RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA

Prévia do material em texto

RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA: PREPARAÇÃO DE COMPOSTOS DE COORDENAÇÃO
QUÍMICA INORGÂNICA II
Docente: Prof. Dr. Higor Henrique Oliveira
Discentes: Beatriz Pinotti
Gabriela Helena Khatib
Rhayane Margutti
Matão
12 de setembro de 2017
Introdução.
	O termo composto de coordenação é utilizado para designar um complexo neutro ou composto iônico no qual pelo menos um dos íons é um complexo, como por exemplo: [Co(NH3)6]Cl3, [ZrF7]. Um complexo é a combinação de uma ácido de Lewis (o átomo metálico central) com várias bases de Lewis (os ligantes. O átomo da base de Lewis que forma a ligação coordenada com o átomo central é chamado átomo doador, por que ele doa os elétrons usados para formar a ligação. O ácido de Lewis do complexo é o átomo receptor.
	A grande maioria dos compostos de coordenação feita com metais de transição forma complexos, são coloridos, podem ser paramagnéticos ou diamagnéticos. Cada complexo possui uma propriedade que depende da natureza dos centros metálicos e dos ligantes. Dentre essas propriedades destacam-se: propriedades ópticas, propriedades magnéticas, propriedades catalíticas.
	Os compostos de coordenação são encontrados em muitos processos, como na respiração, em que a maior responsável pela troca de gás carbônico pelo oxigênio é a hemoglobina, um complexo que tem ferro (III) como elemento central, e na fotossíntese, que é realizada pela clorofila, um complexo em que o elemento central é o magnésio.
Objetivo.
Na parte A da atividade experimental pretende-se observar a diferença de reatividade dos sais de cobre (II) e cobalto (II) na presença do ligante amônia (NH4) e justificar com base nos conhecimentos adquiridos as alterações de coloração observada.
Na parte B pretende-se sintetizar o composto de coordenação [Co(CO3)(NH3)4](NO3) e calcular o rendimento obtido. O será realizado para o composto [CoCl(NH3)5]Cl2.
Materiais e Métodos
Materiais:
Balança analítica;
Béqueres de 25 mL, 5 mL e100 mL;
Provetas de 10mL e 15 mL;
Bagueta ;
Pipeta Pasteur;
Chapa Aquecedora;
Banho de gelo;
Papel Filtro;
Funil de Buchner;
Kitassato;
Mangueira;
Bomba de vácuo;
Vidro de relógio;
Pinça;
Capela de exaustão
Estufa;
Fita medidora de pH.
Reagentes:
Agua destilada;
Etanol;
Nitrato de Cobre (II);
Nitrato de Cobalto (II);
Hidróxido de amônio;
Carbonato de amônio;
Peróxido de Hidrogênio;
Ácido clorídrico;
Procedimento experimental
Parte A.
	Enumerou-se quatro béqueres de 25 mL de 1 a 4. Adicionou-se aos béqueres 1 e 2 uma massa 0,20 g de nitrato de cobre e aos béqueres 3 e 4 uma massa de 0,20g de nitrato de cobalto (II). Dissolveu-se os sais dos quatro béqueres com um volume de 10 mL de água destilada.
 Ao béquer 1 foi adicionou-se gota a gota solução concentrada de hidróxido de amônio até que se observou mudança significativa em sua coloração. O resultado foi comparado ao composto obtido no béquer 2 onde não houve adição de hidróxido de amônio. Ao béquer 3 adicionou-se gota a gota solução concentrada de hidróxido de amônio até que se observou mudança significativa em sua coloração. O resultado foi comparado ao obtido no béquer 4 onde não houve adição de hidróxido de amônio. Os resultados são apresentados no item 4.
Parte B.
	Adicionou-se à um béquer de 50 mL, uma massa de 4,0g de carbonato de amônio que foi diluída com um volume de 15 mL de água destilada. Em seguida 15 mL de solução. 
	Em um béquer de 100 mL adicionou-se uma massa de 3,0g de nitrato de cobalto (II), que foi dissolvido com um volume de 10 mL de agua destilada. Após realizadas as diluições adicionou-se a primeira solução à segunda e em seguida adicionou-se 2 mL de solução de peróxido de hidrogênio 35%. Aqueceu-se a mistura até que o volume da solução preparada reduzisse a aproximadamente 30 mL, durante esse processo adicionou-se aos poucos 1,0g de carbonato de amônio. Filtrou-se a mistura ainda quente à vácuo, e a solução filtrada foi resfriada em banho de gelo. Em seguida filtrou-se os cristais formados, novamente através do sistema de filtração à vácuo lavando-se em seguida o sólido filtrado com alguns mililitros de etanol. Secou-se o sólido em estufa a 80°C durante 20 minutos. Em seguida o sólido foi pesado e seu rendimento calculado. Os resultados são apresentados no item 4.
Parte C
	Em um béquer de 50 mL adicionou-se uma massa de 0,5g do composto preparado anteriormente na parte B do procedimento experimental, que foi dissolvido utilizando-se um volume de 10 mL de água destilada, em seguida, adicionou-se 1,0 mL de solução concentrada de ácido clorídrico à solução e aguardou-se até não mais observar-se liberação de CO2. Neutralizou-se o sistema adicionando-se a ele solução concentrada de hidróxido de amônio, após verificar-se a neutralidade com o auxílio de fitas pH, adicionou-se um excesso de 0,5 mL da solução concentrada de hidróxido de amônio à solução. Aqueceu-se à mistura por 20 minutos evitando-se que a mesma entrasse em ebulição. Em seguida resfriou-se a mistura e adicionou-se a ela 8 mL de solução concentrada de ácido clorídrico, e aqueceu-se novamente a mistura por 20 minutos. Em seguida resfriou-se a mistura até temperatura ambiente e filtrou-se o sólido em sistema de filtração à vácuo. Secou-se o sólido em estufa à 120°C durante 20 minutos. Em seguida o sólido foi pesado e seu rendimento calculado. Os resultados são apresentados no item 4.
Resultados e discussões
Parte A
Na parte A da atividade prática foi possível observarmos como os íons Co2+ e Cu2+ interagem frente ao ligantes agua e amônia, a partir dos conhecimentos adquiridos sobre hibridização dos orbitais moleculares e a teoria do campo cristalino foi possível responder como ocorrem as mudanças de coloração observadas em cada complexo, os cálculos e esquemas são apresentados no apêndice que segue o relatório. 
Solução 1 [Cu(NH3)4]2+ ; Solução 2 [Cu (H2O)6]2+
Solução 3 [Co(H2O)6]2+; Solução 4 [Co(NH3)4(H2O)2]2+
Nas partes B e C da atividade experimental foi possível compreender como os compostos de coordenação são formados e como ocorrem as substituições de ligantes. O equacionamento das reações ocorridas e também o cálculo de rendimento de cada um cos compostos preparados são apresentados no apêndice que segue o relatório.
 Nitrato de Tetraamincarbonilcobalto(II)
Conclusões
Através da atividade prática foi possível compreender como é realizada a síntese dos complexos de coordenação e também como a as mudanças realizadas nos complexos, no caso a substituição dos ligantes, afetam suas propriedades. 
Referências
SHRIVER Duward F.; ATKINS, Peter W. Química Inorgânica. 4. ed. Trad. de: Roberto B. Faria e Cristina M.P. dos Santos. Porto Alegre: Bookman, 2008.
LEE, J. D., Química Inorgânica não tão concisa. 5° ed. Editora Edgard Blücher, São Paulo, 1999.