Download - Analise de Cations
CENTRO UNIVERSITÁRIO FRANCISCANO
QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA – FAR 206
CURSO FARMÁCIA
Prof. Edson Irineu Müller
Santa Maria, segundo semestre 2007.
Instruções Gerais para o Trabalho em Laboratório
Tenha sempre presente que o laboratório é um lugar de trabalho sério. Trabalhe de forma sistemática e ordenada. Faça apenas os experimentos previstos.
Siga rigorosamente as recomendações do professor. Antes de iniciar os experimentos, certifique-se de que o sistema de exaustão (capela)
está funcionando. Use avental apropriado. Não fume no laboratório. Nunca prove um produto químico ou uma solução. Não coma nem guarde alimentos no laboratório. Leia com atenção o rótulo de qualquer frasco de reagente antes de usá-lo. Leia duas
vezes para ter certeza. Trabalhe longe das chama ao manusear inflamáveis. Evite o contato de qualquer substância com a pele. Se derramar ácido ou outro produto
corrosivo, lave imediatamente com bastante água. Não aspire diretamente qualquer vapor ou gás resultantes de experimentos. Para sentir o
odor de uma substância, não colocar o rosto diretamente sobre o recipiente, mas com auxílio da mão trazer um pouco de vapor até você.
Cuide ao aquecer material de vidro: sua aparência é a mesma, quente ou frio. Todas as experiências que envolvem a liberação de gás e/ou vapor tóxico deve ser
realizado na capela. Não aquecer tubos de ensaio com a boca virada para si ou para outra pessoa. Todos os papéis de filtro que sejam para lançar fora, devem ser colocados no lixo.
Nunca jogue nas pias materiais sólidos, mesmo que sejam ligeiramente solúveis. Sempre que proceder a diluição de um ácido concentrado, adicione-o lentamente, sob
agitação, sobre a água e nunca ao contrário (perigo de projeção da solução ácida). Não pipete produto algum com a boca. Utilize aparelhagem limpa. Evite derramamentos, mas se isto ocorrer, limpe o local
imediatamente com muita água. Final de aula: lave todo o material. Evite o escapamento de gás, fechando a torneira e o registro ao final do trabalho. Qualquer acidente deve ser comunicado imediatamente ao professor.
Cuidados com a limpeza do material
Lave o material de vidro com água corrente, se necessário utilize detergente, e após enxágue com água desionizada. Use escova especial para limpar os tubos de ensaio e outras vidrarias. Uma limpeza mais rigorosa, requer o uso de solução sulfocrômica. Esta solução é muito eficiente devido ao seu elevado poder oxidante. Deve-se ter cuidado pois a solução é altamente corrosiva à pele e às mucosas. O material volumétrico é seco a temperatura ambiente e os não volumétricos podem ser levados à estufa.
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OPERAÇÕES BÁSICAS EM ANÁLISE QUALITATIVA
REAÇÕES POR VIA ÚMIDA
A análise qualitativa é baseada no princípio de que substâncias simples são
constituídas de um cátion e de um ânion. Para uma análise química por via úmida mais
sistemática, os cátions e ânions são classificados em grupos de acordo com as
semelhanças, empregando-se para este fim, reagentes específicos para cada grupo de
cátions e de ânions.
Após as reações específicas de cada grupo, identifica-se os íons por alterações
ocorridas no meio reacional.
PRECIPITAÇÕES: são regidas pela constante do produto da solubilidade (Kps). A
precipitação é a formação de compostos muito pouco solúveis, e que podem ser
coloridas ou não. A precipitação só ocorrerá quando o valor numérico do Kps for
ultrapassado.
Significado do Kps: a expressão da constante do produto de solubilidade se aplica a
uma condição de equilíbrio entre os íons e o sólido. Se as concentrações dos íons de um
dado eletrólito são tais que seu produto não exceda o Kps, não haverá precipitação. Ao
contrário, se o produto das concentrações dos íons na solução exceder o valor numérico da
constante, haverá precipitação até que as concentrações dos íons (na solução) diminuam
tanto que o seu produto se igualará à constante, cessando a precipitação.
DESPRENDIMANTO GASOSO: a identificação da ocorrência da reação e mesmo
da presença de determinados íons pode ser feita pela volatilização de substâncias
características (NH3, CO2, H2S, Br2, etc)
FORMAÇÃO DE COMPLEXOS: em íons pode haver um átomo central ao qual
estão ligadas moléculas neutras ou espécies iônicas chamadas ligantes. Ligantes
importantes: NH3, CN-, Cl-, OH- e SCN-.
OXIDAÇÃO-REDUÇÃO: a transferência de elétrons pode resultar em espécies
iônicas coloridas – indício de ocorrência de reação.
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SUMÁRIO DE SOLUBILIDADE EM ÁGUA
REGRA EXCEÇÕES
1. Nitratos e acetatos geralmente são
solúveis.
1. Acetato de prata é moderadamente
insolúvel.
2. Compostos de metais alcalinos e íons
amônio são geralmente solúveis.
2. Alguns são moderadamente insolúveis.
3. Fluoretos são geralmente insolúveis. 3. Fluoretos de metais alcalinos e íons
amônio, Ag, Al, Sn e Hg.
4. cloretos, brometos e iodetos são
geralmente solúveis.
4. Haletos de Ag, Hg e Pb e ainda HgI2.
5. Sulfatos são geralmente solúveis. 5. Moderadamente insolúveis: PbSO4, SrSO4,
Ba SO4, Ca SO4, Hg SO4.
6. Carbonatos e sulfitos são geralmente
insolúveis.
6. Os metais alcalinos e de amônio.
7. Sulfetos são geralmente insolúveis. 7. Os metais alcalinos e de amônio.
8. Hidróxidos são geralmente insolúveis. 8. Os metais alcalinos e de amônio. Os de Sr,
Ca e Ba são moderadamente solúveis.
TÉCNICAS NECESSÁRIAS
DECANTAÇÃO: tem a finalidade de separar o precipitado do restante da solução.
FILTRAÇÃO: possui a mesma finalidade da decantação. O meio filtrante é um papal
filtro dobrado em 4. O tamanho do papal filtro deve estar de acordo com a quantidade de
precipitado e não com o volume da solução. Verte-se, primeiro, a solução para o funil que
contém o papel filtro. Isto facilita a lavagem do precipitado.
LAVAGEM DO PRECIPITADO: apresenta a finalidade de retirar o excesso de
reagente. Pode ser feita no papel ou em béquer. Lava-se várias vezes com água em
pequena quantidade.
Teste da lavagem: retirar uma gota do filtrado da extremidade inferior do funil e tratar com
íon utilizado. Caso não haja mais turvação, o precipitado está bem lavado.
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CENTRIFUGAÇÃO: a separação entre o precipitado e o líquido sobrenadante é
realizada com auxílio de uma centrífuga, que separa substâncias com densidade diferentes,
aplicando a força centrífuga. Sob rotação por um período de tempo. Observa-se a deposição
do precipitado no fundo do tubo. O sobrenadante pode ser facilmente removido através da
pipeta (ideal, pipeta de Pasteur). Tem-se um líquido límpido, rapidez e a concentração do
precipitado num ponto.
