Inorg Exp 7.2

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Universidade do Grande Rio
Química- Bacharel
5º período- Manhã
Química Inorgânica Experimental II
Experimento nº 7.2: Prática do Níquel
(Realizado dia 18 de Abril)
Professor: Carlos Henrique
Alunos: Alice Barbosa (5106781)
Erick Ribeiro (5106830)
Luis Filipe Debosan (5106693)
Pablo Pereira (5106976)
Duque de Caxias, 06 de Junho de 2017.
Resumo
Observar as características do Níquel frente seus estados de oxidação.
Introdução
O níquel é um elemento químico do grupo 8 (metais de transição) que pertence ao quarto período da tabela periódica. O níquel é moderadamente abundante e produzido em grandes quantidades. Nos compostos simples é predominantemente iônico e divalente. Também é encontrado na forma de Ni(+II) na maioria de seus complexos, que geralmente são quadrado-planares ou octaédricos. O níquel é um metal branco prateado. É inerte na forma maciça, não perde o brilho e não reage com o ar ou com a água à temperatura ambiente.
O níquel é muitas vezes eletropositado sobre outros metais reativos para formar uma película protetora. Contudo, ele perde o brilho quando aquecido ao ar. O níquel de Raney é uma forma finamente dividida de níquel usado como catalisador. É facilmente oxidado pelo ar e pirofórico. Níquel aquecido ao rubro reage com vapor d’água.
O níquel se dissolve rapidamente com ácido diluídos, originando o íon hidratado [Ni(H2O)6]2+ e H2. Como o ferro e o cobalto, torna-se passivo quando tratado com HNO3 concentrado e água-régia.
O níquel não reage com soluções alcalinas e por isso é empregado nos equipamentos destinados à fabricação de NaOH.
O níquel reage com os halogênios mediante aquecimento. Reage apenas lentamente com flúor. Por isso, o níquel e ligas como o metal-monel são empregados em equipamentos para manuseio de F2 e fluoretos corrosivos. Quando aquecido, o níquel também reage com enxofre, fósforo, silício e boro.
Objetivo
Desenvolver ensaios que mostrem algumas características do comportamento do níquel nos seus principais estados de oxidação.
Materiais e Reagentes
	 Materiais
	 Reagentes
	Estante para tubos de ensaio
	Sulfato de Níquel II (NiSO4 1M) 
	Tubos de ensaio
	Hidróxido de sódio (NaOH 6M)
	Pipeta
	Ácido Clorídrico (HCl P.A.)
	Pinça de madeira
	Ácido nítrico (HNO3 P.A)
	
	Solução de hidróxido de amônio
	
	Carbonato de sódio (Na2CO3 5%)
	
	Bifosfato de sódio (NaH2PO4)
	
	Ácido acético (CH3COOH 1M)
	
	Dimetilglioxima (C4H8O2N2 1M)
Parte Experimental
Procedimento
Usamos uma solução de Níquel II e sobre este colocamos pequeno volume de hidróxido de sódio até formação de um precipitado verde. Dividimos em dois, ao primeiro colocamos 2 ml de ácido clorídrico. Verificamos a solubilidade.
Ao segundo tubo colocamos 2 ml de ácido nítrico e verificamos a solubilidade.
A solução primitiva de sulfato de níquel II colocamos 1 ml e após colocamos cerca de 4 ml de solução de hidróxido de amônio. Aguardamos por alguns minutos até formação de um precipitado e logo após a formação do precipitado colocamos excesso do reagente e verificamos se é solúvel neste excesso.
Colocamos sobre 2 ml de solução de sulfato de níquel pequeno volume (1 ml) de carbonato de sódio. 
Testamos a solubilidade do precipitado formado com hidróxido de amônio (concentrado)
Adicionamos sobre o item anterior 2 ml de Bifosfato de sódio. Testamos a solubilidade em ácido acético.
Dentro de um tubo de ensaio colocamos cerca de 2 ml de solução de níquel II e sobre este colocamos pequeno volume de solução de dimetilglioxima em etanol. Observamos.
Resultados e Discussão
De princípio teve uma formação de um precipitado verde gelatinoso. Após a separação, foi observado no tubo 1 que este é solúvel em ácido clorídrico.
 NiSO4 + NaOH NiOH + NaSO4
 HCl + NiOH H2O + NiCl
Reação exotérmica. Precipitado solúvel em ácido nítrico, com liberação de gás.
 HNO3 + NiOH NiNO3 + H2O
Níquel II solubilizou completamente em hidróxido de amônio concentrado, apresentando uma coloração azul escuro. Já com o diluído, ele não se solubiliza, tendo formação de precipitado e apresentando coloração verde.
 NiSO4 + NH4OH NiOH + NH4SO4
Formação de um precipitado verde gelatinoso.
 CaCO3 + NiSO4 CaSO4 + NiCO3 
Precipitado se solubilizou com hidróxido de amônio.
 4 NH4OH + NiCO3  [Ni(NH3)4]CO3 + 4 H2O
Solubilizou com ácido acético, tendo liberação de gás.
 
