Relatorio de aula pratica - Marcha analitica e reacao de chama

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CENTRO UNIVERSITÁRIO FACULDADES METROPOLITANAS UNIDAS - FMU 
FACULDADE DE FARMÁCIA 
 
 
 
Eduarda Barbosa Silva 
Samira do Rosário 
Vitória Santos 
 
 
 
 
 
 
 
 
MARCHA ANALÍTICA DOS CÁTIONS E REAÇÃO DE CHAMA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Paulo, 2022
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Eduarda Barbosa Silva 
Samira do Rosário 
Vitória Santos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MARCHA ANALÍTICA DOS CÁTIONS E REAÇÃO DE CHAMA 
 
 
Relatório técnico apresentado como requisito 
parcial para obtenção de aprovação na disciplina 
Química Analítica Aplicada a Farmácia, no Curso 
de Farmácia, na FMU. 
 
Prof. Msc. Jorge Eduardo de Menezes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Paulo, 2022 
	
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SUMÁRIO 
 
 
1 INTRODUÇÃO.............................................................................................. 4 
2 DESENVOLVIMENTO.................................................................................. 5 
2.1 OBJETIVO GERAL....................................................................................... 5 
2.2 MATERIAIS E REAGENTES ...................................................................... 5 
2.3 PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS........................................................ 6 
2.4 RESULTADOS.............................................................................................. 6 
3 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES....................................................... 7 
APÊNDICE A – Título do apêndice............................................................ 8 
ANEXO A – Título do anexo....................................................................... 9 
REFERÊNCIAS............................................................................................. 10 
 
 
 
 
	
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1 INTRODUÇÃO 
 
 
A química analítica qualitativa é o ramo da química que estuda os métodos que 
permitem identificar os constituintes de substâncias ou de misturas das mesmas 
(ALEXÉEV,1982). 
Para a determinação da composição química de determinada amostra, são utilizadas 
técnicas que evidenciam a presença do constituinte estudado, demonstrando essa 
presença através de transformações químicas, que resultam em um produto com 
propriedade e características específicas, as quais possibilitam ter certeza do 
composto obtido e permitindo a sua posterior separação (ALEXÉEV, 1982). 
Os cátions são íons com carga positiva, ou seja, são átomos que perderam elétrons 
da última camada, permitindo a doação de seu elétron, formando uma substância 
iônica que receba seu elétron passando a ter carga negativa (ânion). 
A análise de identificação de cátions é chamada de marcha analítica, e tem como 
função identificar e/ou pesquisar a presença desses cátions e ânions na constituição 
de amostras desconhecidas (BRADY, 2008). 
A marcha analítica foi inicialmente descrita por Fresenius para facilitar e organizar a 
identificação desses cátions que foram divididos em cinco grupos, numerados em 
ordem, e cada conjunto de cátions apresentam uma reação de precipitação comum 
entre eles, na presença de um reagente específico. Após a descoberta da presença 
de cátions de determinados grupos na amostra, são isolados esses constituintes 
através de reações por via seca (teste de chama) ou úmida específicas, que 
determinam com certeza, qual é o cátion descoberto (BACCAN et al.,1995). No 
primeiro caso, o constituinte em estudo encontra-se no estado sólido e, em geral, a 
reação é realizada com o aquecimento da substância, ocorrendo a mudança de 
coloração (ALEXÉEV, 1982). 
Já o segundo caso, e mais utilizado, ocorre entre as espécies em solução e depende 
das interações por atração de íons de cargas opostas (cátions e ânions) entre o 
constituinte e o reagente. A interação pode suceder mudanças na coloração da 
solução, liberação de gás ou a formação de um composto insolúvel com a sua 
eventual precipitação (MASTERTON et al., 1990). 
Assim, para fim de análise qualitativa, os cátions foram separados em cinco grupos, 
tornando-se como base de classificação a forma como reagem a determinados 
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reagentes, pela formação ou não de precipitados. Desta forma, sendo os reagentes 
mais comuns o ácido clorídrico, o ácido sulfúrico, o sulfeto de amônio e o carbonato 
de amônio, os cátions são classificados pela diferença de solubilidade e seus cloretos, 
sulfetos e carbonatos (VOGEL, 1981). 
O grupo I é constituído pelos cátions Ag+, Hg++ Pb++, que reage com ácido clorídrico 
diluído e formam sais de cloreto (DIAS et al., 2016). O ácido clorídrico é escolhido 
como fonte de cloreto pois este diferentemente de outras fontes, como sais de cloreto, 
não introduz cátions (Na+, K+) à amostra de composição desconhecida. Além disso, o 
HCL gera e mantém uma certa acidez na solução, o que pode prevenir a precipitação 
de oxicloretos de bismutos e antimônio, ambos brancos e insolúveis em meio aquoso 
que também poderiam gerar resultados equivocados. 
A solubilidade dos cloretos de prata e de mercúrio são muito baixas e estes sais 
podem ser precipitados quase completamente, o cloreto de chumbo, porém, é 
ligeiramente solúvel em água e, por esta razão, o chumbo nunca é precipitado quando 
se adiciona ácido clorídrico diluído à amostra. Os íons chumbo restantes são 
quantitativamente precipitados com ácido sulfídrico, junto com os cátions do grupo II. 
A prata (Ag+) origina um precipitado ao ser tratada com HCL, com a adição de NH3(aq) 
o precipitado é dissolvido e quando adicionado ao meio, um ácido forte, o precipitado 
volta a ser formar novamente, sendo a reação: Ag+ + HCL ===> AgCl (íon 
desconhecido sendo precipitado) AgCl + NH3 ====> Ag(NH2)² + Cl- (adicionando o 
NH3, consegue ser dissolvido). 
Dentre as reações por via seca, se destaca o teste de chama. Quando diferentes sais 
inorgânicos são submetidos ao teste de chama, observa-se a formação de chamas de 
cores diferentes. A cor observada em cada chama é característica do elemento 
presente na substância aquecida. Isso acontece porque cada elemento é formado por 
um átomo diferente, pois suas camadas eletrônicas possuem valores de energia bem 
definidos, segundo o modelo atômico estabelecido por Bohr. Quando o sal é aquecido 
o elétron realiza um salto quântico e se apresenta em um estado excitado, mas logo 
volta para a sua órbita. Ao saltar de um nível para outro o elétron libera energia que 
ocorre na forma de luz visível. Como os átomos de cada elemento possuem órbitas 
com diferentes níveis de energia, a luz liberada em cada caso será em um 
comprimento de onda também diferente, correspondente a cada cor. 
 
