 /F2 = M1 /M2 Quando as massas são iguais os pesos também são. logo. Fiel.Suporte dos pratos. O travessão oscila no sentido anti-horário devido a força adicional Mx l1 . Serve para ajustar o centro de gravidade das partes móveis. M1 e M2 . Dessa forma: l1 = l2 e M1 = M 2 . são colocados no prato direito da balança até o equilíbrio ser de novo alcançado. 3) o travessão é apoiado pelo cutelo num ponto mais próximo da extremidade esquerda e não no centro. 3.1. Pesos de referência. 2.Escala.2. Dessa forma. L . Ver Fig. I . A extremidade direita do travessão é constituída por um contrapeso que possui massa fixa e cuja finalidade é equilibrar o sistema.1. com massas conhecidas. l1 ≠ l2 . onde Mx é a massa do objeto.Técnica de Pesagem A balança de braços iguais é uma alavanca de primeira classe ( ponto de apoio entre o ponto de aplicação das forças ) tendo os dois braços comprimentos iguais e que em suas extremidades estão pendurados os pratos.H . Q . A balança de braços iguais opera de acordo com o método da comparação direta. J . Ms é a massa dos pesos de referência. Técnica de Pesagem .Massa móvel do fiel. Então: Mx l1 = Ms l2 .2. O prato da balança está suspenso na extremidade esquerda do travessão. O objeto a ser pesado é colocado no prato esquerdo da balança. O prato faz parte de um sistema que contém também um conjunto de pesos de referência. 3. Como l1 = l 2 . BALANÇA DE UM PRATO Na balança analítica de um prato (Fig.Barra de suspensão.Botão que aciona o mecanismo de suspensão dos pratos. K . 3. Mx = Ms .2 .botão que aciona a barra de suspensão. A balança analítica de um prato opera de acordo com a técnica da substituição. A corrente pode ser . os efeitos do atrito são menores na balança de Um Prato. A deflexão causada pelo objeto a ser pesado é sentida por um sensor de posição eletrônico. o É uma balança de carga constante onde a sobrecarga sobre os cutelos e as placas de contato é maior. o A sensibilidade é Constante. o A pesagem é mais simples. o Possui dois Cutelos enquanto que a balança de Braços Iguais possui três. não depende da carga que esteja sobre o prato. BALANÇA ELETRÔNICA As balanças eletrônicas surgiram na década de 70 e sua utilização vem crescendo cada vez mais. COMPARAÇÃO ENTRE A BALANÇA DE UM PRATO E A BALANÇA DE BRAÇOS IGUAIS A balança de Um Prato apresenta várias vantagens em comparação com a balança de braços Iguais. ou seja. Logo. 4. Nesse tipo de balança o peso de um objeto é determinado por comparação com uma força eletromagnética variável que foi calibrada contra um peso padrão conhecido. por isso os cutelos são de safira e não de ágata. Os pesos de referência são manipulados através de botões situados fora da caixa da balança. Quando o objeto a ser pesado é colocado no prato da balança o travessão se move no sentido anti-horário. enquanto que uma força proporcional de polaridade oposta é aplicada através de um dispositivo de geração de força para devolver o sistema ao ponto zero. 3.3. A remoção de pesos de referência com massa igual à do objeto faz com que o equilíbrio seja de novo alcançado. Diferenças de Temperatura O objeto a ser pesado deve estar na mesma temperatura da balança. a umidade adsorvida durante a pesagem é desprezível se a operação é feita rapidamente. Se a temperatura do objeto é maior.amplificada e apresentada como peso. porcelana ou outro material isolante adquirem carga de eletricidade estática quando são esfregados com um pano. A quantidade de umidade adsorvida depende dos seguintes fatores: natureza do material. 5. b. 4. entretanto. Eletrificação dos Recipientes Recipientes de vidro. c. Por outro lado. o ar do interior da balança torna-se aquecido e cria correntes de convecção que tendem a elevar o objeto fazendo assim com que o peso do objeto dê menor do que o real. a umidade adquirida durante a operação de pesagem só será significativa quando a substância for bastante higroscópica. umidade relativa do ar e temperatura. Esse efeito só é importante em ambientes onde a umidade relativa é baixa (< 45 %).2 horas. A umidade adsorvida é eliminada por aquecimento em estufa a 110 ºC durante 1 . superfície exposta. SENSIBILIDADE DA BALANÇA ANALÍTICA A sensibilidade de uma balança exprime o número de divisões da escala em que o fiel é deslocado de sua posição de equilíbrio por uma sobrecarga de 1 mg. A umidade adsorvida durante a pesagem dos recipientes de vidro ou porcelana é desprezível. o aquecimento do prato e outras partes da balança causa dilatação dos materiais. . No caso de substâncias. Com a maioria das substâncias. dependendo do tipo de carga presente. o que causará erro na pesagem. tempo de exposição. Quando um recipiente com carga estática é colocado no prato da balança vai ocorrer repulsão ou atração do mesmo. o que também ocasionará erro na pesagem. FATORES QUE CAUSAM ERRO NA PESAGEM a) Fixação de Umidade Todo material exposto ao ar adsorve umidade sobre sua superfície. 100 ml de etanol (1:3). REGRAS PARA UTILIZAÇÃO DA BALANÇA ANALÍTICA A balança analítica é um instrumento de alta sensibilidade e por isso deve ser manuseada com muito cuidado. pesa filtro ou até mesmo um pedaço de papel impermeável. e. 6. 4. Antes de se efetuar a operação de pesagem é necessário zerar a balança. A balança deve ficar apoiada sobre uma superfície plana e firme que permita o seu nivelamento e a proteção de vibrações. 9. 10. 250 ml de solução de H2SO4 1 N a partir do reagente concentrado. 500 ml de solução de NaCl 5 %. AULA PRÁTICA No 04 Preparar as seguintes soluções: 1.10 M. 5. 3. 250 ml de solução de HCl 0. 250 ml de solução de K2Cr2O7 0. d. béquer pequeno. a. 7. O ideal é que seja instalada numa sala climatizada. 250 ml de solução de HNO3 2 M a partir do reagente concentrado. 250 ml de solução de NH4OH 1:1. Os objetos a pesar devem estar na mesma temperatura da balança. Materiais sólidos sob a forma de pós ou pequenos cristais não devem ser pesados diretamente sobre o prato da balança. 8. 2. 500 ml de solução de NaOH 4 %. A limpeza do prato e da caixa da balança é feita com um pincel de pêlo de camelo. 250 ml de solução de H2SO4 3 M. 250 ml de solução de NaOH 2 M. A balança analítica deve ser instalada em um ambiente fora do laboratório para evitar a ação de gases e vapores corrosivos sobre a mesma.6.5 N a partir do reagente concentrado . b. c. evitando-se movimentos bruscos e mantida sempre limpa. Para essa operação utiliza-se um vidro de relógio. A balança deve estar sempre limpa. 3. espectroscopia. 50 ml de K2CrO4 5 %.11. isto é. 100 ml de solução de Na2CO3 0.5H2O 0. 250 mL de CH3COOH 1:1 20.025 F. 5. 500 ml de solução de KMnO4 0. 250 ml de HCl 6 M a partir do reagente concentrado.1 M MÉTODOS DE ANÁLISE QUALITATIVA 1. em solução aquosa (pesquisa de cátions e ânions). Essa identificação é feita através de uma reação química em que a substância sob análise é transformada em um novo composto com propriedades características. 100 ml de solução de CuSO4. Ensaios em tubos Ensaios na chama Ensaios na pérola Ensaios sobre carvão Ensaios sobre gesso . 2. são utilizados outros métodos. 14.025 F 17. como por exemplo: cromatografia. Introdução O objetivo da análise qualitativa é identificar os componentes de uma amostra. 18. 4. 250 ml de solução de H2SO4 (1:8). A análise qualitativa pode ser feita de dois modos clássicos: 1. 16. 2. 13. 19. 100 mL de KI 0. Análise por Via Sêca A análise por via sêca compreende os seguintes ensaios: 1. Também para identificação. 15. Análise por via úmida – as reações químicas ocorrem entre íons em solução.02 N.05 N (redução até Cr3+). 2. polarografia etc. 250 ml de solução de HNO3 6N a partir do reagente concentrado. 12. 