AQUECIMENTO: a solução em tubo de ensaio ou de centrífuga não deve ser deixada
diretamente sobre a chama, devido à possibilidade de formação de bolhas de vapor na parte
inferior do tubo. Deve-se aproximá-los da chama, com agitação constante ou aquecê-los em
banho-maria.
PRECIPITAÇÃO QUANTITATIVA: para verificar se o precipitação foi quantitativa é
necessário centrifugar o líquido e adicionar algumas gotas do reagente precipitante. Se
houver turvação, significa que a quantidade de reagente adicionado não foi suficiente para
precipitar todo o analito. Neste caso, deve-se centrifugar novamente e repetir a adição do
reagente precipitante (quantas vezes for necessário) até que, neste processo, não haja
maios turvação do líquido.
ACIDEZ DO MEIO: para que algumas reações ocorram, deve-se controlar a
concentração hidrogeniônica do meio através de algumas gotas de solução de ácido ou de
algumas gotas de solução de base. Como nestes casos existe uma especificação de como
deve ficar a acidez, é necessário verificar se as gotas adicionadas foram suficientes. A
verificação é feita mergulhando-se um bastão de vidro dentro do tubo de ensaio onde está a
solução, cuidando para não encostá-lo nas paredes, as quais podem conter resíduos do
ácido ou da base adicionado e, posteriormente, encostando-o no papel indicador apropriado.
Deve-se evitar colocar o papel dentro da solução.
PAPÉIS INDICADORES
PAPEL INDICAÇÃO
Tornassol azul Meio básico
Tornassol vermelho Meio ácido
Indicador universal Variação de pH de 0 a 14
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REAÇÕES POR VIA SECA
As reações por via seca servem apenas como orientação para o prosseguimento da
análise. Atualmente são pouco utilizadas, porém serviram para o desenvolvimento de
técnicas novas, como a espectrometria de absorção atômica, fotometria de chama, etc.
OS COMPOSTOS DE CERTOS METAIS, QUANDO INTRODUZIDOS NA CHAMA,
VOLATILIZAM, CONFERINDO COLORAÇÔES CARACTERÍSTICAS.
COMO ACONTECE A REAÇÃO DE COR NA CHAMA:
- a amostra líquida é introduzida na chama pela base, onde a maior parte do solvente
evapora deixando um resíduo de pequenas partículas sólidas;
- à altas temperaturas, as partículas sólidas volatilizam e as moléculas gasosas
resultantes, em parte ou completamente, dissociam-se progressivamente, originando
átomos neutros.
- Os átomos metálicos neutros são excitados à custa da energia térmica da chama.
- As espécies atômicas excitadas* retornam ao estado fundamental emitindo energia
radiante.
* os átomos excitados têm duração muito breve e tendem a retornar a seus estados
fundamentais após 10-8 segundos.
Chama: os componentes dos gases combustíveis queimam junto com o oxigênio do ar,
transformando-se em gás carbônico e vapor d’água.
Em ausência de oxigênio, a chama é luminosa (amarela), devido à presença de
carbono não queimado proveniente da decomposição de pequenas quantidades de
hidrocarbonetos insaturados presentes no gás. Não há queima total.
Se na chama for introduzida uma maior quantidade de ar, a combustão completa-se
até CO2 e obtém-se uma chama escura (não luminosa - chama azul).
A chama luminosa tem caráter redutor devido à presença de carbono, enquanto a
chama não-luminosa tem caráter oxidante.
O bico de Bunsen permite ajustar o acesso de ar na saída do gás e obter, portanto, os
tipos de chamas.
Ensaios da chama utiliza a chama não-luminosa (oxidante) do bico de Bunsen.
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Os cloretos estão entre os compostos mais voláteis e são preparados misturando a
solução-amostra com um pouco de HCl concentrado.
Para a execução do ensaio utiliza-se um fio de platina: substância, umedecida com
uma pequena quantidade de HCl concentrado, é introduzida, por meio do fio de platina, na
região oxidante inferior da chama (perto da base). Pode-se, assim, observar as colorações
características transmitidas à chama.
TABELA DE COLORAÇÕES DA CHAMA
COR TONALIDADE ELEMENTO OBSERVAÇÕES
vermelho carmesim Lítio
vermelho púrpura estrôncio Silicatos e fosfatos não dão reação.
vermelho alaranjado cálcio Especialmente quando a amostra é
previamente umedecida com HCl.
Amarelo intensa sódio Extremamente sensível.
verde amarelada bário Silicatos e fosfatos não dão reação.
verde amarelada
brilhante
boro
verde esmeralda óxido de cobre Umedecida com HCl a chama torna-se
azul-celeste, tingida de verde.
verde Azul-pálida fósforo Cor pouco decisiva.
verde azulada zinco
azul celeste Cloreto de cobre Com tornos verde-esmeralda.
violeta lilás potássio
* As informações deste quadro foram retiradas de livros de Mineralogia, já que esta área utiliza bastante a chama para identificar os minerais.
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CLASSIFICAÇÃO DE CÁTIONS
Grupo I. Formam precipitados (pp) com ácido clorídrico diluído.Reativo Cátions do grupo I Comportamento com o reativo
Chumbo Pb2+ Pp PbCl2 (branco); pp muito solúvel
HCl Mercúrio (I) Hg2 2+ Pp Hg2Cl2 (branco)
Prata Ag+ Pp AgCl (branco)
GRUPO II. Não reagem com HCl, mas formam pp com ácido sulfídrico (H2S) em meio ácido mineral diluído. O H2S pode ser gerado por aquecimento da tioacetamida (CH3CSNH2)Reativo Cátions do grupo II Comportamento com o reativo
Cobre Cu2+ pp CuS (preto)
Estanho (II) Sn2+ pp SnS (marrom claro)
Estanho (IV) Sn4+ pp SnS2 (amarelo)
H2S em meio de Antimônio (III) Sb3+ pp Sb2S3 (alaranjado)
HCl diluído Arsênio (III) As3+ pp As2S3 (amarelo)
Bismuto Bi3+ pp Bi2S3 (marrom)
Cádmio Cd2+ pp CdS (amarelo)
Chumbo (II) Pb2+ pp PbS (marrom)
Mercúrio (II) Hg2+ pp HgS (preto)
GRUPO III. Não reagem com os dois reativos anteriores. No entanto, formam pp com hidróxido de sódio.Reativo Cátions do grupo III Comportamento com o reativo
Alumínio Al3+ Pp Al(OH)3 (branco)
Crômio (III) Cr3+ Pp Cr(OH)3 (cinza esverdeado)
NaOH Ferro (III) Fe3+ Pp Fe(OH)3 (marrom avermelhado)
Manganês (II) Mn2+ Pp Mn(OH)2 (branco)
Cobalto (II) Co2+ Pp Co(OH)2 (azul)
Níquel (II) Ni2+ Pp Ni(OH)2 (verde)
Zinco Zn2+ Pp Zn(OH)2 (branco)
Grupo IV. Não pp com os reativos anteriores. Eles formam pp com carbonato de amônio.Reativo Cátions do grupo I Comportamento com o reativo
(NH4)2CO3 (meio neutro bário Ba2+ Pp BaCO3 (branco)
ou moderada/ alcalino) Cálcio Ca 2+ Pp CaCO3 (branco)
Estrôncio Sr2+ Pp SrCO3 (branco)
Grupo V. Formado por cátions comuns, que não reagem com os reagentes dos grupos anteriores: magnésio (Mg2+), sódio (Na+), potássio (K+), amônio (NH4
+), lítio (Li+).
