Cátions e ânios do Povidine - Apostilas - Engenharia Quimica, Notas de estudo de Engenharia Química. Universidade Federal de Alagoas (UFAL)
Roberto_880
Roberto_8805 de Março de 2013

Cátions e ânios do Povidine - Apostilas - Engenharia Quimica, Notas de estudo de Engenharia Química. Universidade Federal de Alagoas (UFAL)

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Apostilas de engenharia quimica sobre o estudo da identificação dos cátions e ânios do Povidine, definição e composição.
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Instituto de Química

Departamento de Química Analítica

Química Analítica I Experimental

Identificação dos cátions e ânios do Povidine

1-Introdução

1.1) Identificação de íons

A Química Analítica é a ciência que estuda os princípios e a teoria dos métodos de análise química que nos permitem determinar a composição química das substâncias ou de misturas das mesmas. A análise permite-nos determinar a composição qualitativa da substância em estudo, ou seja, identificar os elementos ou íons que a constituem e também a composição quantitativa, ou seja, estabelecer as proporções entre os elementos ou íons que tinham já sido identificados.

A finalidade da Análise Qualitativa é a identificação ou pesquisa dos elementos ou íons que constituem a substância em estudo. A Análise Qualitativa, tem uma importância científica e prática enorme, porque apresenta um conjunto de métodos de investigação das substâncias e das suas transformações.

Nos métodos químicos de Análise Qualitativa, o íon pesquisado é transformado num composto que possua determinadas propriedades características que nos permitam ter a certeza de que foi esse o composto obtido. A transformação química chama-se reação analítica e a substância que a provoca chama-se reagente.1

1.2) Povidine

O iodo foi descoberto em 1811 por Bernard Courtois; entretanto seu efeito bactericida foi descrito por Davaine somente em 1880. O iodo, do grego ioeides, significa “de cor violeta” devido a esta intensa coloração presente em seus vapores. Inicialmente, a aplicação clínica de iodo era sob a forma de iodofórmio ou tintura de iodo etílico, mas sua utilização era limitada porque o anti-séptico não possuía estabilidade, manchava, além de causar irritações na pele e mucosas. Anti-sépticos são substâncias químicas que destroem ou inibem o crescimento de microorganismos. São destinadas à aplicação na pele e mucosas íntegras, para anti-sepsia. Em

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áreas com solução de continuidade são indicados para destruir a camada de biofilme bacteriana presente em feridas colonizadas e infectadas. Foi após o desenvolvimento dos iodóforos, iodo ligado a macromoléculas, que começou seu uso em larga escala, em virtude da diminuição da sua toxicidade para os tecidos humanos.2

Iodo-povidine ou iodo-polivinilpirrolidona (PVPI) é um iodóforo, isto é, um composto formado pelo iodo molecular (I2), na forma de (I3-), que está intercalado fisicamente na hélice da macromolécula de polivinilpirrolidine (povidine) através de pontes de hidrogênio. Em solução, o iodo “ligado” está em equilíbrio com o iodo “livre”, sendo liberado do complexo PVP quando o iodo “livre” é utilizado. Este composto contém aproximadamente 10% de iodo ligado. Assim, o iodo disponível equivalente pode ser calculado dividindo-se a concentração de PVPI por 10. Por exemplo, PVP-I (10%) contém na realidade 1% de iodo. A combinação de iodo com polivinilpirrolidine aumenta sua habilidade de se dissolver em água e álcool, diminui sua irritabilidade e a capacidade de manchar, causados pelo iodo puro.3

Segue abaixo algumas características do Povidine:

Tabela 1: Dados do produto4

Forma | Cor | pH | Densidade |

Líquido| Marrom escuro | 5,0 - 6,0 | 1,00 -1,05 gm/cm3 |

Composição:

Iodopovidona - 10g (correspondente a 1% de iodo ativo)

Excipientes (Citrato de sódio, iodato de potássio, iodeto de potássio, glicerina e água deionizada).

2-Objetivo

Esse projeto tem como objetivo identificar os cátions (potássio e sódio) e ânions (iodato e iodeto) presentes no anti-séptico Povidine Tópico.

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3-Experimental

3.1-Material

-Bécheres

-Tubos de ensaio

-Placas de toque

-Bastão de vidro

-Funil

3.2-Procedimento

Para a identificação dos íons foram feitos os seguintes testes específicos:

* Testes para cálcio

-Reação com hexanitrocobaltato (ou reagente de Koninck): Em um tubo de ensaio foram colocadas umas 3 gotas de povidine e 6 gotas de hexanitrocobaltato 10% preparado na hora. Foram colocados também umas gotinhas de água para diluir a solução. O tubo de ensaio foi agitado e esperou-se um pouco. Deveria ter se formado um precipitado.

-Reação com tartarato: Em um tubo de ensaio foi colocado 0,5 ml de povidine e 0,5 ml de solução de tartarato ácido de sódio. Para acelerar a precipitação, atritou-se a parede interna do tubo com um bastão de vidro, mas não houve formação de precipitado.

* Teste para sódio

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Para isso foi pego um fio de platina, mergulhado em HCl 2M e aquecido na chama do bico de Bunsen para limpar o fio. A chama foi regulada de modo que ficasse azul. Com o fio limpo, ele foi mergulhado na solução de povidine e aquecido na chama.