 
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2 DESENVOLVIMENTO 
	
2.1 OBJETIVO GERAL 
Separação e identificação dos cátions do grupo I (Ag+, Pb++ e Hg++) em solução, 
utilizando os métodos da química analítica qualitativa. 
 
2.2 MATERIAIS REAGENTES 
- 01 Centrífuga 
- 4 Tubos de ensaio de 10 mL 
- 1 Pegadores de madeira 
- 5 Pipetas de Pasteur 
- 1 Pisseta 
- 4 Cadinhos 
- 1 Pinça Metálica 
- NH4OH 1mol/ℓ 
- ÁGUA PURIFICADA 
- HCl 0,1 M 
- NaCl PA 
- CuCl2 PA 
- SrCl2 PA ou LiCl PA 
- KCl PA 
- Solução Problema 
- K2CrO4 (cromato de potássio) 0,1M 
- Algodão 
- Álcool 96 
 
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2.3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
2.3.1. Marcha Analítica de Cátions do Grupo I (Via Úmida). 
2.3.1.1. Seguir o fluxograma do Apêndice A partindo de uma alíquota de 5 mL de 
amostra. 
Obs: Atentar para que após as separações entre o sobrenadante (parte liquida) e o 
precipitado (parte sólida) não seja descartado erroneamente. 
 
2.3.2. Análise de Cátions por Coloração de Chama (Via Seca) 
2.3.2.1 Separar os 4 cadinhos em linha na bancada com uma distância aproximada 
de 10 cm de cada um; 
2.3.2.2 Colocar no interior do cadinho uma pequena bolinha de algodão (+/- 1 cm de 
diâmetro) e umedecê-la em álcool; 
2.3.2.3 Colocar uma ponta de espátula (pitada) de um dos sais a seguir em ordem 
aleatório, em cada cadinho e anotar na tabela abaixo; 
Obs: Não misturar os sais ou as espátulas utilizadas para cada sal; 
2.3.2.4. Como auxílio de uma pinça metálica e uma pequena bolinha de algodão na 
ponta embebida em álcool acende-la com auxílio de um fósforo e em seguida acender 
os algodões nos cadinhos. 
2.3.2.5. Anotar a coloração de cada chama relacionada a cada sal na Tabela 1; 
 