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REAÇÕES DOS CÁTIONS DO GRUPO I
CHUMBO – Pb 2+ - (solução Pb(NO3)2 0,1 M)
1. Ácido clorídrico diluído (reativo principal): REAÇÃO EM TRIPLICATA
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 5 gotas de HCl 2M.
Observação:
Reação:
1a)Transferir o pp (com ajuda de 2 mL de água desionizada) para um béquer e aquecer até iniciar a fervura .
Observação:
1b)Adicionar ao pp 2 mL HCl concentrado.
Observação:
Reação:
1c) Adicionar ao pp 20 gotas de hidróxido de amônio 6 M.
Observação:
Reação:
2. Ácido sulfúrico diluído:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de ácido sulfúrico 2
M.
Observação:
Reação:
3. Sulfeto de hidrogênio (a partir de Tioacetamida): NA CAPELA!!!Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 15 gotas (gota a gota) de
tioacetamida 1 M, aquecer em banho-maria.
Observação:
Reação:
4. Cromato de potássio:
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Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de cromato de potássio 0,5 M.Observação:
Reação:
Adicionar ao pp 10-20 gotas de NaOH 6 M, com agitação constante.Observação: Reação:
5. Iodeto de potássio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de KI 10%.
Observação:
Reação:
Adicionar excesso de iodeto de potássio:Observação:
Reação:
6. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de amostra + 10 gotas de NaOH 0,1 M.
Observação:
Reação:
PRATA – Ag + - (solução AgNO3 0,1 M)
1. Ácido clorídrico diluído (reativo principal): Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de HCl 2M.
Observação:
Reação:
Adicionar ao pp 20 gotas de hidróxido de amônio 6 M, aquecer levemente em banho-maria.Observação:
Reação:
Após adicionar 10-20 gotas de ácido nítrico 6 M.
Observação:
Reação:
10
2. Brometo de potássio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de brometo de
potássio 2 M.
Observação:
Reação:
3. Sulfeto de hidrogênio (a partir de Tioacetamida): NA CAPELA!!!Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 15 gotas (gota a gota) de
tioacetamida 1 M, aquecer em banho-maria.
Observação:
Reação:
4. Cromato de potássio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de amostra + 5 gotas de cromato de potássio 0,5 M.
Observação:
Reação:
Adicionar ao pp 10-15 gotas de hidróxido de amônio 3 M.
Observação: Reação:
5. Iodeto de potássio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de KI 10%.
Observação:
Reação:
Adicionar 10 gotas hidróxido de amônio 3 M:
6. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de amostra + 10 gotas de NaOH 0,1 M.
Observação:
Reação:
Adicionar 10 gotas de hidróxido de amônio 6M:
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Observação:
Reação:
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SEPARAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO I
1) Transferir 10 gotas da mistura dos cátions do grupo I – Ag+ e Pb2+ para um tubo de ensaio
e adicionar 10 gotas ácido clorídrico 2 M até precipitação total. Decantar.
Precipitado: PbCl2 e AgCl.Sobrenadante: possível presença de cátions de outros grupos.
2) Transferir o precipitado com um pouco de água desionizada para um béquer. Ferver. Se permanecer resíduo, supõe-se presença de AgCl. No caso de solubilidade total, supõe-se somente presença de PbCl2.
3) Decantar, novamente, a quente. Separar o sobrenadante, contendo chumbo, do precipitado de AgCl.
3. 1) Tratar o sobrenadante com cromato de potássio 0,5 M: o aparecimento de um pp amarelo indica presença de chumbo.
3.2) Adicionar, ao precipitado, 10 gotas de hidróxido de amônio 6 M, obtendo o precipitado 2 e sobrenadante 2 em tubo de ensaio, o qual conterá íon prata.
- adicionar ao sobrenadante 2 – contendo Ag(NH3)2+ - HNO3 6M: precipitará AgCl (branco)
ESQUEMA DE SEPARAÇÃO
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Pb 2+, Ag +
Cátions dos demais gruposPbCl2, Hg2Cl2, AgCl
H2O a quente
AgCl Pb2+
PbCrO4
NH4OH 6M
Ag(NH3)2+
AgCl
HNO3 6M
Sobrenadante 1
Sobrenadante 2
K2CrO4 0,5 M
pp 1
pp avermelhado = Ag
ppSobrenadante
REAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO II
Os cátions desse grupo não reagem com ácido clorídrico diluído, mas formam
precipitados, na forma de sulfetos, com ácido sulfídrico. O ácido sulfídrico (H2S) pode ser
gerado por aquecimento da tioacetamida (CH3CSNH2).
CH3CSNH2 + 2 H2O CH3COO- + NH4+ + H2S
TÓXICO
As reações que envolvem o uso de tioacetamida devem ser sempre conduzidas na
CAPELA. Os tubos devem permanecer até cessar a liberação do gás H2S.
CÁTIONS DO GRUPO II - A
COBRE – Cu 2+ - solução CuNO3 0,1 M
1. Sulfeto de hidrogênio (a partir de tioacetamida): NA CAPELA!!Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de tioacetamida + 10
gotas de HCl 0,3 M e aquecimento em banho-maria.
Observação:
Reação:
Esfriar e adicionar gotas de HNO3 6 M e aquecer em banho-maria.Observação:
Reação:
Ferver por mais tempo.
Observação:
Reação:
2. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de NaOH 6 M.
Observação:
Reação:Aquecer a solução.
Observação:
3. Ferrocianeto de potássio K4[Fe(CN)6] (hexacianoferrato II):
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Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 2 gotas de ferrocianeto de
potássio 0,1 M , em meio neutro ou fracamente ácido.
Observação:
Reação:
4. Ferro metálico:
Em tubo de ensaio: 20 gotas de solução de amostra (com 5 gotas de HCl diluído) + 1
prego ou lâmina de ferro.
Observação:
Reação:
5. Hidróxido de amônioEm tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de hidróxido de
amônio 6 M ou 1:1.
Observação:
Reação:
6. Iodeto de potássioEm tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 2 gotas de iodeto de potássio
10%.
Observação:
Reação:
Adicionar excesso de reativo.
Observação:
BISMUTO – Bi 3+ - SOLUÇÃO DE Bi(NO3)3 0,1 M
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1. Sulfeto de hidrogênio (a partir de tioacetamida): NA CAPELA!!Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de tioacetamida + 10
gotas de HCl 0,3 M e aquecer em banho-maria.
Observação:
Reação:
Esfriar e adicionar gotas de HNO3 6 M e aquecer em banho-maria.
Observação:
Reação:
Ferver por mais tempo.
2. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de NaOH 6 M.
Observação:
Reação:
Adicionar excesso de reativo.
Observação:
3. Hidróxido de amônioEm tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de hidróxido de
amônio 6 M
Observação:
Reação:
4. Iodeto de potássio:
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 2 gotas de KI 10%.
Observação:
Reação:
Adicionar excesso de reativo.
