Análise da prática - Cobalto

Prévia do material em texto

Polo Feira de Santana 
Aluna: Michele de Araújo de Jesus 
Curso: Licenciatura em Química 
Componente curricular: Química Inorgânica II 
Profº: Selmo Almeida 
 
 
Análise da Prática de Laboratório 
 
- Íons Complexos do Cobalto - Aula Experimental 01 
 
 
 O experimento demostra a formação de íons complexos, com o uso do metal 
de transição, cobalto, quando este elemento faz ligação química com outras 
moléculas. 
O cobalto caracteriza-se por ser um metal duro, parcialmente não reativo, que 
dissolve-se em ácidos minerais diluídos e possui como estados de oxidação mais 
importantes +2 e +3. Na natureza pode ser encontrado em associação com níquel, 
arsênio e enxofre e a partir dele, é possível adquirir alguns minerais como 
esmaltita (𝐶𝑜𝐴𝑠2) e cobaltita (𝐶𝑜𝐴𝑠𝑆) (AYALA , J.D; BELLIS,2003; SOUZA, 2016). 
Na prática demostrada no vídeo, inicialmente, utilizou-se o sal do metal de 
transição, o cloreto de cobalto(II) hexahidratado (𝐶𝑜𝐶𝑙2.6𝐻2𝑂) (Reação 01), de 
coloração rosa de intensidade forte, para proceder reações, nas quais é possível 
observar a mudança de coloração. 
Reação 01 
 CoCl2 + 6 H2O ↔ 𝐶𝑜𝐶𝑙2.6𝐻2𝑂 
Sobre a coloração do cloreto de cobalto(II) hexahidratado, Souza (2016) explica 
que os sais de cobalto (II) hidratados apresentam a espécie [𝐶𝑜(𝐻2𝑂)6]2+, octaédrico 
de cor caracteristicamente rosa, e é considerado um agente redutor fraco para reduzir 
o oxigênio. Assim, no experimento, quando este sal foi diluído em água, formou uma 
solução de cor rosa claro. Vale destacar, que o íon [𝐶𝑜(𝐻2𝑂)6]2+, é estável em 
solução, mas, a adição de outros ligantes facilita a oxidação a 𝐶𝑜3+. 
 Por conseguinte, o (𝐶𝑜𝐶𝑙2.6𝐻2𝑂) foi depositado dentro de um tubo de ensaio 
e submetido a uma fonte de calor. Nesse processo, observou-se que houve a 
mudança de coloração de rosa intenso para azul (Reação 02), com a formação de 
uma névoa esbranquiçada dentro do tubo, indicando a presença de vapor d’agua. 
 
 
Reação 02 
 
Buscando demostrar uma reação reversível, a sequência da prática demostra 
que se o cloreto de cobalto II hexahidratado aquecido (coloração azul), for diluído em 
água, a solução adquirirá a coloração rosa, observada no início do experimento. 
Analisando os processos químicos envolvidos nessa reação, percebe-se que o íon 
[CoCl4]2-(aq) tem número de coordenação do cátion igual a 4, é um anidro, pois, não 
há moléculas de água no arranjo cristalino, no entanto, o íon [Co(H2O)6]2+ , será 
hidratado, pois, tem número de coordenação do cátion igual a 6 e possui moléculas 
de água no arranjo cristalino (FOGAÇA, 2022). A equação (Reação 03) entre esses 
compostos pode ser representada hipoteticamente por: 
Reação 03 
 
A segunda parte da prática, tem como objetivo demostrar a reação entre o 
cloreto de cobalto(II) hexahidratado e um ácido. Desse modo, em um tubo de ensaio 
contendo cloreto de cobalto(II) hexahidratado diluído em água (coloração rosa) foi 
adicionado ácido clorídrico concentrado (𝐻𝐶𝑙), como resultado desse processo, houve 
uma mudança de coloração, e assim, a solução que antes era rosa passou a ser azul. 
A equação (Reação 04) a seguir demostra a ocorrência da reação: 
Reação 04 
𝐶𝑜𝐶𝑙2 + 2𝐻𝐶𝑙 → [𝐶𝑜𝐶𝑙4]−2 + 𝐻2 
 
