Aula Gravimetria

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Gravimetria
Princípio da Análise Gravimétrica
Pesagem de uma substância obtida pela precipitação ou volatilização de 
um solução que contém o analito
Amostra
Separação
Constituinte desejado
Composição
química
bem definida
Pesagem
Exemplo: Determinação de gordura em alimentos.
Amostra
Separação da proteína
e carboidratos
Solvente
orgânico
Separação da
gordura
Secagem do 
solvente
orgânico
Pesagem
VANTAGENS
DESVANTAGENS
- BOA EXATIDÃO
- FÁCIL CONTROLE DE POSSÍVEIS ERROS
- MÉTODO ABSOLUTO (MED. DIRETA)
- BAIXO CUSTO
- BAIXA FREQÜÊNCIA ANALÍTICA
- BAIXA SENSIBILIDADE
- VOLATILIZAÇÃO
- PRECIPITAÇÃO QUÍMICA
- ELETRODEPOSIÇÃO
II. MÉTODOS DE SEPARAÇÃO
Método de Separação - Precipitação Química
FATORES IMPORTANTES
 Precipitado deve ser insolúvel;
 O precipitado deve ser separado facilmente;
 Características físicas do precipitado para filtração e lavagem;
 Composição química definida;
 Seletividade do agente precipitante
Mecanismo de precipitação
Ocorre em duas etapas
NUCLEAÇÃO SUPERSATURAÇÃO
Situação instável em que a
quantidade instantânea da
espécie pouco solúvel na fase
aquosa (Q) é maior do que a
quantidade no equilíbrio de
solubilidade (S). A
Supersaturação relativa (SR)
é definida pela equação de
Von Weimarn
SR =
Q – S
S
Aglomeração de moléculas na
fase sólida. Também ocorre
crescimento de cristais
SR pode ser usado para estimar e controlar o tipo de
ppt que é formado (inclusive o tamanho dos cristais)
Boa Precipitação:
Q e S até
certo ponto
Uso de soluções diluídas
Adição lenta do reagente
Tratamento a quente
SR : Nucleação / ppt coloidal
SR : crescimento de partícula / ppt cristalino
Precipitados Coloidais:
Pequeno tamanho de partícula (<100 µm)
Precipitação na presença de um eletrólito  coagulação do
ppt (formação de aglomerados de maior massa)
Precipitados Cristalinos
Maior tamanho de partícula (>100 µm)
Maior grau de pureza
Melhor filtrabilidade
Precipitação na presença de eletrólito
Veja a precipitação de AgCl na presença de HNO3 0,1 mol/L
A superfície do núcleo
tem excesso de carga
positiva devido à adsorção
de Ag+ ao Cl– exposto.
A superfície da camada primária
carregada positivamente atrai
ânions e repele cátions
Coagulação do ppt
Digestão de precipitados - envelhecimento
Contato entre o precipitado e a água mãe por um período de tempo,
geralmente sob aquecimento. Promove a recristalização do precipitado,
aumentando o tamanho do cristal e diminuindo as impurezas.
Durante o envelhecimento ocorrem:
(a) Maturação de Ostwald
Pequenas partículas tendem a se solubilizarem e re-
precipitarem na superfície de cristais maiores, favorecendo
uma melhor filtração
(b) Aperfeiçoamento de Cristais
As imperfeições dos cristais tendem a desaparecer e as
impurezas tendem a passar para a solução-mãe, conferindo
uma maior pureza ao ppt.
Contaminação de precipitados
1. Co-precipitação
 Adsorção superficial
 Oclusão
 Inclusão
2. Pós-precipitação
Precipitação em solução homogênea
Agente precipitante é formado na própria solução-mãe por meio 
de uma reação química
Supersaturação relativa (Sr) é mantida muito baixa
Contaminação por co-precipitação é minimizada;
Cristais são bem maiores
Vantagem
NH2SO3H + H2O  NH4
+ + SO4
= + H+
Ba2+ BaSO4 
Ex: Ácido sulfanílico gera sulfato
gradualmente em meio aquoso, o
qual é útil para precipitar Ba2+
%P = porcentagem do analito
mC = massa do composto pesado
mAM = massa da amostra
ƒ = fator gravimétrico
MManalito = massa molar do analito
MMc = massa molar do composto pesado
a/b = rãzão estequiométrica entre analito e o composto pesado
CÁLCULOS DOS RESULTADOS
%P=    100
mC
mAM
=
MManalito a
MMc b
(A) REGRA DE TRÊS
(B) FÓRMULAS
Exercícios
Uma massa de 0,5000 g de uma amostra contendo ferro foi
solubilizada e tratada com NH4OH em excesso. Um precipitado
foi obtido, que depois de filtrado, lavado e calcinado, pesou
0,4990 g. Calcule a % Fe2O3 e % Fe no composto.
Fe3+ + 3 NH4OH  Fe(OH)3 + 3 NH4
+ 2 Fe(OH)3  Fe2O3 + 3 H2O
Δ
%Fe2O3=  100 = 99,80 %
0,4990 g
0,5000 g
Em Fe2O3:
Em Fe:  =
MManalito a
MMc. Pesado b
 = = 0,7
56 × 2
160
%Fe =  0,7 × 100 = 69,86 %
0,4990 g
0,5000 g
10,0mL de uma solução contendo íons cloreto foi tratada com
excesso de íons prata para precipitar 0,4368g de AgCl. Qual a
molaridade do Cl- na amostra? MMAgCl= 143,321g/mol
Um composto orgânico com massa molecular igual a 417g/mol
foi analisado para grupos etoxi através da seguinte reação:
ROCH2CH3 + HI  ROH + CH3CH2I
CH3CH2I + Ag+ + OH-  AgI + CH3CH2OH
Uma amostra pesando 25,42 mg do composto produziu 29,03
mg de AgI (MM = 234,77g/mol). Quantos grupos etoxi existem
em cada molécula?
0,05002g de uma amostra impura de piperazina contém 71,29%
em massa do composto. Quantos gramas de produto será
formado se essa amostra for analisada pela seguinte reação?
Dados: MMpiperazina = 86,136g/mol e
MMdiacetato de piperazina = 206,240g/mol
C4H10N2 + 2 CH3CO2H  C4H12(CH3CO2)2
Uma amostra pesando 1,000g foi analisada segundo a reação
química abaixo, dando 2,500g do complexo. Qual a
porcentagem em peso de Ni na amostra?
Ni2+ + 2DMG  Ni(DMG)2 + 2H
+
Num cadinho de platina pesando 45,324 g colocou-se uma porção 
de argila para determinar a água higroscópica e perdas por 
calcinação. Após o tratamento térmico os seguintes resultados 
foram obtidos:
Peso total = 47,235 g
Peso após secagem a 105 oC = 47,053 g
Peso após a calcinação = 46,998 g
Determine a porcentagem de água higroscópica e as perdas por 
calcinação.
Uma amostra de calcário pesando 1,1008g foi dissolvida em ácido 
e tratada com C2O4
= obtendo-se CaC2O4 como precipitado. Por 
calcinação o precipitado foi transformado a CaO, pesando 
0,5519g. Calcule a % de Ca e CaCO3 nesse calcário.