teoria da prática do 1o grupo de cátions
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8/17/2019 Teoria Da Prática Do 1o Grupo de Cátions
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Química Analítica I Aplicada a FarmáciaProf. Antonio Carlos Magalhães
Teoria da prática do 1º Grupo de cátions
1 - Propriedades dos íonsEstes íons são precipitados na forma de cloretos
pouco solúveis, isso ocorre pela a adição de um pequenoexcesso de ácido clorídrico. Após a precipitação sãoseparados por centrifugação seguida pela identificaçãoatravés de suas diferentes características.
2 - Precipitação do grupoOs íons são precipitados com adição de HCl 6,0
mol.L-1
em pequeno excesso fornecendo precipitados brancos.
Pb2+ + 2Cl ─ → PbCl2↓ Kps = 1,6 x 10-5 (mais solúvel)
Ag+ + Cl
─ → AgCl↓ Kps = 1,6 x 10
-10
Hg22+
+ 2Cl ─
→ Hg2Cl2↓ Kps = 1,3 x 10-18
(menos
solúvel)
O HCl é utilizado pois fornece íons hidrogênio e íonscloreto, isto faz com que a solução fique suficientementeácida a fim de evitar a precipitação oxicloretos de Bi
3+ e
Sb3+
(íons de outros grupos).
Um pequeno excesso de HCl é desejável a fim de manteras concentrações dos três cátions, deixados em solução,
as mais baixas possíveis.
Um grande excesso de HCl não é desejável pois ocorrerá
a formação de clorocomplexos, diminuindo aconcentração dos cátions em sua forma original, ou seja:
Pb2+ + 3Cl ─ → PbCl3 ─
Ag+ + 2Cl
─ → AgCl2
─
Hg22+
+ 4 Cl ─
→ HgCl4= + Hg
Isto poderá fazer com que haja uma redução a ponto deque a precipitação seja incompleta ou simplesmente nãoocorra, lembrado que a condição para que haja umareação de precipitação é que a multiplicação da
concentração de seus íons exceda o Kps, ou seja:
AXBy(s) xAm+
+ yBn─
Kps yn
B x
].[]
mA[
3 - Descrição das etapas do fluxograma e Reações
Quando se adiciona HCl na amostra obtemos o
precipitado (precipitado 1) que contem os cátions na
forma de cloreto. Agitamos, centrifugamos e separamos precipitado da solução.
Na obtenção do precipitado, portanto temos as
reações outrora citadas.
Pb2+
+ 2Cl ─
→ PbCl2↓ Ag
+ + Cl
─ → AgCl↓
Hg22+
+ 2 Cl ─
→ Hg2Cl2↓
Este bolo de precipitado (pptado 1) é lavado comHCl diluído pois pode haver contaminação de outrascátions, após a lavagem é adicionada água destiladaquente, isto faz com que o PbCl2 se solubilize pois dentreos três compostos, ele é o que tem maior Kps (maissolúvel), ficando desta forma em solução (solução 3).
Na solução 3, que contem o Pb2+, adiciona-se
CH3COOH para manter o meio levemente ácido eadicionamos solução de K 2CrO4 (cromato de potássio),nestas condições ocorre a formação do precipitadoPbCrO4 (pptado 7) que aparece melhor apóscentrifugação, é amarelo e indica a presença do chumbona amostra, conforme reação:
Pb2+
+ CrO4=
→ PbCrO4↓ (precipitado amarelo)
O pptado 3 contém AgCl, Hg2Cl2 e ainda PbCl2.Este quando presente atrapalhará a identificação dos íons
Prata e Mercúrio, portanto necessitamos retirá-lo antesde prosseguirmos com a análise. Para isto adicionamoságua destilada quente para solubilizar o PbCl2 e na
solução 4 adicionamos K 2CrO4, se houver formação de pptado amarelo, indica que ainda tem chumbo no pptado
3, faz-se o procedimento novamente até este testeapresentar uma pequena turvação. Fazemos estaoperação tantas sejam necessárias para garantir que o íon
chumbo foi retirado ou seja para que o pptado 3 estejalivre de Pb
2+.
No pptado 4 que contém e AgCl e Hg2Cl2 (livre
de PbCl2) adicionamos NH3 ocorrendo a dissolução doAgCl, gerando solução 5 que contém Ag(NH3)2
+,
complexo diaminoargentato, resultado da reação:
AgCl + 2NH3 → Ag(NH3)2+ + Cl ─
Nesta solução adicionamos HNO3 até pH ácido,
ocorrendo a formação do pptado branco AgCl (pptado 6),o que confirma a presença do Ag+ na amostra.
Ag(NH3)2+ + Cl
─ + H
+ → AgCl↓ + 2NH4
+
No mesmo pptado (pptado 4) ocorre a reação doHg2Cl2 com o NH3 gerando um pptado cinza(preto + branco) resultante da reação:
Hg2Cl2 + 2NH3 → HgNH2Cl↓ + Hg↓ + NH4+ + Cl
─
Amino cloreto de mercúrio II (branco)
Mercúrio (preto)