Observação:
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SEPARAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO II - A
1) Passar a amostra (mistura dos cátions do grupo II - A) para o tubo de ensaio e adicionar
tioacetamida com HCl 0,3 M, aquecer em banho-maria. Decantar.
Precipitado: CuS, Bi2S3.
Sobrenadante: possível presença de cátions de outros grupos.
2) Decantar o precipitado e transferir com um pouco de ácido nítrico 6M para um tubo de ensaio. Ferver em banho-maria. Há dissolução completa do precipitado. Adicionar gota a gota, lentamente, hidróxido de amônio (1:1) até pH alcalino.Precipitado: Bi(OH)3 Sobrenadante: Cu2+
3) Testes para o precipitado: Diluir o precipitado com gotas de HCl 2M e acrescentar gota a gota de KI 10% até formação do precipitado de iodeto de bismuto (III).Testes com o sobrenadante: acrescentar ácido mineral diluído até pH neutro ou levemente ácido, após adicionar ferrocianeto de potássio até formação do precipitado.
ESQUEMA DE SEPARAÇÃO
CÁTIONS DO GRUPO II - B
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precipitado
Sobrenadante
Cu 2+, Bi 3+
Cátions dos demais grupos
CuS, Bi2S3
HNO3 6 M e aquecer
Cu2+, Bi3+
Gota a gota de NH4OH até pH alcalino
Bi(OH)3 Cu 2+
Sobrenadante
H2S em meio ácido
precipitado
ANTIMÔNIO (III) – Sb 3+ - Solução SbCl3 0,1 M
1. Sulfeto de hidrogênio (a partir de tioacetamida): NA CAPELA!!Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 15-20 gotas de tioacetamida +
gotas de HCl 0,3 M (até pH levemente ácido) e aquecer em banho-maria.
Observação:
Reação:
Adicionar gotas de HCl concentrado e aquecer até dissolução do pp.
Reação:
2. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + gotas de NaOH 6 M.
Observação:
Reação:
Adicionar excesso de reativo.Observação:
3. Ferro ou alumínio metálico:
Em tubo de ensaio: 20 gotas de solução de amostra + 1 prego.
Observação:
Reação:
ESTANHO (II) – Sn 2+ - Solução de SnCl2 0,1 M
1. Sulfeto de hidrogênio (a partir de tioacetamida): NA CAPELA!!Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 15-20 gotas de tioacetamida +
5 gotas de HCl 0,3 M (até pH levemente ácido) e aquecer em banho-maria.
Observação:
Reação:Adicionar 2 ml de HCl concentrado e aquecer até dissolução do pp.
2. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + gotas de NaOH 6 M.
Observação:
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Reação:
Adicionar excesso de reativo.Observação:
3. Cloreto de Mercúrio II: Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 5 gotas de cloreto de mercúrio II.Observação:
Reação:
SEPARAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO II - B
1) Passar a amostra (mistura dos cátions do grupo II - B) para o tubo de ensaio e adicionar tioacetamida com gotas de HCl 0,3 M, aquecer em banho-maria. Deixar decantar.
Precipitado: Sb2S3, SnS.Sobrenadante: possível presença de cátions de outros grupos.
2) Separar o precipitado do sobrenadante. Adicionar ao precipitado 2 ml de ácido clorídrico concentrado e aquecer até dissolução. Separar essa solução em dois tubos de ensaio.Tubo de ensaio 1: adicionar um prego (Fe) – forma-se um pp preto. Presença de antimônio. Tubo de ensaio 2: adicionar cloreto de mercúrio II – forma-se um pp branco. Presença de Sn2+.3) Testes para o precipitado do tubo de ensaio 1: Dissolver o precipitado com gotas de HNO3
(1:1) e acrescentar gotas de tioacetamida até formação do precipitado de sulfeto de antimônio (III).
ESQUEMA DE SEPARAÇÃO
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Sobrenadante
Sn2+, Sb3+
Cátions dos demais grupos
SnS, Sb2S3
HCl (conc)
Sn 2+, Sb 3+
Separar em dois tubos de ensaio
Sbo Sn 2+
H2S em meio, levemente, ácido
precipitado
HgCl2prego
REAÇÕES DOS CÁTIONS DO GRUPO III
FERRO (III) – Fe 3+ - Solução de FeCl3 0,1 M
Como cloreto férrico possui propriedades adstringentes. Como ferrocianeto férrico pode ser usado no tratamento de envenenamento por tálio. O óxido férrico é usado na preparação de tinturas farmacêuticas e gêneros alimentícios. Na forma de citrato férrico amoniacal, utilizado no tratamento de anemia causada por deficiência de ferro e como aditivo alimentar em pães.
1. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas solução de amostra + 10 gotas de NaOH 2 M.
Observação:
Reação:
Ao precipitado adicionar gotas de ácido clorídrico 6 M. Aquecer em banho-maria até dissolução do precipitado.
Reação:
2. Hidróxido de amônio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de hidróxido de
amônio (1:1).
Observação:
Reação:
3. Ferrocianeto de potássio (hexacianoferrato II):Em tubo de ensaio: 2 gotas de solução de amostra + 2 gotas de ferrocianeto de
potássio.
Observação:
Reação:
Adicionar excesso de reagente:
4. Ferricianeto de potássio (hexacianoferrato III):Em tubo de ensaio: 2 gotas de solução de amostra + 2 gotas de Ferricianeto de
potássio.
Observação:
Reação:
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5. Tiocianato de amônio:
Em tubo de ensaio: 2 gotas de solução de amostra + 2 gotas de tiocianato de amônio.
Observação:
Reação:
FERRO (II) – Fe 2+ - Solução de Fe SO4 0,1 M
Sulfato ferroso e outros sais de ferro II (tartarato, oxalato, gluconato, succinato, etc) utilizados no tratamento de anenia causada por deficiência de ferro. Sulfato ferroso anidro é utilizado em dosagens sólidas e o sal hidratado, em dosagens líquidas.
1. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas solução de amostra + 10 gotas de NaOH 2 M.
Observação:
Reação 1:
Reação 2 (em contato com o ar sobre oxidação a Fe3+):
A oxidação pode ser acelerada por peróxido de hidrogênio. Em completa ausência de ar o pp seria branco.
2. Ferrocianeto de potássio (hexacianoferrato II):Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 5 gotas de ferrocianeto de
potássio.
Observação:
Reação:
3. Ferricianeto de potássio (hexacianoferrato III):
Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 5 gotas de ferricianeto de potássio.
Inicialmente, os íons hexacianoferrato (III) oxidam o ferro (II) a ferro (III), formando-se, então
o hexacianoferrato (II), que se combina com o Fe (III).
Observação:
21
Reação:
ALUMÍNIO – Al 3+ - Solução de AlCl3 1 M
1. Hidróxido de sódio:
Em tubo de ensaio: 30 gotas de solução da amostra + (poucas) gotas de NaOH 2 M (atenção: pp é solúvel em excesso de reativo)Reação:
Separar o precipitado em três porções:a) Adicionar gotas de HCl 6 M:
Observação:
Reação:
b) Adicionar algumas gotas de água desionizada e gotas NaOH 6 M até a solução ficar
quase totalmente límpida. (Utilizar essa solução na próxima item – reação 2).