Formação de precipitado. Solução se tornou vermelho- purpura (característica do complexo formado).
 Ni2+ + 2H2DMG → Ni(HDMG)2 + 2H+ 
 NiSO4 + 2 C4H8O2N2  Ni(C4H7O2N2)2 + H2SO4 
*Questionário
Quais são os estados de oxidação mais comum e estável para o níquel e de maior importância?
O elemento níquel pode ser encontrado nos estados de oxidação (-I) a (+IV), mas sua química é denominada pelo Ni(+II). Os íons Ni [Ni(H2O)6]2+ são verdes e estáveis em solução e em muitos compostos simples. O Ni(+II) também forma muitos complexos. Os elementos nos estados de oxidação mais elevados são instáveis.
Como o níquel (IV) é obtido e qual a fórmula característica para este estado de oxidação (IV)?
O íon Ni (+IV) é raro. O óxido hidratado pode ser obtido reagindo Ni+2 com um oxidante forte, num álcali fundido. O produto obtido é capaz de oxidar Mn+2 a MnO4- e decompor a água. O complexo vermelho K2[NiF6] é obtido pela fluoração de NiCl2 na presença de KCl. É um oxidante forte que reage com a água liberando oxigênio.
Como podemos comparar a reatividade do grupo do níquel com o grupo da Platina?
Os metais ferrosos Fe, Co e Ni exibem similaridades horizontais e diferem dos metais do grupo da platina por serem muito mais reativos. Nos metais ferrosos, a reatividade decresce do ferro para o cobalto, e deste para o níquel.
Os metais do grupo da platina são muito mais “nobres” que os metais ferrosos, e praticamente não reagem com ácidos. A reatividade desses metais aumenta na sequência Ru < Rh < Pd, e na sequência Os < Ir < Pt, ou seja, apresenta uma tendência oposta àquela observada no grupo dos metais ferrosos.
Tanto os metais ferrosos como os metais do grupo da platina são elementos de transição típicos, e se caracterizam por:
formarem compostos coloridos
terem valência variável
terem propriedades catalíticas
formarem compostos de coordenação
As diferenças entre os dois grupos são :
tendência a um aumento da estabilidade dos elementos nos estados de oxidação superiores
desaparecimento de formas iônicas simples
caráter “nobre” crescente. 
*Anexos
 
 [Reação do Sulfato de Níquel com NaOH, depois com HCl (A1) e HNO3] [NiSO4 + NH4OH]
 
 [NiSO4 + CaCO3] [Após adição de NH4OH] [Após adição de bifosfato e ácido acético] [NiSO4 + dimetilglioxoma]
 [Resultados finais]
Conclusão
O Níquel, moderadamente abundante e produzido em grandes quantidades costuma ser usado para formação de ligas, tanto ferrosas como não- ferrosas. Seus complexos geralmente são quadrado planares e octaédricos, quando estão na forma de Ni(II). Reagem com ácidos diluídos, originando íons hidratados. Seus estados de oxidação determinam a coloração de seus complexos: os sais de níquel possuem coloração verde, os complexos octaédricos possuem coloração azul e os complexos quadrado planares são vermelhos (com dimetilglioxima).
Referências
http://www.tabelaperiodicacompleta.com/elemento-quimico/niquel
https://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwijjPTJgr7TAhXDi5AKHYcfBQMQFggvMAI&url=http%3A%2F%2Fwww.pucrs.br%2Fquimica%2Frobertog%2Fdowload%2Fniquel.ppt&usg=AFQjCNFTxAi-GtsFNKnyKU9XglfBo3Kamw&sig2=KdsX483ZOPIztbk6sympBQhttp://www.tabelaperiodicacompleta.com/elemento-quimico/niquel
Lee,J.D- Química Inorgânica Não Tão Consisa. São Paulo, editora Edgard Blucher Ltda. 1999