250 ml de solução de K2Cr2O7 0. Análise por via sêca – as reações químicas ocorrem sem dissolver a amostra e com a participação do calor. Esses orifícios são bloqueados parcialmente ou totalmente com um colarinho concêntrico ao queimador. já que nem sempre são suficientes para uma identificação completa da amostra.1. O gás é introduzido no queimador próximo à base. com poder de aquecimento elevado. O Bico de Bunsen É a fonte de calor mais utilizada no laboratório. a chama difere quanto à temperatura máxima produzida e quanto à distribuição do calor na chama. Quando o regulador de entrada do ar é colocado numa posição que não deixa o ar entrar no queimador. . Nessa altura encontram-se também dois orifícios através dos quais o ar penetra.Os ensaios por via sêca devem ser efetuados antes da análise por via úmida (pesquisa de cátions e ânions). Trata-se de um aparelho para queimar gases combustíveis. Para realizar esses ensaios é necessário a chama de um bico de gás e por isso é importante conhecê-la com maiores detalhes. O queimador consiste em um tubo de aço de 12. Os combustores mais utilizados são: Bunsen. Estudo da chama A temperatura máxima da chama e suas subdivisões (Zonas). Os ensaios na chama devem ser feitos com uma chama quase incolor a azul.95 cm de diâmetro interno que fica enroscado na base. pois é a que normalmente utilizamos no laboratório. a combustão do gás é incompleta e a chama formada é muito luminosa e de cor amarela e quando o regulador de entrada do ar permite a passagem de um pouco de ar a chama será menos luminosa e mais quente.7 cm de altura por 0. Quando o ar é alimentado corretamente obtém-se uma chama não luminosa e de cor azul. gerando assim calor.1. 2. depende do tipo do combustor e da natureza do gás utilizado. Tirril e Meker. 2.1. que permaneça na boca do queimador e deve-se distinguir a formação de dois cones na chama. Nos limitaremos ao estudo da chama de um Bico de Bunsen. Nestes combustores. porque dão uma orientação bastante segura sobre a natureza da amostra e o caminho a seguir na referida pesquisa. Uma ponta luminosa (D) que só é visível quando as aberturas para o ar estão um pouco fechadas. Um manto externo (ACBD) onde se produz a combustão completa do gás As principais zonas de uma chama do Bico de Bunsen diferem entre si quanto a distribuição do calor e são as seguintes: a. a temperatura da zona mais quente da chama pode alcançar 20000 C. propileno. Zona de Fusão – é a parte mais quente da chama. Localiza-se a cerca de um terço da altura da chama. Um cone interno azul (ADB) – essa zona situa-se próxima da boca do queimador. II. entre o cone interno e o cone . A luminosidade da chama se deve à presença de uma pequena quantidade de hidrocarbonetos insaturados (ex. b. a chama não luminosa do Bico de Bunsen se compõe de três partes (ver figura): I. a combustão do butano é incompleta e a temperatura alcançada é de 8000 C. Base da chama ou Zona de temperatura mais baixa – isso ocorre porque o gás que está sendo queimado é resfriado pelo gás que está subindo pelo corpo do queimador.A reação que ocorre na chama é: butano Quando se usa oxigênio puro como gás oxidante.: etileno. O etileno se aquece na chama. o carbono se queima e a chama perde a luminosidade pois os demais componentes do gás ardem numa chama não luminosa. se decompõe em metano e carbono. de acordo com a seguinte reação: O carbono é incandescente e empresta seu brilho à chama. Segundo Vogel. Essa zona é utilizada na pesquisa de compostos muito voláteis e que são reconhecidos pelas cores características que emprestam à chama (ensaios na chama). III. Quando se emprega ar como oxidante. acetileno). Quando se fornece mais ar ao queimador. É utilizada nas operações de oxidação que não necessitam de uma temperatura muito alta. exatamente na parte mais larga da chama. f. É utilizada na redução enérgica dos óxidos metálicos (ensaios sobre carvão). Aí ocorre a maior oxidação no queimador pois há um grande excesso de oxigênio. porém só é luminosa e de alto poder redutor quando se diminui a entrada de ar. Nessa zona a temperatura alcança 1200 – 15000 C e é muito utilizada para os ensaios de fusão de substâncias pouco voláteis e ensaios na pérola. Zona Redutora Inferior – situa-se na mesma altura da zona oxidante inferior.ENSAIOS EM TUBOS . É apropriada para oxidar compostos dissolvidos em fundentes vítreos tais como bórax ou carbonato de sódio. Zona Oxidante Inferior – situa-se na altura da zona de fusão. c. e. É utilizada para reduzir óxidos dissolvidos em substâncias vítreas. AULA PRÁTICA No 05 Assunto: Análise por Via Sêca . Zona Oxidante Superior – é o vértice superior do cone externo. A chama não é muito quente. na periferia do cone externo. d. Zona Redutora Superior – é o vértice do cone interno. O poder redutor é menor que na zona redutora superior.externo. É o maior poder redutor que se pode obter da chama. com os cuidados recomendados pela técnica. b) Desidratação 1. 4. 3. c) Decomposição 1. NiSO4. As2O3. HgO.Nesta aula você vai se familiarizar com os principais fenômenos que podem ocorrer com uma substância sólida quando aquecida em um tubo fechado. CuSO4. Procure uma explicação para o ocorrido. Repetir os itens 1. 2. no interior de um tubo. 2. Aquecer na zona de fusão de um Bico de Bunsen e observar o que ocorre. em um tubo bem limpo e seco. Colocar em dois tubos separados uma pequena porção de sulfato de cobre pentahidratado. a) Sublimação 1. 2. Colocar uma pequena porção de óxido mercúrico.5H2O e sulfato de níquel heptahidratado. É importante que esses fenômenos sejam observados atentamente pois deles dependerá o sucesso da análise. Hg2Cl2. 4. Verificar atentamente a cor de cada sal e anotar. Colocar uma pequena porção de anidrido arsenioso. Observação: Cuidado ! Estas substâncias são venenosas. HgCl2. observar e anotar o que ocorre. 3. KI. Aquecer cada tubo na chama do bico de Bunsen.7H2O. Aquecer brandamente em uma chama de bico de gás. Anotar e procurar uma explicação para o ocorrido. Verificar cuidadosamente e anotar todos os fenômenos que se processaram. Colocar uma pequena porção de iodeto de potássio. e cloreto mercúrico. 3. e brometo de potássio em tubos separados. Verificar a sua coloração e anotar. 2 e 3 com amostras de cloreto mercuroso. Adicionar um pouco de dióxido de . Procurar uma explicação para tudo o que foi observado. d) Oxidação-Redução PARTE I: 1. 4. ou tiossulfato de sódio. isento de contaminação. em um tubo. 2. 2. 3. Observação: Realizar as experiências com ácido na capela. Colocar uma pequena porção de fostato biamoniacal. Repetir os itens 1-3 acima empregando uma amostra de sulfeto de ferro (II). Pb(NO3)2. Aquecer brandamente na chama de um bico de Bunsen. em pó e uma gota de ácido sulfúrico concentrado em cada tubo. principalmente as que são parecidas. Verificar se a alça de platina está perfeitamente limpa. com ácido clorídrico diluído e em seguida repetir os mesmos itens com sulfito de cálcio. (NH4)2HPO4. 3. Procurar identificar a substância pelo odor. Procurar uma explicação para o ocorrido. e aquecer na chama de um bico de Bunsen. Em caso negativo. 4. Repetir essa operação tantas vezes quantas forem necessárias. limpá-la imergindo-a em HCl concentrado e levando-a à chama até não haver mais formação de cor. 1. CaSO3. É aconselhável repetir várias vezes o ensaio com a mesma amostra para gravar bem as cores. FeS. 2. . Na2S2O3. Em seguida.manganês. Colocar em um tubo uma pequena porção de nitrato de chumbo.ENSAIOS NA CHAMA Nessa aula você vai se familiarizar com as cores que alguns elementos metálicos emprestam à chama. AULA PRÁTICA No 06 Assunto: Análise por Via Sêca . tocar na amostra devidamente pulverizada e levar à base da chama. Procurar uma explicação para o ocorrido. MnO2. Verificar atentamente e anotar os fenômenos observados. Anotar e procurar uma explicação para o ocorrido. Caso não haja aparecimento de coloração na chama erguer a alça vagarosamente e procurar uma região mais quente da chama. PARTE III: 1. 3. PARTE II: 1. 