Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Resumo de Solubilidade Química analítica é a ciência que consiste em um conjunto de ideias e métodos de caracterização de constituintes em uma amostra. A análise quantitativa é feita a partir da variação de alguma propriedade mensurável do sistema na presença da espécie alvo. Métodos clássicos X Métodos instrumental • Métodos clássicos: trabalha-se com reatividade. Possível perceber variações visuais (mudança de cor, precipitado) • Métodos instrumentais: trabalha-se com variação de propriedades físico-química. Não sendo possível perceber a variação visual (percebidas através de instrumentos, sensores). Química analítica qualitativa X Química analítica quantitativa • Qualitativa: Estabelece a identidade química das espécies em uma amostra. • Quantitativa: Determina a quantidade da espécie química alvo em termos numéricos. Em uma análise executa-se uma medição química para examinar uma amostra ou espécie química alvo dentro desta amostra. Tipos de análise: • Parciais: ignora-se os microcomponentes, determinando-se apenas os macrocomponentes (não determina 100% dos componentes da amostra). • Totais: Determina-se os teores de todos os componentes (100% da amostra). Constituintes principais são aqueles em maior quantidade na amostra. Constituintes secundários, equivalem a 1 – 0,01% da amostra. Vestígios – equivale < 0,01% da amostra. Reação normalmente em solução tem uma cinética de reação maior. Solução é uma mistura homogênea entre dois ou mais constituintes não interconvertíveis em que um deve estar em maior quantidade dentre os demais. • Soluto: Espécie solvatada. (menor qtd) • Solvente: espécie que solvata. (Maior qtd). • Solvatação: solvente engloba a espécie a ser solvatada através de interações como ligação de hidrogênio, íon-dipolo, entre outras. As interações soluto-solvente precisam ser termodinamicamente favoráveis!!! Solubilidade- maior quantidade de uma espécie que pode ser solubilizada em uma determinada quantidade de solvente, em determinada temperatura. Solubilidade de um precipitado é, por definição, igual à concentração molar da solução saturada. Concentração: Relação entre quantidade de soluto e quantidade de solução. Nucleação – é um processo que envolve um número mínimo de átomos, íons ou moléculas que se juntam para formar um sólido estável. • Nucleação homogênea: Só tem a presença dos íons do precipitado. • Nucleação heterogênea: tem a presença de impureza no precipitado. Especificidade – quando o reagente colocado para a identificação, só reage com aquela espécie procurada. Seletividade – reação ou interação preferencial com um determinado grupo de espécies. Seletividade pode ser alterada pela variação de pH, temperatura, variação iônica etc. Agentes precipitante: É um agente que reage especificamente ou menos seletivo com a substância alvo. O uso do HCl precisa ser diluído, pois se utilizar HCl concentrado é possível formar cloro complexos, agente precipitante em excesso. Marcha Sistemática geral de separação CÁTIONS DO GRUPO 1: Adicionar ácido clorídrico (d) para a formação do precipitado branco contendo Ag (prata) e Pb (chumbo). PH ± <0 PRATA NÃO SOLUBILIZA EM H2OΔ CHUMBO SOLUBILIZA EM H2OΔ Chumbo sobrenadante / prata precipitado. ENSAIO PÁGINA 15 (EXERCÍCIOS) IDENTIFICAÇÃO: separar em 2 tubos. Utilizar KI (iodeto de potássio) para identificar. → Ag+ + KI → AgI (coloração amarela) → Pb2+ + KI → PbI2 (coloração amarela) CÁTIONS GRUPO 2: adicionar gota a gota de NH4OH (diluído) – utilize papel tornassol rosa – até a solução ficar alcalina. Depois mais 2 gotas de HCl (utilize papel tornassol azul para ficar levemente ácido) e mais 