aula teorica 1o grupo de cations 2

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UNIVERSIDADE ESTADUAL VALE DO ACARAÚ – UVA
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
CURSO – BACHARELADO EM QUÍMICA
DISCIPLINA – PRINCÍPIOS DE ANÁLISE QUALITATIVA
ANÁLISE SISTEMÁTICA DE CÁTIONS - 1 GRUPO (cloretos)
Constituíntes: Ag+, Pb2+, Hg22+
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
Prata
A prata é um metal nobre de coloração branca, brilhante, maleável e dúctil. Entre os elementos é o melhor condutor de calor e eletricidade. É bastante denso (d = 10,5 g/cm3) e se funde a 960,5oC. Para promover uma maior dureza, a prata normalmente é associada em suas ligas com o cobre. 
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
O elemento Ag (do grupo 1B na tabela periódica) produz compostos com três estados de oxidação diferentes +1, +2, +3. Os cátions Ag2+ e Ag3+ são muito instáveis como íons livres por serem muito ácidos e oxidantes. As formas mais conhecidas são os óxidos Ag2O e Ag2O3. Dos distintos estados de oxidação, o Ag+ é o mais estável em solução.
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
 Seus compostos solúveis em água são incolores. Entre os mais solúveis estão os sais na forma NO3-, F- e ClO3 -. São menos solúveis os seus sais na forma C2H3O2-, NO3 -, SO42-. Forma sais coloridos e insolúveis com a maioria dos ânions, o que faz com que o Ag+ se torne um bom reagente de grupo para ânions. 
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
Assim, o Ag+ precipita: ( I-, Br-, AsO3 3-, PO43- e SiO3 2-: amarelo-claro a amarelo); (AsO4 3-, CrO42-, Cr2O72-: vermelho de intensidade variável); ([Fe(CN)6]3-: vermelho-laranja); (S2- : preto); (Cl-, CN-, SCN-, ([Fe(CN)6]4- : branco). 
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
A maioria dos sais de Ag+, particularmente os halogenetos, AgCl e AgBr, reduzem-se à Ag(s), finamente dividida (coloração escura) pela ação da luz .
2AgCl (s)  2Ag (s) + Cl2 (g) 
	
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
Onde encontrar Ag: em minérios (na forma nativa ou como argentita – Ag2S, pirargirita – Ag3SbS3, prata córnea – AgCl e proustita - Ag3AsS3); em objetos de joalheria; aparelhos elétricos (relés); moedas; prateado galvânico; fabricação de espelhos; indústria fotográfica (filmes); como AgNO3 que tem amplo uso analítico e na farmacologia devido às suas propriedades anti-sépticas e cáusticas.
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
Chumbo
O chumbo é um metal cinza-azulado e de um brilho metálico que desaparece quando exposto ao ar devido à formação de uma camada de óxido. É dúctil, maleável e muito denso (d = 11,48 g/cm3) e se funde facilmente a 327oC. Durante fusão, são produzidos gases muito tóxicos, enquanto que no estado sólido não é tóxico. 
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
O chumbo produz os cátions Pb4+ (menos importante) e o Pb2+, incolor, estável, normalmente é encontrado nas reações analíticas. O Pb2+ apresenta certa semelhança com o Ba2+ e com o Tl+. Os sais de Pb2+ são geralmente brancos e somente NO3 -, C2H3O2-, e ClO4 – são solúveis em água; todos apresentam toxicidade. Os seus sais mais insolúveis em água por ordem decrescente, são: S2- (preto), CrO42- (amarelo), CO32-, PO43- e SO4 2- (brancos), I- (amarelo) e Cl- (branco) .
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
Onde encontrar o Pb: nos minerais (galena – PbS, crusita – PbCO3, anglesita – PbSO4); na fabricação de H2SO4 (câmaras de Pb); em ligas metálicas (solda, fusíveis, tipos de imprensa); munição; baterias; inseticidas (na forma de arseniato ou arsenito); na indústria de tintas, vernizes e esmaltes; em chapas contra radiações; como antidetonante na gasolina (na forma de chumbo tetraetila – Pb(C2H5)4).
 
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
ANÁLISE SISTEMÁTICA DE CÁTIONS - 1º GRUPO
AMOSTRA
Ag+
Pb2+
3 gts HCl
Solução 1
Rejeitar
Precipitado 1
AgCl
PbCl2
Solução 2
Pb2+ Cl- PbCl-
1 – Lavar c/
 HCl 6M
 diluído
1:10
1 gt CH3COOH 6M 
Precipitado 2
PbCrO4
Pb2+
5 gts K2CrO 4 0,5 M
2 - 10 gts H2O
 
2 vezes
Precipitado 3
AgCl livre 
de Pb2+ 
Solução 3
Ag(NH3)2+ , Cl-
AgCl
Ag+
HNO3 6M até pH ácido
6 gts NH3 15 M
3- Obs : Se houver formação de precipitado amarelo, repetir a lavagem do precipitado 1 e testar novamente c/ K2CrO4. Somente adicione NH3 ao ppt 3 quando este teste apresentar uma pequena turvação.
, 
Legenda:  = Agitar;  = gota;  = Aquecer;  = centrifugar
Reagente precipitante: HCl
Fornece íons cloretos para precipitação
Fornece íons H+ (meio que evita formação de óxido-cloretos) de Bi3+ e Sb3+ do 2o grupo.
 
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
Precipitação do grupo
Todos precipitam na forma de cloretos insolúveis.
Adicionar um pequeno excesso de HCl para precipitação de todos os íons.
Grandes excesso de HCl deve ser evitados, porque haverá formação de cloro-complexos.
 
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
Reações
Ag+ + Cl-  AgCl
Pb2+ + 2Cl-  PbCl2
Todos os cloretos tornam-se mais solúveis com o aumento de temperatura, especialmente o PbCl2
 
 PbCl2  Pb2+ + 2Cl-
 
1o Grupo de Cátions (Cloretos)

Precipitação dos íons. 
1,0 mL de amostra  Adicionar 3 gts HCl 6,0 mol/L.
 Separação e Identificação dos íons.
 Precipitado 1: Adicionar 10 gts de H2O quente e aquecer por 10 min.
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
Identificação do íon chumbo
 Solução 2
Usa-se o ácido acético par impedir a precipitação de outros cromatos.
Adiciona-se cromato de potássio para precipitação do chumbo como PbCrO4. 
Reação: Pb2+ + CrO4 2-  PbCrO4
1o Grupo de Cátions (Cloretos)
Identificação do íon Ag+
Adiciona-se HCl para precipitação na solução 1 e por aquecimento (precipitado 1) separa-se o Ag+ do Pb2+. 
Reação: Ag+ + Cl-  AgCl
AgCl + 2NH3 Ag(NH3)2+ + Cl-
  Ag(NH3)2+ + Cl- + 2H+  AgCl + 2NH4+
1o Grupo de Cátions (Cloretos)