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PRATICA-01-QUIMICA ANALITICA

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� Universidade de Sorocaba		LABORATÓRIO DE QUÍMICA GERAL
	Alunos Integrantes do Grupo:
	
EZEQUIAS JOSÉ DE SOUZA
	
ROBSON TOMÉ DA CRUZ
PRÁTICA 
N° 01: REAÇÕES DOS CÁTIONS: Na+, K+ e NH4+ 
DATA: 24 / 08 / 2015
INTRODUÇÃO:
	
A Química Analítica é a parte da Química que estuda os princípios e métodos teóricos da análise química que são úteis em todos os campos da ciência e medicina. A Química Analítica compreende a Análise Qualitativa e a Análise Quantitativa.
Neste primeiro experimento abordaremos o conceito da análise qualitativa.
Análise qualitativa: utilizada para determinar a identidade das espécies químicas presentes em uma amostra. Neste caso, não se está interessado na quantidade de cada substância na amostra, mas apenas saber se certas substâncias estão presentes ou ausentes. Seus resultados são expressos em palavras e símbolos. Exemplo: Cobre (Cu).
Estudos envolvendo análise qualitativa são importantes porque nos possibilita rever e aplicar conceitos relacionados com reações de precipitação, reações ácido-base, reações de oxidação-redução e reações de formação de complexos, que são utilizadas para separar e identificar as espécies químicas.
Além disso, nos faz compreender como podemos resolver um problema analítico através de técnicas de separação e detecção, utilizando os esquemas qualitativos de análise.
�
OBJETIVO
	
O objetivo prático consiste na determinação da composição química (elementos e/ou compostos) presentes na amostra n°04.
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
	
Materiais:
Tubos de ensaio
Estante para tubos
Espátula
Vidro de relógio
Bico de Bunsen
Procedimento:
Dissolver uma quantidade pequena da amostra com água destilada em um tubo de ensaio.
Fazer as reações de identificação para os três cátions estudados.
Para o teste de chama pode-se utilizar diretamente a amostra sólida. Concluir quais os dois cátions que estão presentes na amostra e conferir o resultado com o professor responsável.
O íon amônio também reage com o cobaltonitrito de sódio formando um precipitado amarelo, de aparência idêntica ao do íon potássio.
Por isso, antes de se fazer este teste com cobaltonitrito para o potássio deve-se eliminar qualquer traço de NH4+ na amostra, utilizando o seguinte procedimento:
 Adicionar 3 gotas de solução da amostra e 8 gotas de hidróxido de sódio 4 mol L-1 num tubo de ensaio.
 Aquecer cuidadosamente o tubo, até que o papel tornassol vermelho umedecido com água destilada não acuse desprendimento de NH3, ou seja, não passe mais para a coloração azul.
 Neutralizar a solução com ácido acético diluído e testar o potássio.
�
RESULTADOS E DISCUSSÃO
	
O teste de chama apresentou coloração amarela, isso indica que a amostra contém Na+ (Cátions de Sódio).
O teste de chama não apresentou qualquer indicio de chama violeta e formação de precipitado (estruturas com aparência de vidro), isso indica que a amostra não contém K+ (Cátions de Potássio).
O cheiro característico do NH4+ (Cátion de Amônia) foi percebido ao aquecer a amostra, para confirmar a presença foi realizado o teste com papel tornassol vermelho que comprovou a presença de NH4+ (Cátion de Amônia).
Para concluir os testes foi removido todo o NH4+ e acrescentado cobaltonitrito de sódio, Na3[Co(NO2)6] na amostra. Após a mistura não apresentou formação de precipitado sólido o que indica que não existe a presença de K+.
Após os teste acima concluímos que a amostra estudada apresentava os seguintes cátions na sua composição: Na+ (Cátions de Sódio) e NH4+ (Cátion de Amônia).
QUESTÕES
	