2. Aquecer brandamente ambos os tubos na chama de um bico de Bunsen e anotar os fenômenos observados. Verificar o desprendimento de substância gasosa com odor característico. umedecer a alça de platina em HCl concentrado. Repetir a operação com a mesma amostra várias vezes até a cor da mesma ficar bem memorizada. de modo que um pouco da amostra fique aderida.INTRODUÇÃO Nesse tipo de ensaio a alça de platina é aquecida na chama do Bico de Bunsen e mergulhada ainda quente em bórax. de acordo com a tabela abaixo: 4.3.ENSAIOS NA PÉROLA 1. Na2B4O7. Toca-se então a pérola na amostra pulverizada. Repetir todos os itens anteriores utilizando amostras diferentes. . Verificar atentamente a cor. pulverizado. as reações que ocorrem são: (metaborato de cobre II) (ortoborato) Quando o cátion da amostra possui mais do que um estado de oxidação. Presença de: Potássio (K ) Violeta + Cor Verde claro Alaranjado Amarelo Vermelho carmim Bário (Ba 2+) Cálcio (Ca 2+) Sódio (Na ) + Lítio (Li +) AULA PRÁTICA No 07 Assunto: Análise por Via Sêca . A cor da pérola é típica do cátion. a cor da pérola obtida na zona oxidante da chama pode ser diferente da cor obtida na zona redutora. associando-a ao íon metálico presente na amostra. Tomando o cobre como exemplo. depois funde-se e quando esfria forma uma pérola incolor e transparente que é constituída por uma mistura de metaborato de sódio e anidrido bórico.10H2O. 5. A pérola com a amostra é de novo aquecida na chama oxidante onde há formação de boratos dos cátions combinados e forma-se uma pérola colorida. devido a perda da água de cristalização. Sob aquecimento o sal a princípio incha. Uma das características das reações efetuadas nos suportes porosos é a formação de substâncias coloridas que surgem no papel sob a forma de manchas. onde os reagentes e a própria amostra são empregados em gotas. A amostra sólida é tratada com ácido nítrico concentrado sob aquecimento. por isso é também chamada de análise da gota. Pipetas. Nesta aula a análise de toque vai ser utilizada na identificação de alguns metais. teste da mancha. conta-gotas. a amostra é dissolvida e o metal passa para a fase solução sob a forma de íon metálico. Por isso. Trata-se de um método muito econômico pois emprega quantidades mínimas de reagentes e amostra. Por exemplo: . esse método de análise é também conhecido como “spot test”. ou seja. micro tubos de ensaio e placas de toque são os materiais necessários. INTRODUÇÃO A análise de toque é um processo de análise em escala semi-micro. de fácil e rápida execução e não requer aparelhagem especializada. Fritz Feigl e colaboradores introduziram suportes porosos como o papel (semelhante ao papel de filtro) na análise de toque e pesquisou a utilização de novos reagentes específicos para os íons em análise.Nessa aula vamos observar as cores das pérolas obtidas na chama oxidante com sais dos metais presentes na tabela abaixo: Presença de Cromo Ferro Cobalto Manganês Cor da Pérola Verde esmeralda Amarelo Azul Violeta AULA PRÁTICA No 08 Assunto: ANÁLISE DE TOQUE 1. Com esse tratamento. Inicialmente é feito o ataque químico do metal. 11.A seguir. Não aparecendo coloração azul adicione uma gota de dimetilglioxima. ANÁLISE POR VIA ÚMIDA . Coloque uma outra gota da solução em análise em papel de filtro e adicione a seguir uma gota de iodeto de potássio. 7. É o aparecimento desse composto que indica a presença de níquel na amostra. Espere que esfrie e acrescente água destilada suficiente para dissolver todo o resíduo e o bastante para efetuar as reações que se seguem. Cada íon metálico possui um reagente próprio e quando reagem formam um composto que pode ser identificado por sua cor. coloque uma gota dessa solução em uma tira de papel de filtro. O aparecimento de uma coloração vermelha indica que o metal é o NÍQUEL. Por exemplo: O íon Ni2+ forma um composto vermelho com a dimetilglioxima em meio alcalino. Adicione cerca de 2 ml de HNO3 concentrado (na capela) e aqueça até total dissolução. O aparecimento de uma coloração azul indica que o metal em análise é o COBRE. Adicione outra gota da solução em exame em papel de filtro e acidifique adicionando uma gota de ácido acético diluído. 5. O aparecimento de uma coloração azul indica que a amostra é FERRO. 6. Fe e Pb 1. Com uma lima. Alcalinize com uma gota de amônia (1:1). Continue o aquecimento até secura cuidando para que não haja um ressecamento muito intenso. 10. Cu. 3. PROCEDIMENTO Identificação de Ni. retire alguma limalha do metal (amostra) e transfira-a para uma pequena caçarola de porcelana. 4. Com uma micro-pipeta. são acrescentados determinados reagentes à amostra em solução. Caso apareça uma coloração castanho-avermelhada indica que a amostra é COBRE. O aparecimento de uma coloração amarela indica que a amostra é CHUMBO. 2. 8. 9. Adicione uma gota de ferrocianeto de potássio. 2. Será visto em seguida uma confirmação para esse metal (itens 9 e 10). 2. para que ocorram reações que permitam a identificação de um íon ou grupo de íons presente na amostra. Os cátions que se dissolvem com este ácido passam a cloretos. não introduzir quantidade excessiva de sais mesmo que inertes. O método deve: ser eficiente. É utilizado na decomposição de rochas e minerais à base de silicatos.1. Esses métodos foram introduzidos em 1840 por Frezenius que lançou um livro com um esquema de separação sistemática que se tornou a base dos esquemas atuais de separação utilizados nos cursos de Química Analítica. simples e rápido. Em 1878 Bunsen publicou um trabalho sobre a análise qualitativa de ânions. água. Os solventes mais utilizados na dissolução de amostras são. Entre 1910 e 1920 Benedetti Pichler e Feigl pesquisaram reações mais sensíveis e mais específicas. não introduzir o constituinte ou outra substância interferente. O ácido clorídrico dissolve muitas substâncias inorgânicas que são insolúveis em água. que são facilmente voláteis. A seguir. óxidos metálicos e carbonatos. também em solução. a solução da amostra é submetida a ação de reagentes específicos. Os cloretos de . DISSOLUÇÃO DA AMOSTRA A forma como a amostra deve ser dissolvida depende da natureza da mesma e do método que será utilizado na identificação. que consiste na separação de grupos de cátions ou ânions seguida de isolamento de cada íon para que seja identificado. Os ácidos inorgânicos mais utilizados são: a) Ácido Fluorídrico. O reagente adquirido comercialmente é aproximadamente 27 F (48 % de HF). ácidos inorgânicos ou mistura de ácidos. A análise por via úmida é de extrema importância no contexto da análise qualitativa e é geralmente precedida pela análise por via sêca. INTRODUÇÃO Na análise por via úmida a amostra a ser analisada é inicialmente dissolvida. Os seguintes requisitos devem ser considerados na escolha do método de dissolução da amostra. não atacar o recipiente de reação. A identificação dos componentes da amostra por via úmida é feita de acordo com a Marcha Analítica Sistemática. o que favorece sua identificação na chama. b) Ácido clorídrico. O reagente comercial é aproximadamente 12 F (37 % em HCl). Dissolve muitos metais. ou mistura de metais. A amostra pode se apresentar nas seguintes formas: 1. exceto o Pb. Metal.prata. O ácido sulfúrico a quente desidrata e oxida compostos orgânicos. Muitos metais e ligas são atacados pelo ácido quente. Mistura dos tipos 1 e 2. ou liga no estado sólido. Os metais nobres Au e Pt são atacados pela água régia resultando nos correspondentes cloretos. 5. f) Água régia. chumbo e mercúrio I são os únicos insolúveis em água mas são solúveis em excesso de ácido clorídrico. O ácido perclórico concentrado à temperatura ambiente ou suas soluções diluídas mesmo quentes não são perigosos.6 F (70 % de HClO4). O reagente comercial é 11. d) Ácido Perclórico. exceto Al e Cr. 2. Sn.7 F (70 % de HNO3). O reagente comercial é 15. Substância ou mistura de substâncias não metálicas no estado sólido. e) Ácido nítrico. 3. O ácido perclórico concentrado a quente é um poderoso agente oxidante que ataca ligas de ferro e aços inoxidáveis que não são dissolvidos por outros ácidos inorgânicos. 