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Um experimento realizado na universidade federal de campina grande, no centro de ciências e tecnologias agroalimentares, unidade acadêmica de agronomia e tecnologia de alimentos, no campus de pombal, pb. O objetivo do trabalho é separar e identificar os cátions do grupo i (prata, chumbo e mercúrio) através de uma análise sistemática. Uma introdução sobre os cátions, seus objetivos, materiais e reagentes, metodologia e resultados.
Tipologia: Notas de estudo
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Um cátion nada mais é que um átomo que perdeu elétrons em sua camada de valência, ficando assim com carga positiva. A análise sistemática de cátions é uma prática comum nos laboratórios de Química Analítica tanto na análise qualitativa realizada no meio acadêmico quanto na indústria, na identificação dos mais diferentes tipos de amostras desconhecidas. Esta prática é fruto de um vasto conhecimento de química acumulado em décadas por inúmeros pesquisadores e cientistas que conheciam a reatividade de muitas classes de compostos orgânicos e inorgânicos, bem como a propriedade de muitos deles. (DANTAS, 2006)
Os cátions do grupo I(Prata, Chumbo e Mercúrio), ou grupo dos cloretos insolúveis, consistem em íons que formam cloretos insolúveis. Podem ser identificado em uma solução por meio de reações de identificação onde as propriedades, como a solubilidade, dos elementos permitem a formação de precipitados, desprendimento de gases ou mudança de coloração. (VOGEL, 1981)
A Prata (Ag) é um metal nobre de cor branca brilhante, relativamente mole e conduz bem eletricidade e calor. É pouco reativa, pertence ao grupo Ib da Tabela Periódica, sua camada eletrônica externa possui uma estrutura 3d^10 , 4s 1 e pode atuar em
seus compostos com estados de oxidação (I), (II), e (III), embora em meio aquoso, praticamente só encontra-se como monovalente. A maioria dos compostos de Ag é insolúvel em água, exceto o AgNO 3 e AgF, que são muito solúveis, e Ag (^) 2SO4, que é ligeiramente solúvel. A maior parte dos sais insolúveis da Ag dissolvem-se em HNO (^3) 6M a frio, as principais exceções são os haletos de Ag, AgSCN e Ag2S. Seu cátion é o Ag+^.
O Chumbo (Pb) É um metal de cor branco-azulado e brilho metálico (o brilho desaparece quando exposto ao ar, tornando-se cinza por se recobrir de uma camada de óxido), muito denso (d = 11,3 g cm-3^ ) e baixo ponto de fusão, funde a 328 °C. É dúctil e maleável e tão mole que se pode riscar com a unha, e cortar facilmente com uma faca. No estado sólido não é tóxico, mas seus vapores possuem uma grande toxicidade. É muito resistente ao ataque pelo ar e água. O Mercúrio (Hg) à temperatura ambiente é um metal líquido prateado e inodoro pertencente ao grupo 12 da Tabela Periódica, um Metal de Transição. Não conduz bem calor, mas conduz eletricidade muito bem. De número atômico 80 e massa atômica 200,5 U, estabelece liga metálica facilmente com muitos outros metais como o ouro ou
1º Procedimento
Recebeu-se uma amostra em solução para pesquisa dos cátions do 1º grupo. Tratou-se a amosta com HCl diluído (0,25 a 0,30 mol/L) até total precipitação. Observa
2º Procedimento
Depois aqueceu suavemente sem ferver, para completar a reação favoreceu a coagulação do precipitado. Coloca – se para esfriar.
2º Procedimento Aqueceu – se a amostra suavemente, sem ferver, enquanto o ocorrido verificou
3º Procedimento Filtrou – se o resíduo (1) onde o mesmo é formado de cátions de outros grupos. Assim resultado que o resíduo (1) não contém prata, chumbo e mercuroso, assim sendo descartado.
4º Procedimento O resíduo (1) foi tratado com água destilada quente, em seguida usou – se um tubo de ensaio para coletar o filtrado (2), tomando cerca de 1 ml do filtrado (2) em outro tubo de ensaio e após adicionou – se o cromato de potássio diluído, observou – se que não ocorreu a formação de um precipitado amarelo, então a solução não contém chumbo.
5º Procedimento Tratou – se com hidróxido de amonio (1:1) o resíduo (1), coletando com o tubo de ensaio o filtrado (3), Observou que o precipitado não ficou preto, portanto não contém íon mercuroso, na forma de Hg(NH2)CL e Hg metálico.
6º Procedimento Tomou – se cerca de 2 ml do filtrado (3) num tubo de ensaio e tratando assim com HNO 3 (1:1) diluído. Observou – se que o precipitado ficou branco, portanto contendo Prata na amostra.
Esquema simplificado.
∆
∆
Ao final dos procedimentos, avaliou - se a qualidade da solução na formação do precipitado. Em muitos casos verifica – se que não ocorreu o processo desejado, mas nos outros casos mostram – se coerentes os resultados obtidos, onde ocorreu o precipitado. O fato de alguns procedimentos não ter ocorrido ao certo, resulta pela validade de alguns reagentes por estar vencida ou também pelos erros na hora do preparo da solução assim interferindo o precipitado e não ocorrendo o objetivo desejado.
VOGEL, A. Química Analítica Qualitativa. São Paulo, Mestre Jou. , 6º edição 2002.
ATKINS, P. W. JONES, L. Princípios de Química. 1º Ed. Porto Alegre, Editora Bookman, 2001.
BRAWN, T. L. EUGENEA, H. L. Bursten, B. E. ; Química a ciência central. 9º Ed., Editora Person Education, 2005.
USBERCO, J; SALVADOR E_. Química volume único_. 5º Ed. São Paulo, Ed. Saraiva,