* Testes para ânion iodeto

-Teste de capacidade redutora: Colocou-se em uma cavidade da placa de toque 1 gota da amostra. Em outra cavidade colocou-se uma gota de água. Adicionou-se a cada cavidade 1 gota de H2SO4 e 1 gota de KMnO4 0,001M e observou-se o desaparecimento da cor na cavidade que continha a amostra. Em seguida adicionou-se uma gota de amido, na cavidade que continha a amostra houve o aparecimento da cor azul.

-Formação de iodo gasoso: Colocou-se em um tubo de ensaio 1 ml da solução de povidine, uma pitada de MnO2 e 3 gotas de H2SO4 98%. Aqueceu-se o tubo de ensaio e observou-se o desprendimento de vapores de cor violetas.

* Testes para iodato

-Teste de capacidade oxidante: Colocou-se em uma cavidade da placa de toque 1 gota de povidine. Em outra cavidade colocou-se uma gota de água. Adicionou-se a cada cavidade 1 gota de H2SO4, 1 gota de KI e 1 gota de solução de amido. Observou-se que na cavidade que continha a amostra houve o aparecimento da cor azul.

-Formação de iodeto de prata: Colocou-se em um tubo de ensaio 0,5 ml de povidine, uma pitada de Na2SO3 e acidificou-se com 3 gotas de HNO3 2M. Adicionou-se algumas gotas de AgNO3 0,1M e observou-se a formação de um precipitado amarelo.

4-Resultados e Discussões

Como já se sabia os cátions e ânions presentes na solução tópica aquosa de povidini, foram feitos os testes específicos para comprovar essa presença.

Para identificar o cátion sódio foi feito o teste da chama. A cor observada foi uma alaranjada, comprovando assim o sódio.

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Para a identificação do cátion potássio não tentou-se realizar o teste de chama pois na amostra continha sódio, e esse interfere na identificação do potássio. Não interferiria se no laboratório houvesse um vidro de cobalto (absorve a emissão do sódio) para se colocar entre a chama e o observador.

Então foi feito o teste com hexanitrocobaltato. Deveria ter se formado um precipitado, mas nada aconteceu. Foi feito também o teste de reação com tartarato, mas o teste não deu positivo para o potássio.

O potássio não foi identificado provavelmente porque no povidine ele é um excipiente (estando então em uma pequena quantidade) e porque sua identificação não é muito sensível. É um caso de “falso negativo”, onde o analito está presente, mas é considerado como ausente. É possível também que sua identificação tenha sido prejudicada por causa da matéria orgânica presente no povidine.

Para identificar o ânion iodeto foi feito o teste específico de formação de iodo gasoso. E o teste deu positivo, pois houve formação de vapores de cor violeta. A solução ocorrida foi a seguinte:

MnO2 + 2I- + 4H+ I2(g) + Mn2+ + 2H20

Para identificar o ânion iodato foi feito o teste de formação de iodeto de prata. Ao final houve formação de um precipitado amarelo, o que comprovava a presença de IO3-. As reação ocorridas nesse teste foram as seguintes:

3H2SO3 + IO3- I- + 3H2SO4

I- + Ag+ AgI(s)

Para tentar confirmar a presença dos ânions feito o teste com AgNO3. De acordo com o teste ao adicionar-se AgNO3, para o I- haveria formação de precipitado insolúvel em HNO3 e para o IO3- formaria um precipitado solúvel em HNO3. Então ao adicionar o AgNO3 na solução de povidine houve formação de precipitado, adicionou-se o HNO3 e foi feito uma filtração. Imaginou-se então que no filtrado ficou os ânions de iodato e no precipitado os de iodeto.

Para testá-los pegou-se uma alíquota do filtrado e fez-se os seguintes testes para o ânion iodato: o de formação de iodeto de prata e o de teste de capacidade oxidante. O que ocorreu no teste de capacidade oxidante é demonstrado na equação abaixo:

IO3- + 5 I- + 6 H+ 3H20 + 3 I2

Em ambos os testes os resultados foram positivos para a presença de IO3-.

O precipitado foi dissolvido em um pouco de água e foi feito o teste de capacidade redutora para o iodeto, e o teste constatou a presença de I-, a reação que ocorreu foi:

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2MnO4- + 10I- + 16 H+ 5I2 + 2Mn2+ + 8H20

5-Conclusão

Foram feitos todos os métodos para tentar encontrar os íons presentes no Povidine. Foram encontrados todos eles, exceto o potássio. Mesmo não o encontrando, uma explicação coerente foi dada, sendo possível então dizer que o objetivo foi alcançado.

6-Referências

1-http://www.dqi.ufms.br/QUALI2008-A.pdf, acessado dia 02/12/2010;

2-FLEISCHER, W.; REIMER, K. Povidone iodine antisepsis: state of the art. Dermatology, v.195, suppl. 2, p. 3-9, 1997;

3-GREENSTEIN, G. Povidone-iodine’s effects and role in the management of periodontal diseases: a review. J Periodontol, v.70, n.11, p.1397- 1405, Nov. 1999;

4-http://www.johnsondiversey.com/NR/rdonlyres/637377E3-7367-4B5B-BDB9- 86B83EA4E012/0/PovidineTopicoPIS.pdf, acessado dia 22/11/2010.

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