4. A água régia dissolve a maioria dos metais. É uma mistura de ácido clorídrico concentrado (3 volumes) e ácido nítrico concentrado (1 volume). O reagente comercial é aproximadamente 18 F (96 % de H2SO4). Solução contendo material insolúvel. Hg22+. O ácido sulfúrico não é muito utilizado como solvente porque muitos sulfatos formados são insolúveis ou parcialmente solúveis em água ou no próprio ácido. O reagente concentrado a quente em contato com material orgânico ou substâncias inorgânicas facilmente oxidáveis pode provocar explosões violentas. c) Ácido Sulfúrico. Ag e o íon mercúrio (I). . Quando concentrado a quente. dissolve todos os metais. Solução. O ácido nítrico é um reagente oxidante. Au 3 Pt + + HNO3 + 3 HCl 12 HCl ⇔ ⇔ AuCl3 3 PtCl4 + + NO + 2 H2O + 8 H2O 4 HNO3 + 4 NO A escolha do solvente que deve ser utilizado na dissolução da amostra depende do tipo de amostra. W e Sb formam os ácidos pouco solúveis HSbO3 (ácido meta antimônico) e H2SnO3 (ácido metaestânico). bissulfatos e hidróxidos dos metais alcalinos ou mistura destes. níquel. Ácido clorídrico. A finalidade do fundente é baixar o ponto de fusão da amostra. Sb. Ag. SnO2 (cassiterita) e SiO2 (sílica). As. Ba e Sr.1. cuja dissolução em água é mais fácil. oxidar ou reduzir (de acordo com o tipo de fundente) e substituir o ânion do fundente na amostra. Os fundentes mais utilizados são: • Carbonatos alcalinos . Cadinho . Existem substâncias entretanto que são insolúveis mesmo em água régia. Ácido nítrico e Água régia. Por exemplo: passar a amostra a carbonato. A fusão é feita em cadinhos de ferro. Decomposição por Fusão É utilizada na dissolução de amostras sólidas por meio da via sêca. K2CO3 ou mistura de ambos.1.Ag. A dissolução dessas amostras é feita através do método da decomposição por fusão.NaOH e KOH Cadinho . 10H2O Dissulfato de potássio Procedimento de Fusão . 2. TiO2 (rutilo).Na2B4O7. Aplicação: rocha e minerais. os óxidos como Al2O3 (alumina).Na2CO3.2. sulfatos. A amostra é atacada por fundentes tais como carbonatos. A fusão é feita a uma temperatura relativamente alta. O cadinho de ferro é o mais empregado. Dissolução de Amostras do tipo 1 Verificar a solubilidade da amostra nos seguintes solventes na ordem dada.1. tais como. Tentar primeiro a solubilização a frio e a seguir a quente. Os cadinhos de platina não devem ser utilizados com amostras que ataquem a platina. Exemplo: os sulfatos de Pb. Au. Au ou Ni (< 500 oC) • • Boratos . berilo ou platina.Pt • Hidróxidos alcalinos . Pb. Cr2O3 (cromita). ou oxidantes fortes. Água. A mistura é coberta com uma camada de fundente e aquecida suavemente para expulsar a umidade da amostra e do fundente sem violência. O ácido nítrico ataca a maioria dos metais e o ácido perclórico concentrado a quente também. As amostras do tipo 5 necessitam de uma centrifugação seguida de uma filtração cuidadosa a fim de separar o solúvel do insolúvel. cada porção é analisada separadamente. deve-se seguir fazendo a separação de partículas semelhantes. brilho. Essa etapa dura 10 minutos.3. que deve ser tranqüila sem que se formem muitas bolhas. Dissolução de Amostras do tipo 3. No caso da amostra 4 é conveniente determinar o pH da solução a fim de saber o meio em que a amostra foi dissolvida (ácido. etc. Depois. A parte inferior do cadinho fica alaranjada. Procede-se então a fusão por 10 minutos. . fazendo com que se espalhe ao máximo. O pó é colocado em uma cápsula de porcelana e adiciona-se água bem quente ou HCl diluído no caso de se ter usado Na2CO3 como fundente.2 Dissolução de Amostras do tipo 2 Quando a amostra contém partículas metálicas que apresentam diferenças na cor. neutro ou alcalino).A amostra pulverizada é misturada com o fundente na relação de volume 5 partes de fundente para cada parte da amostra. quartzo ou porcelana. Deixa-se esfriar e pulveriza-se em um gral de ágata. o insolúvel é tratado como amostra do tipo 1 ou 2. 2. Dependendo de suas características físicas. 2. O aquecimento é feito com um Bico de Bunsen onde se introduz oxigênio a pressão ao invés de ar ou com maçarico de oxi-acetileno. Após 5 minutos intensifica-se o aquecimento mas sem atingir a ebulição a fim de que a água de cristalização seja eliminada. 4 ou 5 Primeiro realiza-se uma separação manual das partículas metálicas e não metálicas e aplica-se para cada grupo o tratamento adequado aos tipos 1 e 2. aspecto.. Após a fusão baixa-se a temperatura e derrama-se a mistura fundida de uma só vez sobre uma placa limpa de ferro. A mistura é colocada no cadinho de modo que ocupe apenas a metade do mesmo. É conveniente pois proceder a separação prévia desses íons. Portanto. Trata-se a amostra com um excesso de base forte (NaOH) a quente.⇔ H2O + NH3 3.3.indica ausência de ácidos ou bases livres. sais ácidos. NH4+. ou carbonatos. Pesquisa dos íons do Fósforo Os íons do fósforo interferem na pesquisa dos cátions do 3o e 4o grupos e devido a formação de fosfatos insolúveis. 4.Dissolvida a amostra é necessário realizar 3 ensaios prévios antes de se iniciar a pesquisa de cátions e ânions. Pesquisa do Íon Amônio O íon amônio. boratos sulfetos. Alcalino . NH4+ + OH. PESQUISA DE CÁTIONS . sais que produzem reação ácida na hidrólise ou solução de sais de ácidos.1. O papel não deve ser mergulhado na solução. ENSAIOS PRÉVIOS 3. O pH da solução poderá ser: Neutro . Ácido . se a análise é feita no final dos grupos de cátions.indica presença de hidróxidos dos metais alcalinos ou alcalinoterrosos. 3.indica presença de ácido livre. cianetos. Há desprendimento de amônia. retirá-lo cuidadosamente do tubo e tocar no papel indicador. o resultado será sempre positivo. hipocloritos. silicatos.2.pertence ao 5o grupo de cátions mas ele deve ser investigado primeiro. O procedimento correto é mergulhar um bastão de vidro na solução. Verificação do pH O ensaio é feito com papel tornassol ou papel indicador. peróxidos de metais alcalinos. 3. sais ácidos ou sais que dão reação ácida ou alcalina por hidrólise. porque durante a marcha sistemática são utilizados reagentes que o contém. São portanto precipitados pelo gás sulfídrico (H2S) a partir das soluções aquosas acidificadas com ácido mineral diluído. GRUPO V: Mg2+. Pb2+. GRUPO III: Subgrupo IIIA . Esse grupo se divide em dois subgrupos. GRUPO I: Ag+ . O subgrupo IIA é formado pelos cátions cujos sulfetos são insolúveis no polissulfeto de amônio. Na+. Cr3+ e Fe3+ Zn .Al3+. Os cátions são divididos em 5 grupos analíticos. Sb3+. Sn2+ e Sn4+ Subgrupo IIB - Os cloretos desses cátions são solúveis mas os sulfetos são insolúveis em água e em ácido diluído. O subgrupo IIA ou subgrupo do cobre e o subgrupo IIB ou subgrupo do arsênio.Hg2+. As5+. GRUPO II: Subgrupo IIA . O subgrupo IIIA ou subgrupo do ferro e o subgrupo IIIB ou subgrupo do zinco. Sr2+ e Ba2+ É constituído pelos cátions dos metais alcalino-terrosos que não precipitam com os reagentes dos grupos anteriores mas se caracterizam pela insolubilidade de seus carbonatos e pela solubilidade de seus sulfetos em água. Bi3+ e Cd2+ As3+. Sb5+. O reagente precipitante é o carbonato de amônio.Hg22+ e Pb2+ O grupo I é constituído pelos cátions cujos cloretos são insolúveis em água fria e em ácido clorídrico diluído frio. na presença de cloreto de amônio e amônia. O reagente precipitante é o HCl. O subgrupo IIB é formado pelos cátions cujos sulfetos são solúveis no polissulfeto de amônio. O subgrupo IIIA é constituído pelos cátions que precipitam sob a forma de hidróxido quando tratados pela amônia em cloreto de amônio. O subgrupo IIIB ou subgrupo do zinco é constituído pelos cátions que precipitam sob a forma de sulfetos quando tratados pelo sulfeto de hidrogênio. GRUPO IV: Ca2+. Co2+ e Ni2+ 2+ Subgrupo IIIB .Com a amostra já dissolvida e tendo-se já efetuado os ensaios prévios. Esses cátions precipitam sob a forma de hidróxido ou sulfeto quando tratados com amônia e cloreto de amônio e sulfeto de hidrogênio.Mn2+. Os cátions ou ânions de cada grupo são identificados por reações características. K+ e NH4+ . Cu2+. iniciase a separação dos íons em grupos com base em algumas propriedades comuns a um determinado grupo. A única exceção é o grupo 5 que não possui um reagente capaz de formar precipitados com todos os cátions. Cada grupo possui um precipitante que forma compostos insolúveis com todos os cátions do grupo. O grupo III é formado também por dois subgrupos. NO3. UFPB. J. VOGEL. “Apostila de Química Analítica Qualitativa”. REFERÊNCIAS 1. ferrocianeto [Fe(CN)6]4-. Cr2O72. CrO42-. GRUPO I .HCO3-. 2. João Pessoa. Br-. A. W.e SO42São os ânions cujos sais de prata são solúveis na água e no ácido nítrico diluído. “Química Analítica Qualitativa”.e PO43São os ânions cujos sais de prata são insolúveis na água e solúveis em ácido nítrico diluído. Mestre Jou.Cl-.Esses cátions não precipitam com os reagentes anteriores e não existe um reagente capaz de formar precipitados com todos eles. São Paulo (1981) Aula Prática No 9 Assunto: Análise por Via Úmida .. e ferricianeto [Fe(CN)6]3São os ânions cujos sais de prata são insolúveis na água e no ácido nítrico diluído.. GRUPO III . PESQUISA DE ÂNIONS A Pesquisa de ânions é realizada após a pesquisa de cátions. I-.CO32. CARVALHO. GRUPO II . 