 
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2.4 RESULTADOS 
 
Ao adicionar ácido clorídrico na solução desconhecida, pode-se perceber a formação 
de um precipitado branco, nesse precipitado podem ser encontrados cloretos 
insolúveis em ácido clorídrico, que podem ser: AgCl↓ , Hg2Cl2↓ ,PbCl2↓ 
Esses precipitados de cor branca podem ser encontrados através das seguintes 
reações: 
AgNO3 + HCl(aq) → AgCl(s)↓ + HNO3 
Pb(NO3)2+ HCl(aq) → PbCl2(s)↓ + 2HNO3 
Hg(NO3)2+ 2HCl(aq) → Hg2Cl2 (s)↓ + 2HNO3 
 
O precipitado 1 obtido, foi lavado com HCl diluído centrifugado, e levado ao banho-
Maria. Esse processo gerou uma solução 2 e um precipitado 2, que segundo Vogel 
(1987), esse processo de aquecimento com o hidróxido de amônio assegura a 
completa remoção do Pb+, que estava presente na solução separada. A presença do 
chumbo seria confirmada através da adição de 3 gotas de cromato de potássio 0,5M, 
que formaria um precipitado amarelo, o que não ocorreu no nosso teste, portanto, 
Chumbo ausente. 
 Reação química: PbCl2 + K2CrO4 → 2KCl + PbCrO4↓ 
Voltando para o precipitado 2 obtido da amostra a ser separada que podia conter 
Hg2Cl2 e AgCl em virtude do Pb+ já ter sido testado, foi adicionado 10 gotas de água, 
levado ao banho- Maria e centrifugado. Foi adicionado 6 gotas de HCl, se houvesse a 
formação de um precipitado cinza, teria indicado a presença de Hg metálico, 
entretanto como não houve a formação, foi confirmado a ausência de mercúrio. 
Reação química: Hg2Cl2 + 2 NH4OH → Hg(NH2)Cl + Hg↓ + NH4Cl + 2 H2O 
Por fim, adicionou-se 6 gotas de HCl na solução que poderia conter prata, e constatou-
se imediatamente a presença da prata (Ag+), que foi confirmada através de um 
precipitado branco, portanto Prata presente. 
Reação química: Ag(NH3)2Cl + 2HNO3 → AgCl↓ + 2 NH4NO3 (precipitado branco). 
 
Análise por via seca (reação de chama) 
 
O teste da chama baseia-se no fato de que quando uma certa quantidade de energia 
é fornecida a um determinado elemento químico, alguns elétrons da última camada 
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de valência absorvem esta energia passando para um nível de energia mais elevado, 
ou seja, para um estado excitado. Quando estes elétrons retornam ao estado 
fundamental, eles emitem uma quantidade de energia radiante, igual àquela 
absorvida, cujo comprimento de onda é característico do elemento e da mudança do 
nível eletrônico de energia. Dessa forma, a luz observada de um determinado 
comprimento de onda é utilizada para identificar o elemento químico. 
 
Tabela 1 – Resultado da coloração de chamas na análise de cátions por via seca. 
CADINHO SAL COR DA CHAMA 
1 NaCl Amarela 
2 SrCl Vermelho 
3 KCl Lilás 
4 CuCl2 Verde 
 
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3 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES 
 
Houve êxito durante o processo de separação dos cátions do grupo I que continham 
na amostra, visto que o objetivo principal era identifica-los a partir dos métodos 
convencionais por via úmida e seca (reação de chama). 
Sendo assim, foi possível perceber as características que confirmam a presença de 
dos cátions quando submetidos às condições adequadas, através de mudanças na 
coloração em solução como a formação de precipitados, e na análise de via seca as 
diferentes cores presentes nas chamas. 
 
 
 
 
 
 
 
	
APÊNDICE A – FOLHA DE DADOS 
 
	
REFERÊNCIAS 
 
ALEXÉEV, Vladimir Nikolaevich, Análise Qualitativa. Porto: Lopes da Silva, 1982. 
 
BACCAN, N. Introdução à Semimicroanálise Qualitativa. Campinas, 1995. 
 
BRADY, J.E. & Humiston, G.E. Química Geral. Rio de Janeiro, 1986 
 
DIAS, Silvio Luis Pereira et al. Análise Qualitativa em Escala Semimicro. 
Bookman, 2016. 
 
MASTERTON, Willian L; SLOWINSKI, Emil J; STANITSKI, Conrad L. Princípios de 
Química. Rio de Janeiro, 1990 
 
VOGEL, Arthur Israel. Química Analítica Qualitativa. 5. Ed. São Paulo, 1981