Observação:
c) Dissolver o pp em excesso de NaOH 2 M. Reprecipitá-lo com adição lenta de HCl ou HNO3 diluído.
2. Alizarina-S:Colocar em tubo de ensaio, 1 gota da solução obtida no item anterior (reação 1b),
adicionar uma gota de alizarina-S e gotas de ácido acético 2 M até que a cor violeta desapareça e seja produzido um pp (ou simplesmente coloração) vermelha/laranja.
Efetuar ensaio em branco e comparar os resultados.
Ensaio em branco: 3 gotas de NaOH 6 M + 7 gotas de água e proceder conforme descrito acima.
3. Aluminon (sal de amônio do ácido aurintricarboxílico):Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + gotas de NaOH 6 M até
precipitação (atenção: pp solúvel em excesso de reativo). Ao pp, adicionar 20 gotas de HCl 2 M para dissolução, 10 gotas de acetato de amônio 1 M e 3 gotas da solução do aluminon. Agitar a mistura e deixar em repouso durante 5 minutos. Se não formar flocos, adicionar gotas de carbonato de amônio 1 M até aparecimento de pp vermelho na forma de flocos.
22
CROMIO – Cr 3+ - Solução de CrCl3 0,1 M
1. Hidróxido de sódio:
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução da amostra + 3 gotas de NaOH 2 M
Observação:
Reação:
Separar o precipitado e dividir em duas porções:a) Adicionar gotas de HCl 2 M:
Observação:
Reação:
b) Adicionar algumas gotas NaOH 6 M.
Observação:
Reação:
2. Fosfato monoácido de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de Na2HPO4.
Observação:
Reação:
3. Carbonato de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de reativo.
Observação:
Reação:
MANGANÊS – Mn 2+ - Solução de MnSO4 0,1 M
1. Hidróxido de sódio:
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução da amostra + 10 gotas de NaOH 2 M
Observação:
Reação:
Este pp se oxida imediatamente ao ar, formando dióxido de manganês hidratado marrom.
Mn(OH)2 + O2 + H2O MnO(OH)2 + 2OH-
23
Esta reação é imediata em presença de oxidantes, como peróxido de hidrogênio.
2. Hidróxido de amônio:
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução da amostra + 10 gotas de NH4OH 3 M.
Observação:
Reação:
Este pp se oxida imediatamente ao ar, formando ácido manganoso.Mn(OH)2 + ½ O2 H2MnO3
3. Dióxido de chumbo e ácido nítrico concentrado:Em tubo de ensaio: uma ponta de espátula de dióxido de chumbo + 5 gotas de
solução de amostra + 10 gotas de água desionizada + 5 gotas de ácido nítrico concentrado.Agitar e aquecer em banho-maria por aproximadamente 5 minutos. Deixar decantar, a solução torna-se violeta devido à presença de íon permanganato (MnO4
-).5 PbO2 + 2Mn2+ + 4 H+ 2 MnO4
- + 5 Pb2+ + 2 H2O
OBS: Se a solução de amostra estiver com elevada concentração de íons cloreto (Cl-), estes provocarão a decomposição do íon permanganato.
ZINCO – Zn 2+ - Solução de ZnSO4 0,1 M
1. Hidróxido de sódio:
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução da amostra + (poucas) gotas de NaOH 2 M Observação:
Reação:
ATENÇÃO: o pp é solúvel em excesso de reativo, formando o íon [ Zn(OH)4]2- .
2. Sulfeto de hidrogênio (tioacetamida): NA CAPELA!!!Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de tioacetamida e
aquecer em banho-maria + 4 gotas de NH4OH (pH alcalino)Observação:
Reação:
OBS: Precipitação parcial em solução neutra; em solução ácida não precipita.
3. Carbonato de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de reativo.
Observação:
24
O pp é solúvel em HCl diluído.
4. Ferrocianeto de potássio (hexacianoferrato II):Em tubo de ensaio: 2 gotas de solução de amostra + 2 gotas de ferrocianeto de
potássio.
Observação:
Reação:
5. Ditizona:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 5 gotas de ditizona
Sais de Sb, Bi, Pb, Cu e Ag também formam complexos coloridos com ditizona. Reação negativa para Fe 2+, Fe 3+, Cr 3+, Mn 2+ .
COBALTO – Co 2+ - Solução de CoSO4 0,1 M
1. Hidróxido de sódio:
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução da amostra + gotas de NaOH 2 M Observação:
Reação:
Aquecer com excesso de reativo.
Observação:
Reação:
Adicionar a esse último pp gotas de H2O2 3%.
Observação:
Reação:
2. Sulfeto de hidrogênio (tioacetamida): NA CAPELA!!!Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de tioacetamida e
aquecer em banho-maria (pH alcalino – correção com NH4OH)Observação:
25
Reação:
3. Hidróxido de amônio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de reativo 3M.
Observação:
Adicione excesso de reativo.Observação:
4. Nitrito de potássio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 1 espátula KNO2 sólido.
Observação:
Reação:
NÍQUEL – Ni 2+ - Solução de NiSO4 0,1 M
1. Hidróxido de sódio:
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução da amostra + gotas de NaOH 2 M Observação:
Reação:
Aquecer com excesso de reativo.
Observação:
Reação:
2. Sulfeto de hidrogênio (tioacetamida): NA CAPELA!!!Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de tioacetamida e
aquecer em banho-maria + 4 gotas de NH4OH (pH alcalino)Observação:
Reação:
3. Hidróxido de amônio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 3 gotas de reativo 3M.
Observação:
Adicionar excesso de reativo.Observação:
4. Nitrito de potássio 1 M:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de reativo.
Observação:
26
SEPARAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO III
1) Passar a amostra (mistura dos cátions do grupo III) para o tubo de ensaio e adicionar 15
gotas de NaOH 6N. Decantar.
Sobrenadante 1: CrO42-, Al3+ e [Zn(OH)4]2- Precipitado 1: Fe(OH)3 e MnO2
TRABALHAR COM O SOBRENADANTE 1:
Dividir o sobrenadante em três alíquotas:
Primeira, adicionar Pb2+: a formação de um pp amarelo de PbCrO4, indica a presença
do íon CrO4 2- e, consequentemente, do cátion Cr 3+;
Segunda, adicionar solução de ditizona: coloração vermelha indica formação do
complexo Zn-ditizona (identificação de Zn2+);
Terceira, adicionar aluminon: proceder conforme item 3 do cátion Al3+.
TRABALHAR COM O PRECIPITADO 1:
Adicionar à mistura de precipitado cerca de 15 gotas de ácido sulfúrico 6 M e separar
o pp por decantação.
Sobrenadante 2: Fe3+ Precipitado 2: MnO2
Dividir o sobrenadante 2 em duas alíquotas:
Adicionar gotas de NH4SCN: complexo vermelho indica presença de Fe3+;
Adicionar gotas de K4[Fe(CN)6]: pp azul da Prússia de Fe4[Fe(CN)6]3 também
indica a presença de Fe3+.