5. Os ânions são divididos em grupos com base na solubilidade dos sais de prata na água e no ácido nítrico diluído. INTRODUÇÃO .Pesquisa Analítica de Cátions Identificação e Separação dos Cátions do 1o Grupo 1.MnO4. 6. Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion mercuroso. Não havendo precipitação indica ausência de cátions do 1o grupo. . juntar leve excesso de HCl diluído (7 a 8 gotas). Pb2+ e Hg22+ Inicialmente será visto a identificação dos cátions do 1o grupo isoladamente e a seguir será feita a separação dos mesmos. Se houver enegrecimento com o tratamento com amônia. O precipitado se dissolvendo na amônia indica que a amostra contém o cátion prata (Ag+). Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion prata. Após a identificação serão feitas algumas reações de confirmação da identidade do cátion. O objetivo é aprender a identificar o cátion presente em uma amostra e observar o comportamento do mesmo.0 ml da solução amostra em um tubo de ensaio e acrescentar HCl diluído gota a gota agitando bem. 8. O precipitado se dissolvendo em água quente indica que a amostra contém o cátion chumbo (Pb2+). Havendo precipitação. Na primeira parte da aula é preciso usar uma solução estoque de cada cátion. juntar 3 ml de água destilada e ferver. Colocar cerca de 1. 3. 7.Pertencem ao primeiro grupo os cátions que dão precipitado branco quando tratados com HCl diluído. 6. Decantar a maior parte possível do líquido sobrenadante. decantar a maior parte possível do líquido sobrenadante e adicionar amônia. Agitar fortemente. 1a Parte: Identificação e Confirmação dos Cátions do 1o Grupo a) Marcha Sistemática 1. efetuar as reações de confirmação para o cátion chumbo. o cátion presente na amostra é o mercuroso (Hg22+). agitar fortemente e deixar o precipitado sedimentar. Isso é muito importante para a compreensão da técnica de separação. Com o restante da solução em exame. 4. 5. Não havendo dissolução do precipitado em água quente. São eles: Ag+. Deter a adição do ácido na terceira gota e passar ao ítem 1 da marcha sistemática do 2o grupo. 2. Tratado pelos iodetos alcalinos dá precipitado amarelo de iodeto de prata. 2 AgNO3 + M2CrO4 ↔ AgCrO4 + 2 MNO3 CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION CHUMBO (Pb2+) 1. Pb(NO3)2 + M2CrO4 ↔ PbCrO4 + 2 MNO3 3. solúvel no ácido nítrico e amônia. AgNO3 + MI ↔ AgI + MNO3 2. Tratado pelo fosfato bisódico dá precipitado amarelo de fostato de prata. com esse reagente porém perde a cor amarela. Tratado pelos iodetos alcalinos dá precipitado amarelo vivo de iodeto de chumbo. insolúvel no ácido nítrico e na amônia.b) Reações de Confirmação CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION (Ag+) 1. Tratado pelos cromatos alcalinos dá precipitado vermelho escuro de cromato de prata. cristalizado em palhetas cor de ouro (chuva de ouro). solúvel em solução de NH3. Tratado pelo ácido sulfúrico ou sulfatos solúveis dá precipitado branco de sulfato de chumbo. Pb(NO3)2 + 2 MI ↔ PbI2 + 2 MNO3 CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION MERCUROSO (Hg22+) . 2. pelo resfriamanto precipita novamente . Tratado pelos cromatos alcalinos dá precipitado amarelo vivo de cromato de chumbo. solúvel em excesso de água quente dando coloração incolor. 3 AgNO3 + 2 Na2HPO4 ↔ Ag3PO4 + NaH2PO4 + 3 NaNO3 3. Pb(NO3)2 + H2SO4 ↔ PbSO4 + 2 HNO3. e mercúrio metálico. Filtrar em papel compacto. Tratado pelos iodetos alcalinos dá precipitado esverdeado de iodeto mercuroso. cinzento. Com o filtrado verificar se a precipitação foi total adicionando 3 a 4 gotas de HCl 6 F. Hg2(NO3)2 + 2 NaOH ↔ Hg2O + H2O + 2 NaNO3 2a Parte: SEPARAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DE CÁTIONS DO 1O GRUPO Tomar cerca de 10 ml da amostra e adicionar HCl 6 F gota a gota até total precipitação.1. Tratado pelo cromato de potássio. Hg2(NO3)2 Hg2I2 + + 2 MI 2 MI ↔ ↔ Hg2I2 M2HgI4 + + 2 MNO3 Hg 3. que com excesso de reagente dá mercuriodeto. a quente. solúvel. dá precipitado vermelho de cromato de mercúrio Hg2(NO3)2 + K2CrO4 ↔ Hg2CrO4 + 2 KNO3 2. FILTRADO Despreza-se . Tratado pelos hidróxidos alcalinos dá precipitado preto de óxido mercuroso. Um precipitado amarelo de PbCrO4 indica a presença de chumbo. Verificar se a solubilização do PbCl2 foi total adicionando mais um pouco de água quente . RESÍDUO Pode conter AgCl e Hg2Cl2. PbCl2 e Hg2Cl2. . Deixar esfriar e adicionar K2CrO4. recolhendo as últimas gotas em um tubo de ensaio e testando com K2CrO4. Lançar no próprio funil cerca de 5 ml de NH3 6 F. FILTRADO Pode conter PbCl2. Filtrar.RESÍDUO Pode conter AgCl. Lava-se com cerca de 30 ml de água fervendo no próprio funil e recolhe-se o filtrado em bequer pequeno. enquanto que o outro subgrupo (subgrupo do arsênio) é constituído pelos cátions cujos sulfetos são solúveis no citado reagente.Pesquisa Analítica de Cátions Identificação e CONFIRMAÇÃO dos Cátions do 2o Grupo 1. Sb5+. Um dos subgrupos (subgrupo do cobre) é constituído pelos cátions cujos sulfetos são insolúveis no polissulfeto de amônio. Pb2+. Sn2+ e Sn4+ Reagente do Grupo: H2S em meio ácido. O segundo grupo. um dos mais extensos. INTRODUÇÃO Pertencem ao 2o grupo os cátions cujos cloretos são solúveis em meio ácido porém precipitam quando tratados pelo H2S (sulfeto de hidrogênio) em meio previamente acidificado. Um precipitado branco de AgCl indica presença de PRATA. é subdividido em 2 subgrupos. subdivisão esta baseada na solubilidade dos sulfetos formados no polissulfeto de amônio. O cátion Pb2+ aparece novamente neste 2o grupo em virtude de não ser totalmente insolubilizado no grupo anterior. As5+. Cu2+ e Bi3+ As3+.São eles: Hg2+.RESÍDUO Será constituído de Hg(l) + HgNH2Cl(s) cinza escuro FILTRADO Pode conter Ag(NH3)2+(aq)Cl-(aq). Acidificar com HNO3 6 F. AULA PRÁTICA NO 10 Assunto: Análise por Via Úmida . O cloreto de . Sb3+. Cd2+. 3. MARCHA SISTEMÁTICA 1. Sendo o precipitado de cor preta e a solução em exame apresentar cor azul indica tratar-se do cátion cúprico (Cu2+). REAÇÕES DE CONFIRMAÇÃO . indica tratar-se do cátion mercÚrico (Hg2+). Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion cúprico. Com o restante da solução. Aquecer o tubo sem deixar a solução ferver e acrescentar cerca de 2 ml de Tioacetamida (TA). Caso não apareça precipitado voltar a aquecer por mais alguns minutos. tratar cerca de 1 ml da solução em exame com 3 gotas de HCl 6 M. 6. Sb5+. Cd2+. 3. 2o GRUPO Subgrupo do Cobre: Hg2+. As5+. 4.chumbo. Testar com papel indicador se o pH está fortemente ácido. forma sob a qual o Pb2+ é insolubilizado no 1o grupo é ligeiramente solúvel à temperatura ambiente. 8. verificar atentamente a formação do precipitado desde o início. Sn2+ e Sn4+ Abordaremos aqui apenas o subgrupo do cobre. Sendo o precipitado de cor preta mas precedido da formação de um composto branco. 3. solubilidade esta que aumenta consideravelmente com o aumento da temperatura. Sendo o precipitado preto e a solução em exame incolor indica tratar-se do cátion chumbo (Pb2+). Sb3+. Em um tubo de ensaio. Cu2+ e Bi3+ Subgrupo do Arsênio: As3+. 7. Pb2+. Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion cádmio. Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion chumbo. Havendo precipitação. Sendo o precipitado amarelo indica tratar-se do cátion Cádmio (Cd2+). realizar as reações de confirmação para o cátion mercúrico. 5. 2. Passar para o ítem 1 da marcha sistemática do 3o grupo. Veremos a marcha sistemática que permite a identificação destes cátions. Não aparecendo precipitado conclui-se pela ausência de cátions do 2o grupo. Tratado pelo hidróxido de amônio dá precipitado azul esverdeado de sal básico. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION CÚPRICO (Cu2+) 1. CuCl2 + 2MOH ⇔ Cu(OH)2 + 2 MCl 3. em solução concentrada. Tratado pelo ferrocianeto de potássio dá precipitado castanho avermelhado de ferrocianeto cúprico 2 CuCl2 + K4[Fe(CN)6] ⇔ Cu2[Fe(CN)6] + 4 KCl 2. CdCl2 + 2 MOH ⇔ Cu(OH)2 + 2 MCl .3. dá precipitado amarelo de cromato de mercúrio. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION (Cd2+) 1. HgCl2 + 2 MOH ⇔ HgO + 2MCl + H2O 3. Tratado pelos hidróxidos alcalinos dá precipitado azul de hidróxido cúprico. solúvel em ácidos. 