1. Por que se coloca o íon NH4+ entre os cátions do Grupo I? Com qual cátion do
Grupo I o íon amônio é semelhante?
Embora o íon amônio não seja um cátion metálico, seus sais possuem propriedades semelhantes às dos metais alcalinos e são geralmente incluídos neste grupo no esquema de análise qualitativa. Seus sais são e coloração branca e solúveis em água
2. Como explicar o aparecimento de uma coloração na chama quando queimamos determinadas espécies químicas no bico de Bunsen? Por que estas espécies químicas devem estar preferencialmente na forma de cloretos?
A temperatura da chama do bico de Bünsen é suficiente para excitar uma quantidade de elétrons de certos elementos que emitem luz ao retornarem ao estado fundamental de cor e intensidade, que podem ser detectados com considerável certeza e sensibilidade através da observação visual da chama.
Ao fazer o teste de chama, deve-se sempre utilizar sais umedecidos com ácido clorídrico concentrado, isto porque nitratos e sulfatos não dão chamas coloridas com a mesma intensidade daquela proveniente de cloretos.
 
3. Qual a importância do pH na precipitação do K+ com cobaltonitrito de sódio?
É para evitar que no meio fortemente ácido ocorra a decomposição do reagente.
A precipitação do íon potássio é rápida em soluções concentradas na presença de excesso de reagentes, porém, é lenta em soluções diluídas. 
4. O que acontece ao se juntar base forte a solução de sal de amônio? É necessário aquecimento?
Se juntar uma base forte a solução de amônio haverá uma troca iônica, como será mostrado na reação a seguir. 
 NaOH(aq) + NH4Cl(aq) → NH4OH(aq) + NaCl(aq)
O aquecimento tornar-se necessário para a quebra da molécula do hidróxido de amônia, na formação do gás amônia e agua, onde será identificado o desprendimento do gás com o papel tornassol vermelho a saída do tubo de ensaio.
NH4OH(aq) →↑ NH3(g) + H20(l)
5. Descrever brevemente como é possível distinguir entre os seguintes pares:
a) Na+ e K+ = Visualmente não podemos distinguir Na e K, conseguimos distinguir pela prova de chama. O potássio apresenta uma coloração violeta – amarelada de curta duração utilizando um vidro de cobalto para provar a existência de potássio na amostra. Já o Sódio, observa-se uma coloração amarela intensa ao colocar diretamente na chama oxidante do bico de Bunsen.
b) Na+ e NH4+ = O Sódio pode distinguir pelo teste da chama, onde verificamos uma coloração amarela intensa na chama oxidante. A presença do íon amônio em solução pode ser detectada pelo excesso de uma base forte para converter o íon NH4+ à amônia, NH3. 
A seguir aquece-se a solução alcalina para expelir o gás NH3 e a amônia liberada é detectada através de um papel de tornassol umedecido com água destilada, o qual se torna azul.
c) K+ e NH4+ = Para ambos os testes, foram feitos a reação com cobaltinitrito de sódio. Para a identificação do potássio foi feito a prova de chama do precipitado, onde sua chama possui coloração violeta.
d) NH4Cl e NaCl = Visualmente não podemos distinguir um do outro, pois a coloração de ambos é branca. O NaCl pode ser feio diretamente pela prova de chama e o NH4Cl consiste em colocar um bastão de vidro umedecido com ácido clorídrico concentrado em contato com o vapor desprendido pela reação, observando-se neste caso, a formação de fumos brancos (micro partículas de NH4Cl sólido).
Podemos distinguir também pelo pH.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
BACCAN, N. Introdução à semimicroanálise qualitativa. 3ª ed. Editora da Unicamp, 1990.
Introdução à semimicroanálise qualitativa. 6ª ed. Campinas: Editora da u n i c a m p, 1995.
Instrumentação para o ensino de química III. Natal: e d u f r n, 2008
VOGEL; Análise Química Quantitativa, 6ª edição, LTC – Livros Técnicos e Científicos Editora – RJ, 2002.

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