2 gotas de HCl diluído. PH ± 0,3-0,5 Aqueça em BM e adicione 5 gotas de Tioacetamina (TAA) e continuar o aquecimento por mais 1 a 2 min. Centrifugue! O separe do sobrenadante. → As + H2S → As2S3 (coloração amarelo) → Hg2+ + H2S → HgS (precipitado preto) → Cu2+ + H2S → CuS (precipitado preto) Ensaio página 5 As2S3 é solúvel em (NH4)2S2 (apostila página 24 n° 2 ou página 5) Identificação do Cobre (página 24, n° 3) Identificação do Mercúrico (página 24 n° 4) CÁTIONS DO GRUPO 3A: GRUPAMENTO GELATINOSO Adicionar NH4Cl sólido + NH4OH (d), use papel tornassol rosa) até alcalinizar. Centrifugue o precipitado. pH ± 8-9 Ensaio página 6 Identificação do Alumínio+ (página 25, n°8) Identificação do Cromo (página 25, n° 9) Identificação do Ferro (pág 25, n°11) O grupo 3A não precipita como sulfeto porque o KPS de seus hidróxidos é baixíssimos, eles precipitam com extrema facilidade. CÁTIONS GRUPO 3B: Adicionar NH4Cl sólido, junte com NH4OH diluído e utilize papel tornassol rosa até alcalinizar. Aquecer em BM e adicionar 5 gotas de TAA. Agite com o bastão. Deixe por alguns minutos e centrifugue. pH ± 8-9 Ensaio página 7 Identificação do Manganês (página 25, n°12) Identificação do Zinco (página 7) CÁTIONS GRUPO 4: Forma carbonatos brancos ao adicionar carbonato de amônio em solução. Adicionar NH4Cl sólido + NH4OH diluído até pH alcalino. Adicionar 5 gotas de (NH4)2CO3 agite com o bastão e centrifugue. pH ± 9-10 Esse tampão evita a precipitação do cátion magnésico como carbonato. Pois o efeito do íon comum amônio desloca o equilíbrio do carbonato de amônia no sentido de reduzir a concentração do íon carbonato evitando a precipitação do magnésio. Ensaio página 8 Identificação do Bário (página 17, n°2b) Identificação do Cálcio (página 17, n°4) Identificação do Estrôncio (página 17, n°5) CÁTIONS GRUPO 5 Magnésio: utiliza-se 3 a 4 gotas de água destilada e 1 gota de magneson I + NaOH reação fortemente alcalina (use tornassol rosa). Agite e centrifugue. Formação de laca azul Identificação do magnésio (página 21, n°1) Ensaio página 9 Identificação do potássio (página 21, n°2) *O íons amônio pode interferir no resultado, caso esteja em concentrações elevadas)* Diferenciando entre perclorato de potássio ou perclorato de amônio é só acrescentar 2ml de água destilada fria, se o precipitado solubilizar, o sólido é potássio. Identificação do Sódio (página 21, n°5) O meio reacional não pode estar ácido, se não ocorre a decomposição do piroantimoniato, formando precipitado branco amorfo do precipitado do ácido antimônico. Identificação do amônio (página 21, n°7) O íon chumbo também precipita na forma se sulfeto. • TAA em meio ácido forma H2S (baixíssima formação de íon sulfeto) • TAA em meio neutro forma H2S (bastante lento) • TAA em meio alcalino há a formação de sulfetos, devido a precipitação de hidróxidos, precipitação de sulfeto não pode ser feita em meio alcalino DICA PARA A PROVA → Qualquer amostra contém apenas 3 cátions. → Se tiver NH4+ não tem K+ → Se tiver Grupo 2 não tem Grupo 3 (vice-versa) → Reagente de precipitação do grupo 2 – H2S em meio ácido. → Reagente de precipitação do Grupo 3 – H2S em meio alcalino → Ensaio para o Manganês – bismutato G I Prata (Ag+) Incolor G I Chumbo (Pb+) Incolor G II Cu 2+ (cobre) Azul G II As 3+ (arsênio) Incolor G II Hg 2+ (mercúrico) Incolor G IIIA Al 3+ (alumínio Incolor G IIIA Fe 3+ (ferro) Amarelo G IIIA Cr 3+ (cromo) Verde G IIIB Zn 2+ (zinco) Incolor G IIIB Mn 2+ (manganês) Rosa G IV Ca 2+ (cálcio) Incolor G IV Ba 2+ (bário) Incolor G IV Sr 2+ (estrôncio) Incolor G V Mg 2+ (magnésio) Incolor G V K + (potássio) Incolor G V Na + (sódio) Incolor G V NH4+ (amônio) Incolor
Compartilhar