Adicionar ao pp 2, 5 gotas de H2SO4 6 M e 10 gotas de H2O2 10 vol., e agitar até
dissolução completa. Adicionar uma ponta de espátula de PbO2 e 5 gotas de HNO3
concentrado. Agitação e aquecimento (no mínimo 20 minutos) até observar leve coloração
violeta sobre a superfície do PbO2, indicando presença do íon MnO4- e, consequentemente,
do cátion Mn2+.
27
Fe 3+, Zn 2+, Mn 2+, Al 3+, Cr 3+
NaOH 6M
CrO4 2-, [Zn(OH)4]2- e Al 3+
ditizonaPb2+
Fe(OH)3, MnO2
H2SO4
Sobrenadante 1 pp 1
pp 2Sobrenad. 2
REAÇÕES DOS CÁTIONS DO GRUPO IV
CÁLCIO – Ca 2+ - Solução de CaCl2
1. Carbonato de amônio: REAÇÃO EM DUPLICATA
Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 3 gotas de NH4OH 3M + 3 gotas de NH4Cl + 10 gotas de (NH4)2CO3 0,1 M.
Observação:
Reação:Separe o precipitado (rejeitar o líquido sobrenadante), teste de solubilidade do
pp:a) Adicionar gota a gota de HCl 2 M.Observação:
Reação:
b) Adicionar gota a gota de ácido acético 2 M.Observação:
Reação:
2. Cromato de potássio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução amostra + 10 gotas de K2CrO4 0,1 M
28
NH4SCN
Zn - ditizonaFe 3+
Fe[Fe(CN) 6]
MnO4-
MnO2
Fe(SCN)6
PbCrO4
Dissolução/
[Fe(CN) 6]4-
Al 3+
HCl 2M + NH4Ac ou NaAc + aluminon
Observação:
3. Oxalato de amônio:REAÇÃO EM DUPLICATA
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução amostra + 10 gotas de (NH4)2C2O4 0,1 M.
Observação:
Reação:
Teste de solubilidade do pp:1) Adicionar ácido acético 2M:
Observação:
2) Adicionar HCl 2M:Observação:
BÁRIO – Ba 2+ - Solução de BaCl2 0,1 M
1. Carbonato de amônio: REAÇÃO EM DUPLICATA
Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 3 gotas de NH4OH 3M + 3 gotas de NH4Cl + 10 gotas de (NH4)2CO3 0,1 M.Observação:
Reação:
Separar o precipitado (rejeitar o líquido sobrenadante), teste de solubilidade do pp:c) Adicionar gota a gota de HCl 2M.Observação:
Reação:
d) Adicionar gota a gota de ácido acético 2 M.Observação:
Reação:
2. Cromato de potássio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução amostra + 10 gotas de K2CrO4 0,1 M.
Observação:
29
Solubilidade do pp:1) Adicionar NaOH 2 MObservação:
2) Adicionar HCl 2M:Observação:
Reação:
3. Oxalato de amônio:REAÇÃO EM DUPLICATA
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução amostra + 10 gotas de (NH4)2C2O4 0,1 M.Observação:
Reação:
Teste de solubilidade do pp:1) Adicionar ácido acético 2M e aquecer:
Observação:
2) Adicionar HCl 2M:Observação:
SEPARAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO IV
1. Passar a amostra (mistura dos cátions do grupo IV) para um tubo de ensaio e adicionar 4
gotas de NH4Cl, alcalinizar com NH4OH até pH 11*, adicionar (NH4)2CO3 e agitar.
Decantar. Separar o precipitado do sobrenadante;
Precipitado: BaCO3 e CaCO3 Sobrenadante: cátions dos demais grupos.
2. Dissolver os precipitados com ácido acético 6 M.
3. À solução obtida (cálcio e bário), acrescentar 5 gotas de cromato de potássio.
4. Separar o precipitado do sobrenadante:
Precipitado: BaCrO4 amarelo indica a presença de Ba2+
Sobrenadante (recolher): Ca2+ e CrO4 2-
TRABALHO COM O SOBRENADANTEAdicionar ao sobrenadante NaOH 6 M ** (até pH alcalino) e adicionar gotas de
Na2CO3: precipita CaCO3 (o aquecimento auxilia a precipitação).
30
* se não for possível a precipitação, a solução pode não estar alcalina o suficiente.** não leve em consideração se formar algum precipitado após adição de NaOH, pois as soluções de NaOH encontram-se freqüentemente contaminadas com carbonatos.
ESQUEMA DE SEPARAÇÃO:
31
Ca2+ e Ba2+
NH4Cl + NH4OH(NH4)2CO3 + aquecimentoseparação do pp
Cátions dos demais
grupos
CaCO3 + BaCO3
CH3COOH 6 M
Ca2+ + Ba2+
Ca2+
BaCrO4
K2CrO4
CaCO3
NaOH, Na2CO3 e aquecimento
sobrenadanteprecipitado
sobrenadantepp
REAÇÕES DOS CÁTIONS DO GRUPO V
MAGNÉSIO – Mg 2+ - Solução de MgSO4.7H2O
1. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de NaOH 2 M.
Observação:
Reação:
2. Carbonato de amônio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de (NH4)2CO3 0,1 M
e aquecer em banho-maria.Observação:
Reação:
Repetir a operação, antes de adicionar o (NH4)2CO3 0,1M, adicionar 10 gotas de NH4Cl 0,1 M, e aquecer pelo mesmo tempo que a reação sem NH4Cl.
Observação:
Reação:
POTÁSSIO – K + - Solução de KCl 0,1 M
1. Hexanitritocobaltato (III) de sódio:Em tubo de ensaio: 5 gotas de amostra + 5 gotas de Na3[Co(NO2)6] 0,1 M
Observação:
Reação:
LÍTIO – Li + - Solução de Li2CO3 0,1 M
1. Fosfato monoácido de sódio:
Em tubo de ensaio: 10 gotas de amostra + 10 gotas de Na2HPO4 + 10 gotas de
NaOH 2 M e aquecer em banho-maria.
Observação:
Reação: 3 Li+ + OH- + HPO4 2- Li3PO4 + H2O
32
IDENTIFICAÇÃO DE ÂNIONS – TESTES PRÉVIOS
Os testes prévios servem para dar indicações a respeito da presença ou ausência de certos ânions na amostra. Entretanto, a presença ou ausência destes devem ser confirmadas pelos testes específicos de cada ânion.
Ex. de testes:- Solubilidade: Ao aquecer a amostra sólida com água, se ficar alguma substância sem dissolver pode significar SrSO4, PbSO4, BaSO4, AgCl, BaCO3, etc...- pH da solução aquosa da amostra: Um pH< 2 indica a presença de HSO4
- ou ácidos livres.Um pH > 10 indica a presença de íons CO3
2-, S2- ou PO43-.
- Tratamento com ácido sulfúrico: Quando determinados sais são tratados com H2SO4 -concentrado a quente, ocorrem reações características que dão informações adicionais com respeito à possível presença de um ânion na amostra. Observe alguns produtos das reações de vários ânions com ácido sulfúrico concentrado.
CO3 2- CO2 : incolor, inodoro.
S 2- H2S : incolor: odor de ovo podre; em contato com uma tira de papel umedecida com soluções de acetato de chumbo, produz uma mancha negra do PbS
NO2 - NO
(NO2)
: incolor: torna-se marrom em contato com o ar.