2 CuCl2 Cu(OH)Cl + + NH4OH ⇔ ⇔ CU(OH)Cl + NH4Cl 5 NH4OH NH4Cl + (NH3)4CuCl2 + 6 H2O 3. Tratado pelos iodetos alcalinos dá precipitado amarelo de iodeto de mercúrio que passa imediatamente a escarlate. solúvel em excesso de reagente dando cor azul safirina. Tratado pelos hidróxidos alcalinos dá precipitado amarelo de óxido mercúrico.1. que passa a vermelho devido a transformação em sal mercuroso HgCl2 + M2CrO4 ⇔ HgCrO4 + 2MCl 3. Tratado pelos hidróxidos alcalinos dá precipitado branco de hidróxido de cádmio. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION MERCÚRICO (Hg2+) 1. HgCl2 + 2 MI ⇔ + 2MI HgI2 ⇔ + 2 MCl HgI2 M2HgI4 2.3. Tratado pelos cromatos alcalinos. insolúvel em excesso de reagente.2. solúvel em excesso de reagente devido a formação de mercúriodeto. insolúvel em excesso de reagente. insolúvel em excesso de reagente. Tratado pela amônia dá precipitado branco de hidróxido de cádmio. alumínio e cromo e o segundo por: cobalto. Os cátions divalentes só precipitam como sulfetos. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION CHUMBO (Pb2+) As reações de confirmação para o cátion chumbo já foram vistas no 1o grupo. INTRODUÇÃO Pertencem ao 3o grupo os cátions que não precipitam pelo H2S em meio ácido (HCl). Com base nisso. Zn2+ e Ni2+ Quando adicionamos à solução problema a mistura acima (NH3 e NH4Cl) os cátions trivalentes podem precipitar como hidróxidos. porém precipitam pelo mesmo H2S em meio previamente alcalinizado pela mistura de NH3 e NH4Cl. 3o GRUPO Subgrupo do Ferro: Fe3+. Al3+ e Cr3+ Co2+.4. Al3+ e Cr3+ . solúvel em excesso de reagente devido a formação de complexos. após adição de H2S. Um excesso de NH4Cl impede a precipitação dos cátions divalentes como hidróxidos.2. zinco e níquel.O primeiro é constituído por: ferro. alguns autores costumam dividir o 3o grupo em dois subgrupos: subgrupo do FERRO ou (subgrupo 3-A) e subgrupo do ZINCO ou (subgrupo 3-B). Tratado pelos carbonatos solúveis dá precipitado branco de carbonato básico de cádmio. manganês. Aula Prática no 11 Assunto: Análise por Via Úmida . CdCl2 Cd(OH)2 + + 2 NH4OH 4 NH4OH ⇔ ⇔ Cd(OH)2 + 2 NH4Cl + 4 H2O [Cd(NH3)4](OH)2 3. São eles: Fe3+. Mn2+. 3CdCl2 + 3 M2CO3 + H2O ⇔ Cd3 (OH)2(CO3)2 + CO2 + 6 MCl 3.Pesquisa Analítica de Cátions Identificação e Confirmação dos Cátions do 3o Grupo 1. gota a gota e verificar o aparecimento de precipitado gelatinoso. 2.1. insolúvel em excesso de reagente. 3. insolúvel em excesso do reagente (diferença com o zinco). 5. Tratado pela amônia dá precipitado branco gelatinoso de hidróxido de alumínio. Tratado pelos carbonatos solúveis dá precipitado branco de hidróxido de alumínio (hidrólise).0 ml da solução em exame. AlCl3 + 3 NH4OH → Al(OH)3 + 3 NH4Cl 2. 2 AlCl3 + 3 Na2CO3 + 3 H2O → 2 Al(OH)3 + 6 NaCl + 3 CO2 . passar para o ítem 1 da marcha sistemática do subgrupo do ZINCO). Sendo o precipitado branco indica tratar-se do cátion ALUMÍNIO. Sendo o precipitado castanho (cor de ferrugem) indica tratar-se do cátion FÉRRICO. (Ausência de precipitado indica ausência de cátions do subgrupo do FERRO. 6. MARCHA SISTEMÁTICA 1. Zn2+ e Ni2+ Nesta aula vamos identificar os cátions do subgrupo do ferro e veremos algumas reações de confirmação. Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion Al3+. 2. 3. Neste caso. REAÇÕES DE CONFIRMAÇÃO 3. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION ALUMÍNIO (Al3+) 1. Colocar uma pitada de NH4Cl em um tubo de ensaio e adicionar 1. Mn2+.Subgrupo do Zinco: Co2+. Observar atentamente a cor do precipitado formado e anotar. Adicionar solução de NH3 1:1. 4. Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion Fe3+. Sendo o precipitado cinzento esverdeado ou cinzento azulado (que pode tornar-se violáceo ou róseo) indica tratar-se do cátion CRÔMICO. Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion Cr3+. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION FÉRRICO (Fe3+) 1.Na3CrO3. Cr(NO3)3 + 3 NH4OH → Cr(OH3) + 3 NH4NO3 Cr(OH)3 + 6 NH4OH → |Cr(NH3)6|(OH)3 + 6 H2O 2. Tratado pelo hidróxido de sódio dá precipitado cinza esverdeado ou cinza azulado de hidróxido crômico. Fe(NO3)3 + 3 NaOH → Fe(OH)3 + 3 NaNO3 2. .2. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION CRÔMICO (Cr3+) 1. Cr(NO3)3 + 3 NaOH → Cr(OH)3 + 3 NaNO3 Cr(OH)3 + 3 NaOH → Na3CrO3 + 3 H2O 3. Tratado pelo fosfato bissódico dá precipitado verde cinza de fosfato de cromo. Tratado pelo ferrocianeto de potássio dá precipitado azul intenso de ferrocianeto férrico (azul da prússia). insolúvel em excesso de reagente. Tratado pelo tiocianato de potássio dá coloração vermelho sanguíneo de tiocianato férrico. 4 Fe(NO3)3 + 3 K4|Fe(CN)6| → Fe4|Fe(CN)6|3 + 12 KNO3 3. Tratado pelo fosfato bissódico dá precipitado gelatinoso de fosfato de alumínio. AlCl3 + 2 Na2HPO4 → AlPO4 + 3 NaCl + NaH2PO4 3.3. facilmente solúvel em ácidos e também em excesso de precipitante formando solução verde que contém cromito de sódio . Cr(NO3)3 + 2 Na2HPO4 → CrPO4 + 3 NaNO3 + NaH2PO4 3. Tratado pelos hidróxidos alcalinos ou de amônio dá precipitado cor de ferrugem de hidróxido férrico. formando a frio uma solução violeta ou rósea. solúvel em ácidos minerais. solúvel no éter. Tratado por solução de amônia dá precipitado gelatinoso cinza esverdeado ou cinza azulado de hidróxido crômico.3. devido a formação de complexos amoniacais de cromo. ligeiramente solúvel em excesso do precipitante. CaSO4.Fe(NO3)3 + 3 KSCN → Fe(CNS)3 + 3 KNO3 Aula Prática no 12 Assunto: Análise por Via Úmida . anotar e seguir conforme a técnica abaixo. Não aparecendo precipitado conclui-se pela ausência de cátions do 4o grupo. 3.0 (verificar com papel indicador). excesso de carbonato de amônio. 4. 2. Isto é conseguido reagindo-se um pouco da solução em exame com uma solução saturada de sulfato de cálcio. 6. INTRODUÇÃO Pertencem ao 4o grupo os cátions que não precipitam com os reagentes dos grupos anteriores nas condições estabelecidas mas precipitam com o carbonato de amônio. Acrescentar. 5.Pesquisa Analítica de Cátions Identificação e Confirmação dos Cátions do 4o Grupo 1.0 ml da solução em exame. 2. formando precipitado branco. São eles: Ca2+.1. torna-se necessário um processo prático para distinguí-los. Aparecendo precipitado verificar a cor. . com o tubo ainda quente. Sr2+ e Ba2+ Como todos os cátions do 4o grupo formam precipitados brancos quando tratados com carbonato de amônio. 2. em meio amoniacal e na presença de cloreto de amônio. Aquecer o tubo de ensaio sem deixar ferver. Adicionar algumas gotas de solução NH3 2 N até perceber odor de amoníaco e em seguida algumas gotas de NH4Cl 2 N até pH igual a 9. Passar para o ítem 1 da marcha sistemática do 5o grupo. TÉCNICA PARA DISTINGUIR OS CÁTIONS Ca2+. Colocar em um tubo de ensaio cerca de 1. (NH4)2CO3. Sr2+ e Ba2+ Reagente do grupo: (NH4)2CO3 na presença de NH3 e NH4Cl. MARCHA SISTEMÁTICA 1. Tratado pelos carbonatos alcalinos dá precipitado branco de carbonato de cálcio. solúvel em ácidos minerais e insolúvel no ácido acético a frio e a quente. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION BÁRIO (Ba2+) 1. solúvel em HCl e HNO3 e insolúvel no ácido acético à frio. trata-se do cátion cálcio. 3.a. Não havendo precipitação. Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion Ba2+. trata-se do cátion estrôncio (aquecer se necessário).2. BaCl2 + (NH4)2C2O4 → BaC2O4 + 2 NH4Cl 2. solúvel nos ácidos minearais. Tratado pelo cromato de potássio dá precipitado amarelo de cromato de bário. REAÇÕES DE CONFIRMAÇÃO 3. Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion Sr2+. c. Tratado pelo oxalato de amônio dá precipitado branco de oxalato de bário. solúvel em ácidos fortes e insolúvel no ácido acético. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION CÁLCIO (Ca2+) 1. Tratado pelo fostato bissódico dá precipitado branco de fostato de cálcio. CaCl2 + (NH4)2C2O4 → CaC2O4 + 2 NH4Cl 2.1. Havendo a formação imediata de um precipitado branco. com despreendimento de CO2. Solúvel no mesmo ácido a quente. Tratado pelo oxalato de amônio dá precipitado branco de oxalato de cálcio. b. Com o restante da solução em exame efetuar as reações de confirmação para o cátion Ca2+. trata-se do cátion bário. Havendo a formação lenta de um precipitado de cor branca. BaCl2 + K2CrO4 → BaCrO4 + 2 KCl . CaCl2 + Na2HPO4 → CaHPO4 + 2 NaCl 3. CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaCl 3. Solicitar o roteiro . SrCl2 + (NH4)2C2O4 → SrC2O4 + 2 NH4Cl 2. Tomar 1 ml da solução problema e acrescentar solução de HCl gota a gota. Não havendo formação de precipitado com HCl.3. 