Nota-se com esse experimento que na solução de cor de rosa, havia um 
excesso de moléculas de água e isto favorecia a formação da espécie [𝐶𝑜(𝐻2𝑂)6]2+, 
octaédrico de cor rosa. Já na solução de cor azul, o ácido clorídrico concentrado, 
permitiu a presença do íon cloreto em excesso na solução, o qual, substituiu as 
moléculas de água como ligantes do átomo de cobalto, formando a [CoCl4 ] 2-, este 
íon é azul e, portanto, é o responsável pela cor da solução. 
 
Tal condição está relacionada ao fato das reações de formação de complexos 
ocorrerem pela substituição de moléculas de água por outros ligantes presentes na 
solução, seguida geralmente pela oxidação do íon 𝐶𝑜2+. Assim, há uma reação inicial 
de substituição das moléculas de água e a seguir, o complexo formado é oxidado pelo 
oxigênio do ar ou então pela ação da água oxigenada (AYALA , J.D; BELLIS,2003). 
Por fim, os experimentos demostram de forma simples as reações de síntese 
dos compostos de metais de transição, e nos permitiu compreender a formação dos 
complexos a partir da variação dos ligantes. O uso dos experimentos para a 
visualização das reações, por meio da mudança de coloração, constituiu uma 
importante metodologia de articulação entre a teoria e prática, bem como favorece a 
vivência técnica para uma aprendizagem significativa. 
 
REFERÊNCIAS 
FOGAÇA, J. Deslocamento do equilíbrio químico e mudança de cor. Brasil 
Escola.2022. Disponivel em: https://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-
ensino/deslocamento-equilibrio-quimico-mudanca-cor.htm . Acesso em 12 de 
out.2022. 
 
HOUSECROFT, Catherine E.; SHARPE, Alan G. Química Inorgânica - Vol. 2, 4ª 
edição. Grupo GEN, 2013. E-book. ISBN 978-85-216-2733-3. Disponível em: 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-216-2733-3/. Acesso em 11 
de out.2022. 
 
SOUZA, A. Aula prática: síntese de complexos de níquel, cobre e cobalto. 2016. 
Disponível em: 
https://cesad.ufs.br/ORBI/public/uploadCatalago/14263707062016Quimica_de_Coor
denacao_Aula_8.pdf. Acesso em 11 de out.2022. 
 
AYALA , J.D; BELLIS , V.M. Química Inorgânica 
Experimental. UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS(UFMG). 2003. 
Disponível em: https://qui.ufmg.br/~ayala/matdidatico/apostila_inorg_exp.pdf . 
Acesso em 11 de out.2022. 
 
PONTOCIÊNCIA. Le Chatelier e o cloreto de cobalto.2014 Disponível em: 
http://projetoseeduc.cecierj.edu.br/eja/recurso-multimidia-
professor/quimica/novaeja/m3u4/11.Le%20Chateliereocloretodecobalto.pdf . Acesso 
em 11 de out.2022 
https://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/deslocamento-equilibrio-quimico-mudanca-cor.htm
https://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/deslocamento-equilibrio-quimico-mudanca-cor.htm
https://cesad.ufs.br/ORBI/public/uploadCatalago/14263707062016Quimica_de_Coordenacao_Aula_8.pdf
https://cesad.ufs.br/ORBI/public/uploadCatalago/14263707062016Quimica_de_Coordenacao_Aula_8.pdf
https://qui.ufmg.br/~ayala/matdidatico/apostila_inorg_exp.pdf
http://projetoseeduc.cecierj.edu.br/eja/recurso-multimidia-professor/quimica/novaeja/m3u4/11.Le%20Chateliereocloretodecobalto.pdf
http://projetoseeduc.cecierj.edu.br/eja/recurso-multimidia-professor/quimica/novaeja/m3u4/11.Le%20Chateliereocloretodecobalto.pdf