: marrom, odor picante.
Cl - HCl : incolor, odor picante.
F - HF : incolor, corrói o vidro.
Br - Br2 : marrom.
I - I2 : violeta.
NO3 - NO2 : marrom, odor picante.
CH3COO- CH3COOH : incolor, odor de vinagre.
Sulfatos, boratos e fosfatos não apresentam evidências de reação quando aquecidos na presença de H2SO4 concentrado.
Técnica: (NA CAPELA)- Colocar uma pequena quantidade de cada amostra sólida (com a ponta de uma espátula pequena) em um tubo de ensaio e adicionar 1 ou 2 gotas de H2SO4 concentrado.- Aquecer cuidadosamente e anotar o que é observado.- Relacionar, na tabela anterior, cada amostra com a respectiva substância.
OBS: Quando uma mistura de sais é tratada com H2SO4 , o resultado pode ser um tanto indefinido, pois as reações de um sal podem mascarar completamente outras reações.
33
REAÇÕES DOS ÂNIONS
CLORETO – Cl - - Solução de NaCl 0,1 M
1. Nitrato de prata:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de AgNO3 0,1 M.
Observação:
Reação:
Teste de solubilidade:Decantar e rejeitar o líquido sobrenadante. Adicionar, com agitação, hidróxido de
amônio 3 M até dissolução do pp.
Reação:
Adicionar ao produto acima 10-15 gotas de HNO3 6 M.Observação:
Reação:
2. Acetato de chumbo II:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 3 mL de Pb(CH3COO)2 0,1 M.
Observação:
Reação:
3. Ácido sulfúrico concentrado (NA CAPELA):Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 7 gotas de H2SO4 conc. e
aquecer.Observação:
Reação:
Indicações:a) produção de fumaça branca, que são gotículas de HCl, formadas quando se sopra na boca do tubo;b) desenvolvimento de nuvens brancas de cloreto de amônio, quando um bastão de vidro
umedecido com solução de NH4OH é mantido próximo à boca do tubo;
c) papel indicador.
BROMETO – Br - - Solução de NaBr 0,1 M
1. Nitrato de prata:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de AgNO3 0,1 M.
34
Observação:Reação:
Teste de solubilidade:Decantar e rejeitar o líquido sobrenadante. Adicionar 15-20 gotas de hidróxido de
amônio 6 M, aquecer levemente em banho-maria.Observação:
Reação:
2. Hipoclorito de sódio:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra * + 5 gotas de clorofórmio +
gota a gota de hipoclorito de sódio, agitar após cada adição.Observação:
Reação:
* Caso a solução de amostra esteja alcalina, acidificar com H2SO4 2 M (controlando com papel indicador para que a reação seja distintamente ácida) antes da adição do clorofórmio.
3. Ácido sulfúrico concentrado (NA CAPELA):Em tubo de ensaio: 1 ponta de espátula da amostra sólida + 3 gotas de H2SO4 conc.
e aquecer.Observação:
Reação:
4. Acetato de chumbo II:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 30 gotas de Pb(CH3COO)2
0,1M.Observação:
Reação:
IODETO – I - - Solução de NaI 0,1 M
1. Nitrato de prata 0,1 M:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de AgNO3 0,1 M.
Observação:
Reação:
- Testar solubilidade em NH4OH (1:1) e concentrada
Observação:
2. Hipoclorito de sódio:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra * + 3 gotas (gota a gota) de
hipoclorito de sódio, agitar após cada adição + 0,5 mL de clorofórmio e agitar.Observação:
35
Reação:
* Caso a solução de amostra esteja alcalina, acidificar com H2SO4 2 M (controlando com papel indicador para que a reação seja distintamente ácida) antes da adição do reativo.
3. Ácido sulfúrico concentrado (NA CAPELA):Em tubo de ensaio: 1 ponta de espátula de amostra sólida + 5 gotas de H2SO4 conc.
e aquecer.Observação:
Reação:
4. Acetato de chumbo II:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 30 gotas de Pb(CH3COO)2
0,1M.Observação:Reação:
5. Ferro (III):Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de FeCl3 0,1 M.
Observação:
Reação:
6. Nitrato de cobre (II):
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de Cu(NO3)2 0,1 M.Observação:
Reação:
O iodo pode ser eliminado pela adição de solução de tiossulfato de sódio (Na2S2O3), obtendo-se um pp quase branco de CuI.
TIOSSULFATO – S2O3 2- - Solução de Na2S2O3 0,1 M
1. Nitrato de prata:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + gotas de AgNO3 0,1 M.
Observação:
Reação:
* Atenção: O pp é solúvel em excesso de tiossulfato.
O pp é instável, tornando-se preto: sulfeto de prata.
Ag2S2O3 + H2O Ag2S + 2H+ + SO4 2-
A decomposição hidrolítica pode ser acelerada por aquecimento.
36
2. Solução de iodo:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de iodo.
Observação:
Reação:
3. Ferro (III):Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de FeCl3 0,1 M.
Observação:
Reação:
A reação global pode ser escrita como redução de ferro (III) pelo tiossulfato:
Reação:
4. Acetato de chumbo II:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + gotas de Pb(CH3COO)2 0,1M.
Observação:
* Atenção: o pp é solúvel em excesso de tiossulfato.
Reação:
Por ebulição, forma-se sulfeto de chumbo (PbS) preto (diferença do SO3 2-).
BICARBONATO – HCO3- - Solução de NaHCO3 0,5 M
1. Cloreto de bário:Em tubo de ensaio: 1mL de solução de amostra + 10 gotas de BaCl2 0,1 M.
Observação:
Testar a solubilidade com HCl.Observação:
2. Nitrato de mercúrio (I):Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de Hg2(NO3)2 0,1 M.
Observação:
4. Sulfato de magnésio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de MgSO4 0,1 M.
Observação: ( a frio) – ( a quente) -
Reação:
5. Ácido clorídrico diluído:Em tubo de ensaio: 10 gotas de amostra + gotas de HCl diluído.
37
Observação:
Reação:
CARBONATO – CO32- - Solução de Na2CO3 0,1 M
1. Nitrato de prata 0,1 M:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de AgNO3 0,1 M.
Observação:
Reação:
Decantar e dividir o pp em duas porções:a) Testar solubilidade do pp em HNO3 ou NH4OH diluído;Observação:
Reação:
b) adicionar excesso de reativo (o mesmo acontece se aquecer).Observação:
Reação:Atenção: a luz solar decompõem pp de Ag+ em Ago.
2. Cloreto de bário:Em tubo de ensaio: 1mL de solução de amostra + 10 gotas de BaCl2 0,1 M.
Observação:
Reação:
Testar a solubilidade com HCl diluído.Observação:
Reação:
3. Nitrato de mercúrio (I):Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de Hg2(NO3)2 0,1 M.
Observação:
Reação:
4. Sulfato de magnésio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + gotas de MgSO4 0,1 M.
Observação:
Reação:
5. Ácido clorídrico diluído:Em tubo de ensaio: 10 gotas de amostra + gotas de HCl diluído.