3. SrCl2 + 2 NH4OH Sr(OH)2 + CO2 → → Sr(OH)2 SrCO3 + + 2 NH4Cl H2O ESQUEMA PARA IDENTIFICAÇÃO DE CÁTIONS 1. Tratado pelo ácido sulfúrico diluído dá precipitado branco de sulfato de estrôncio. Solicitar o roteiro correspondente ao professor e seguir as instruções do mesmo para identificar o cátion. absorve gás carbônico. Não precipita com amônia mas tratado com este reagente e agitado ao ar. tome outra porção de 1 ml da solução problema. solúvel em ácidos minerais e insolúvel no ácido acético a frio. Tratado pelo oxalato de amônio dá precipitado branco de oxalato de estrôncio. aqueça o tubo de ensaio e acrescente tioacetamida gota a gota. Se houver formação de precipitado trata-se de cátion do grupo IV. Tratado pelo ácido sulfúrico diluído dá precipitado branco de sulfato de bário. CONFIRMAÇÃO PARA O CÁTION ESTRÔNCIO (Sr2+) 1. Não havendo precipitação com H2S em meio ácido. aqueça o tubo de ensaio e acrescente solução de carbonato de amônio gota a gota.3. insolúvel em ácidos. Havendo formação de precipitado indica tratar-se de um cátion do grupo III. Solicitar o roteiro correspondente ao professor e seguir as instruções para identificar o cátion. que causa turvação na solução em virtude da formação do carbonato de estrôncio insolúvel. 4. acrescente uma pitada de cloreto de amônio e acrescente solução de amônia gota a gota. SrCl2 + H2SO4 → SrSO4 + 2 HCl 3. Solúvel no mesmo ácido a quente. BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2 HCl 3. Havendo formação de precipitado indica ser um cátion do grupo II. Não havendo precipitação. insolúvel em ácidos. Solicitar o roteiro correspondente ao professor e seguir as instruções para identificar o cátion. 2. Havendo formação de precipitado indica ser um cátion do grupo I. Não aparecendo ppt. Aparecendo um ppt. após a 5a gota.0 mL de ácido nítrico diluído. Comparar as anotações com a tabela abaixo e verificar a que grupo pertence o ânion. Decantar a maior parte possível do líquido sobrenadante e adicionar cerca de 2. Não dissolvendo. 4. 3. agitando fortemente após cada afusão. UTILIZA-SE O SEGUINTE PROCEDIMENTO : MARCHA PARA A DETERMINAÇÃO DO GRUPO : 1.0 mL da solução em exame com solução de AgNO3 . Quando um sal é solúvel na água também o é no ácido nítrico diluído. deter as afusões na 5a gota e anotar imediatamente a cor do sal formado. concluir pela insolubilidade do sal de prata formado no ácido nítrico diluído. Tratar cerca de 1. gota a gota. concluir pela insolubilidade do sal de prata formado na água. gota a gota. Neste caso.. concluir pela solubilidade do sal de prata formado na água.correspondente ao professor e seguir as instruções para identificar o cátion. 2. TABELA : GRUPOS I SAL DE PRATA Insolúvel Insolúvel Insolúvel Solúvel Solúvel Solúvel SOLVENTES H2O HNO3 H2O HNO3 H2O HNO3 II III . agitando depois de cada afusão. PESQUISA DE ÂNIONS PARA DETERMINAR O GRUPO A QUE PERTENCE O ÂNION. ...).). cloreto ou ferrocianeto ..e Ferricianeto. [Fe(CN)6 ]3Após constatar. Aula Prática No 13 Assunto: Análise por Via Úmida . Cl-. cromato (CrO42-).).. Ferrocianeto.).GRUPO I : cloreto ( Cl.. Brometo. INTRODUÇÃO Pertencem ao Grupo I os ânions cujos sais de prata são insolúveis na água e no ácido nítrico diluído. GRUPO III : permanganato ( MnO4. GRUPO II : carbonato (CO32-). iodeto ( I.. que a solução em exame contém um ânion do Grupo I.. ferrocianeto ( [Fe(CN)6]4. A orientação para a pesquisa é dada pela cor do precipitado obtido quando se tratou a solução em exame com AgNO3: precipitado branco . sulfato ( SO42. Iodeto..... dicromato (Cr2O72-). ortofosfato (PO42-)...).. ferricianeto ( [FeCN)6]3-. cabe-nos somente pesquisar qual dos ânions acima corresponde ao presente na amostra. I-..Pesquisa Analítica de Ânions Identificação e CONFIRMAÇÃO dos ÂNions do 1o Grupo 1. seguindo a marcha sistemática indicada.. brometo ( Br..). nitrato ( NO3.. [Fe(CN)6 ]4. bicarbonato (HCO3-). Cloreto.).. Br-. porém se decompõe se tratado por solução de hidróxidos alcalinos..1... CuSO4...... concentrado e se aquece suavemente há desprendimento de cloro... brometo ou iodeto precipitado alaranjado .. que pode ser identificado pelo . ferricianeto É preciso que se faça uma distinção entre os que dão precipitado branco: tratar pequena porção da solução em exame com cloreto férrico: precipitado azul intenso ... Cu2|Fe(CN)6|.. Cl2.. ClQuando se mistura a um cloreto sólido igual quantidade de bióxido de manganês.. |Fe(CN)6|3Tratado pelo sulfato de cobre.. H2SO4..2. REAÇÕES DE CONFIRMAÇÃO 2.Cu3|Fe(CN)6|2...... e ácido sulfúrico... K4|Fe(CN)6| + 2 CuSO4 → Cu2|Fe(CN)6| + 2 K2SO4 2. CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION CLORETO...|Fe(CN)6|4Tratado pelo sulfato de cobre.cloreto Também para os que dão precipitado amarelo: 1) Tratar pequena porção da solução em exame com água clorada. 2 K3|Fe(CN)6| + 3 CuSO4 → Cu3|Fe(CN)6|2 + 3 K2SO4 2.. 2) Adicionar em seguida pequena porção de clorofórmio..... resta-nos somente efetuar as reações de confirmação: 2...precipitado amarelo ... CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION FERROCIANETO...... em solução neutra ou acética.. MnO2.......ferrocianeto precipitado ausente . insolúvel em ácido acético diluído. dá precipitado castanho avermelhado de ferrocianeto de cobre.... dá precipitado amarelo verdoso de ferricianeto de cobre .3. CuSO4.... CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION FERRICIANETO.. 3) Verificar a coloração que toma o clorofórmio: coloração castanha (ou amarela): brometo coloração rósea (ou violácea): iodeto Identificado o ânion. há despreendimento de vapores violáceos de iodo que podem ser identificados pela cor característica. que logo se oxida a iôdo. CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION BROMETO. Primeiro se forma o cloreto de hidrogênio. concentrado e se aquece suavemente. NaI + H2SO4 MnO2 + → NaHSO4 + HI + 2 H2O + I2 4 HI → MnI2 I2 = vapores violáceos 2. pela cor amarela esverdeada.H2SO4. BrQuando se mistura a um brometo sólido igual quantidade de bióxido de manganês.odor característico. por descorar um papel de tornassol umedecido e pela cor azul que toma o papel de iodeto de potássio com amido. IQuando se mistura um iodeto sólido igual quantidade de bióxido de manganês. NaCl + H2SO4 MnO2 Cl2 I2 + → NaHSO4 + HCl + 4 HCl → MnCl2 2 KI + Cl2 + 2 H2O → 2 KCl + I2 + amido = cor azul intensa 2. CONFIRMAÇÃO PARA O ÍON IODETO. MnO2. há desprendimento de vapores de bomo.Br2. que podem ser identificados pela coloração castanho avermelhada característica. NaBr + H2SO4 MnO2 → NaHSO4 + HBr + 2 H2O + Br2 + 4 HBr → MnBr2 Br2 = vapores castanho . H2SO4. e ácido sulfúrico. HCl que logo se oxida a cloro.4. MnO2.5. concentrado e se aquece suavemente.amarelados . HI. I2. e ácido sulfúrico. Primeiro forma-se iodeto de hidrogênio. que a solução em exame contém um ânion do grupo II. São facilmente identificáveis pela efervescência que ocorre quando se adiciona HNO3 para dissolvê-los. É necessário que se faça uma distinção entre os que formam sais de prata vermelho. cabe-nos somente pesquisar qual dos ânions acima corresponde ao presente na amostra. . A orientação para a pesquisa é dada pela cor do sal de prata obtido: sal de prata amarelo: fosfato sal de prata vermelho: cromato ou dicromato sal de prata branco: carbonato ou bicarbonato O carbonato e o bicarbonato de prata são brancos mas podem tender a um escurecimento. HCO3-. São eles: CO32-. Aparecendo um precipitado branco: carbonato. CrO42. PO43-. Após constatar. seguindo a marcha sistemática indicada.Pesquisa Analítica de Ânions Identificação e CONFIRMAÇÃO dos ÂNions do 2o Grupo 1. Neste caso a distinção é feita pela cor da solução em exame: solução amarela: cromato solução alaranjada: dicromato Também para os que dão sal de prata branco: 1) Trata-se uma pequena porção da solução em exame com um sal solúvel de magnésio (MgSO4).aula Prática No 14 Assunto: Análise por Via Úmida .e Cr2O72-. INTRODUÇÃO Pertencem ao grupo II os ânions cujos sais de prata são insolúveis na água porém solúveis no ácido nítrico diluído. CaCO3. 