Observação:
38
Reação:
SULFATO – SO42- - Solução de Na2SO4 0,1 M
1. Cloreto de bário:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra* + 10 gotas de BaCl2 0,1 M.
Observação:
Reação:
* Caso a solução de amostra esteja alcalina, acidificar com HCl 2 M (controlando com papel indicador para que a reação seja distintamente ácida) antes da adição do reativo.
Informação: Carbonatos, sulfitos e fosfatos não são precipitados em solução acidificadas com HCl diluído. O HNO3 e HCl concentrado não devem ser usados porque podem formar precipitados de cloreto ou nitrato de bário que dissolvem-se em água.
2. Acetato de chumbo II:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 10 gotas de ácido acético 2 M
+ 15 gotas de Pb(CH3COO)2 0,1M.Observação:
Reação:
3. Nitrato de prata:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de AgNO3 0,1 M.**
Observação:
Reação:
** Ocorre precipitação com concentrações elevadas.
4. Ensaio de permanganato de potássio – sulfato de bário:Se o sulfato de bário for pp em uma solução contendo KMnO4, torna-se rosa/violeta
por adsorção do permanganato. O permanganato que foi adsorvido no pp não pode ser reduzido pelos agente redutores comuns (incluindo o peróxido de hidrogênio); o excesso de KMnO4 na água –não reage facilmente com os agentes redutores, mantendo, assim, o sulfato de bário cor de rosa visível na solução incolor.
Em tubo de ensaio: 3 gotas de solução de amostra + 2 gotas de KMnO4 + 1 gota de BaCl2 0,1 M. Obtem-se um pp rosa. Adicionar 2 gotas de ácido sulfúrico 2 M e algumas gotas se solução de H2O2 3%(10V). Deixar decantar.
PERMANGANATO – MnO4- - Solução de KMnO4 0,04 M
39
1. Peróxido de Hidrogênio:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 10 gotas de H2SO4 2 M
(controlar a acidez com papel indicador) + 10 gotas de H2O2 3%.Observação:
Reação:
2. Redução de permanganato:A redução e descoloração de permanganato em solução ácida pode ser efetuada por
meio dos seguintes redutores:
a) Sulfato de ferro (II):Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 10 gotas de H2SO4 2 M +
algumas gotas de FeSO4 0,1 M.Observação:
Reação:
b) Iodeto de potássio:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 10 gotas de H2SO4 2 M +
algumas gotas de KI. Observação:
Reação:
c) Nitrito de potássio:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 10 gotas de H2SO4 2 M +
algumas gotas de KNO3. Observação:
Reação:
d) Ácido Oxálico:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 10 gotas de H2SO4 2 M +
algumas gotas de H2C2O4. Observação:
Reação:
Atenção: EVITAR REAGIR MnO4– COM H2SO4 CONCENTRADO: EXPLOSÃO!!!!!!!
40
CROMATO – CrO42- - Solução de K2CrO4 0,1 M
1. Cloreto de bário:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 5 gotas de BaCl2 0,1 M.
Observação:
Reação:
Adicionar 10-15 gotas HCl 2 M e agitar.Observação:
Reação:
2. Acetato de chumbo II:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de Pb(CH3COO)2
0,1M.Observação:
Reação:
Decantar o pp (rejeitar o sobrenadante) e testar a solubilidade com gotas de NaOH 6 M.Observação:
Reação:
Reprecipitar com ácido acético 2 M.
3. Nitrato de prata:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de AgNO3 0,1 M.
Observação:
Reação:
Decantar e rejeitar o líquido sobrenadante. Testar a solubilidade com:a) gotas de NH4OH 3 N.Reação:
b) gotas de HCl diluído.Reação:
4. Peróxido de Hidrogênio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de H2O2 + 2 mL de H2SO4 2 M + 2 mL de éter + 10
gotas de solução de amostra (agitar e, após, repousar). Observação:
Reação:
5. Ácido clorídrico:
41
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + gotas de HCl 6 M.Observação:Reação: 2 CrO4
2- + 2 H+ Cr2O72- + H2O
6. Redução de cromatos ou dicromatos:a) Sulfato de ferro (II):
Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 10 gotas de HCl 2 M + 5 gotas de FeSO4 0,1 M.Observação:
Reação:
b) Iodeto de potássio:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 10 gotas de HCl 2 M + 5 gotas
de KI. Observação:
Reação:
c) Álcool etílico:Em tubo de ensaio: 5 gotas de solução de amostra + 10 gotas de HCl 2 M + 5 gotas
de álcool etílico (reação lenta a frio).Observação:
Reação:
DICROMATO – Cr2O72- - Solução de K2Cr2O7 0,1 M
1. Nitrato de prata 0,1 M:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de AgNO3 0,1 M.
Observação:
Reação:
Decantar e rejeitar o líquido sobrenadante. Testar a solubilidade com gotas de NH4OH 3 N.Reação:
2. Hidróxido de sódio:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + gotas de NaOH 6 M.
Observação:
Reação: 2 CrO42- + 2 H+ Cr2O7
2- + H2O
42
NITRATOS – NO3- - Solução de KNO3 0,1 M
1. Sulfato de ferro (II) e ácido sulfúrico:
Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 15 gotas de solução saturada de FeSO4 (recém preparada dissolvendo o sal sólido num pouco de água desionizada). Misturar e adicionar lentamente 15 gotas de H2SO4 concentrado nas paredes do tubo, de modo que o ácido forme uma camada debaixo da mistura.Observação:
Reação:
O ensaio não é confiável na presença de íons brometo, iodeto, nitrito, cromato, sulfito
e tiossulfato. Os nitritos reagem semelhantemente aos nitratos.
2. Ácido sulfúrico concentrado: CAPELA!!!Aquecer KNO3 sólido com gotas de H2SO4 concentrado.
Observação:
Reação:
3. Redução de nitratos em meio alcalino:Em tubo de ensaio: Ferver 20 gotas de solução de amostra + pó de zinco + 2
pastilhas de NaOH. Colocar na boca do tubo de ensaio um pedaço de papel de tornassol.
Observação:
Reação:
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FOSFATO – PO43- - Solução de Na2HPO4 0,1 M
1. Nitrato de prata:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 20 gotas de AgNO3 0,1 M.
Observação:
Reação:
Decantar e rejeitar o líquido sobrenadante. Testar a solubilidade com:a) gotas de NH4OH diluído.Reação:
b) gotas de HNO3 diluído.Reação:
2. Cloreto de bário:Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de BaCl2 0,1 M.
Observação:
Reação:
Decantar e rejeitar o líquido sobrenadante. Testar a solubilidade com:a) gotas de ácido acético diluído.Observação:
Reação:
b) gotas de HCl diluído.Observação:
Reação:
3. Cloreto de ferro (III):Em tubo de ensaio: 10 gotas de solução de amostra + 10 gotas de FeCl3 0,1 M
Observação:
Reação:
Decantar o pp (rejeitar o sobrenadante) e testar a solubilidade com gotas de HCl diluído.Observação:
Reação:
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CENTRO UNIVERSITÁRIO FRANCISCANOÁREA DE CIÊNCIAS DA SAÚDE - CURSO DE FARMÁCIAQUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA (FAR 206)
RELATÓRIO – PRÁTICA N°:
NOME:___________________________________________TURMA:_______NOTA:________
TÍTULO:
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