2 Na2HPO4 + 3 CuSO4 → Cu3(PO4)2 + 2 Na2SO4 + H2SO4 2. Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2 NaCl 2. CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION CROMATO. CO32-. por exemplo. já vista anteriormente. quando tratados por uma base. As reações para o ânion bicarbonato são geralmente as mesmas do ânion carbonato. PO43Tratado pelo sulfato de cobre. amarelos. dá precipitado branco de carbonato de cálcio. CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION DICROMATO.5. A principal distinção é feita mediante reação com um sal solúvel de magnésio. transformam-se em cromatos. dá precipitado amarelo de cromato de chumbo. CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION FOSFATO.Não aparecendo precipitado: bicarbonato.Cr2O72Os dicromatos. Pb(CH3COO)2. CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION BICARBONATO. PbCrO4. HCO3-. CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION CARBONATO. 2. CrO42Tratado pelos sais solúveis de chumbo como acetato de chumbo. NaOH. K2Cr2O7 + 2 NaOH → 2 NaCrO4 + H2O 2. CaCl2.1. REAÇÕES DE CONFIRMAÇÃO 2.2.4. CuSO4. Cu3(PO4)2. K2CrO4 + Pb(CH3COO)2 → PbCrO4 + 2 KCH3COO 2. solúvel no ácido acético diluído. insolúvel em ácido acético e solúvel em ácido nítrico diluído. dá precipitado azul de fosfato cúprico. Tratado pelo cloreto de cálcio. 2 NaHCO3 + MgCl2 → Mg(HCO3)2 + 2 NaCl .3. como por exemplo o hidróxido de sódio. alaranjados. Após identificado o ânion devemos efetuar as reações de confirmação. Sulfato () Após constatar. NO3-. a distinção pode ser feita tratando a solução em exame com acetato de chumbo: Precipitado branco: Sulfato Precipitado ausente: Nitrato Efetuada a verificação. e descoramento da solução. MnO4Os permanganatos são reduzidos pelo nitrito de sódio. cabe-nos somente pesquisar qual dos ânions acima corresponde ao presente na amostra. REAÇÕES DE CONFIRMAÇÃO 2.Aula Prática No 15 Assunto: Análise por Via Úmida . CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION PERMANGANATO.1. devemos realizar as reações de confirmação.2. seguindo a marcha sistemática indicada que a solução em exame contém um ânion do grupo III. SO42- . em presença do ácido sulfúrico. CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION SULFATO.NaNO2. 2. Permanganato ().Pesquisa Analítica de Ânions Identificação e CONFIRMAÇÃO dos ÂNions do 3o Grupo 1. INTRODUÇÃO Pertencem ao grupo III os ânions cujos sais de prata são solúveis na água e no ácido nítrico diluído. A orientação para a pesquisa é dada inicialmente pela cor da solução em exame: Solução violeta: Permanganato Solução incolor: Nitrato ou Sulfato Para aqueles cuja solução é incolor. 2 KMnO4 + 5 NaNO2 + 3 H2SO4 → 2 MnSO4 + 5 NaNO3 + K2SO4 + 3 H2O 2. Nitrato (). com formação do íon nitrato. Lançar no próprio funil cerca de 5 ml de NH3 6F. Tomar cerca de 10 ml da amostra e adicionar HCl 6 F gota a gota até total precipitação. ou da liga de Devarde). 6. 4 Zn + 8 NaOH → 4 Na2ZnO2 + 4 H2 4 H2 + NaNO3 → NH3 + 2 H2O + NaOH 4 Zn + 7 NaOH + NaNO3 → 4 Na2ZnO2 + NH3 + 2 H2O 2a Parte: SEPARAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DE CÁTIONS DO 1O GRUPO 1. . na boca do mesmo tubo. Coloque um pouco de algodão no meio do tubo de ensaio e uma tira de papel indicador de pH. observado pela coloração que toma o papel indicador. Filtrar.Tratado pelos sais solúveis de bário. 5. Com o filtrado verificar se a precipitação foi total adicionando 3 a 4 gotas de HCl 6 F. NO3Alcalinize 1. BaSO4. insolúvel em ácidos. dá um precipitado branco de sulfato de bário. Filtrar em papel de filtro qualitativo. Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2 NaCl 2. O filtrado pode conter PbCl2. NaOH. CONFIRMAÇÃO PARA O ÂNION NITRATO. O resíduo pode conter AgCl. como por exemplo cloreto de bário. Despreza-se o filtrado 3. PbCl2 e Hg2Cl2. BaCl2. Lava-se com cerca de 30 ml de água fervendo no próprio funil e recolhe-se o filtrado em bequer pequeno. umedecido com água destilada. 2. Aqueça até ferver.3. Um precipitado amarelo de PbCrO4 indica a presença de chumbo. Acidificar com HNO3 6 F. O resíduo pode conter AgCl e Hg2Cl2. O filtrado pode conter Ag(NH3)2+(aq)Cl-(aq). Coloque uma pitada de zinco em pó (ou de alumínio. recolhendo as últimas gotas em um tubo de ensaio e testando com K2CrO4. Verificar se a solubilização do PbCl2 foi total adicionando mais um pouco de água quente. Deixar esfriar e adicionar K2CrO4. O desprendimento de amônia. indica que a amostra é um nitrato.0 ml da solução em exame com igual porção de hidróxido de sódio. 4. 6 F (ou uma lentilha de NaOH) cuidando para que as paredes internas do tubo de ensaio não sejam molhadas. NH3. Um precipitado branco de AgCl indica a presença de PRATA. 7. . O resíduo se tornando cinza escuro indica a presença de MERCÚRIO ( Hg(l) + HgNH2Cl(s) ). Deverá aparecer um precipitado azul intenso de ferrocianeto férrico. seguindo a marcha sistemática indicada. A orientação para a pesquisa é dada pela cor do precipitado obtido quando se tratou a solução em exame com o AgNO3. Solução colorida: ferrocianeto Solução incolor: cloreto iodato Nesta etapa o ferrocianeto pode ser confirmado com FeCl3. pertencem ao grupo I os ânions cujos sais de prata são Insolúveis na água e no ácido nítrico diluído. que a solução em exame contém um ânion do grupo I. . cabe-nos somente pesquisar qual dos ânions acima corresponde ao presente na amostra.Como vimos. Precipitado branco: cloreto ferrocianeto iodato Precipitado amarelo: brometo Iodeto bromato Precipitado alaranjado: ferricianeto É preciso que se faça uma distinção entre os que dão precipitados branco. Após constatar. CuSO4. em meio ácido: Bromato: não há reação Brometo: libera bromo – Br2 de coloração castanha recolhe no clorofórmio: coloração amarela. CuSO4. insolúvel em ácido acético diluído. em solução neutra ou acética. Identificado o ânion. resta-nos somente efetuar as reações de confirmação: REAÇÕES DE CONFIRMAÇÃO: Confirmação para o ânion ferrocianeto – [Fe(CN)6]4A solução amostra foi tratada pelo sulfato de cobre. Confirmação para o ânion cloreto – Cl- . Tratar com solução de cloreto de bário – BaCl2 Precipitado branco: iodato Precipitado ausente: cloreto Para os ânions que dão precipitados amarelo: Solução incolor: Solução incolor: Solução incolor: brometo iodeto bromato Tratar a solução em exame com água de cloro. dando precipitado castanho avermelhado de ferrocianeto de cobre. Iodeto: libera iodo – I2 de coloração violácea recolhe no clorofórmio: coloração rósea (ou violácea). Cu3[Fe(CN)6]2.Para a solução incolor. Cu2[Fe(CN)6]. dando precipitado amarelo verdoso de ferricianeto de cobre. Confirmação para o ânion ferricianeto – [Fe(CN)6]3A solução amostra foi tratada pelo sulfato de cobre. OBS: O ferricianeto é identificado pela cor alaranjada do precipitado obtido quando tratado com o nitrato de prata. concentrado e se aquece suavemente há desprendimento de cloro. Primeiro se forma o cloreto de hidrogênio. que pode ser identificado pelo odor característico. MnO2. H2SO4. HCl que logo se oxida a cloro. e ácido sulfúrico. . Br2. Primeiro forma-se iodeto de hidrogênio. e ácido sulfúrico. e ácido sulfúrico. pela cor amarela esverdeada. Primeiro forma-se brometo de hidrogênio. H2SO4. concentrado e se aquece suavemente há desprendimento de vapores castanho-amarelado de bromo que podem ser identificados pela cor característica. HI. que logo se oxida a bromo. HI. que logo se oxida a iodo. MnO2. por descorar um papel de tornassol umedecido e pela cor azul que toma o papel de iodeto de potássio com amido. MnO2. H2SO4. I2. Cl2. Confirmação para o ânion brometo – BrQuando se mistura a um brometo sólido igual quantidade de bióxido de manganês. Confirmação para o ânion iodeto – lQuando se mistura a um iodeto sólido igual quantidade de bióxido de manganês. concentrado e se aquece suavemente há desprendimento de vapores violáceos de iodo que podem ser identificados pela cor característica.Quando se mistura a um cloreto sólido igual quantidade de bióxido de manganês.