Relatorio Quimica Analítica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO - UFMA
CENTRO DE CIÊNCIAS SOCIAIS, SAÚDE E TECNOLOGIA-CCSST
ENGENHARIA DE ALIMENTOS
QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA – TURMA 01 A
PROFESSOR: LINDOMAR CORDEIRO ANTUNES DE ARAÚJO
DATA DA PRÁTICA: 25/10/2017
DANIEL DE SOUSA ANDRADE
EQUILÍBRIO DE SOLUBILIDADE
	
IMPERATRIZ - MA
2017
1. RESUMO
A presente prática tem o propósito de descrever os testes de solubilidade de algumas substâncias, com o objetivo de analisar o equilíbrio de solubilidade, observando-se a ocorrência de precipitação e a causa da mesma. O conceito de solubilidade, de forma geral é a capacidade de uma substância tem de se dissolver em outra. E solução é uma mistura de soluto e solvente, em uma única fase podendo assim ser classificada como homogênea.
Com equipamentos do laboratório, testaram-se a solubilidade do Nitrato de prata, Sulfato de cobre e do Cloreto de bário, após a análise foi observado quais substâncias solubilizaram totalmente, parcialmente ou não se solubilizaram, foi discutido fatores de solubilização, ou seja, variáveis que afetam a solubilização, como a temperatura.
2. INTRODUÇÃO
Solubilidade é a medida da capacidade que um soluto possui de se dissolver numa quantidade-padrão de um solvente, em determinadas condições de temperatura e pressão. Em outras palavras, é a quantidade máxima que pode ser dissolvida de soluto numa dada quantidade de solvente, a uma determinada temperatura e pressão. 
Existem três tipos de soluções que podemos preparar quanto à saturação, que são: insaturada, saturada e supersaturada.
Soluções insaturadas ou não saturadas: são aquelas em que a quantidade de soluto dissolvido ainda não atingiu o coeficiente de solubilidade. Isso significa que se quisermos dissolver mais soluto, isso será possível.
Soluções saturadas: são aquelas que atingiram exatamente o coeficiente de solubilidade
Soluções supersaturadas: possuem mais soluto dissolvido do que seria possível em condições normais (FOGAÇA, 2017).
Na prática, verificou-se a solubilidade de substancias com diferentes condições de temperaturas fazendo a comparação dessas condições verificando as mudanças e feita às discussões de tais mudanças, além de observar a solubilidade de cada uma das substâncias.
3. OBJETIVOS
Estudar o equilíbrio químico precipitação/solubilização de algumas substancias e observar onde haveria a precipitação analisando os fatores para que cooperem para o mesmo.
4. MATERIAIS UTILIZADOS
	-Vidrarias
Balão Volumétrico
Béqueres (50mL e 100mL)
Erlenmeyer (100 mL)
Pipetas de 1 mL
Pipeta de Pasteur
Pipetador
Pisseta com Água Destilada
Proveta
-Reagentes
Ácido Clorídrico concentrado (HCL)
Água Destilada
Cloreto de Sódio (NaCl) 0,1 mol/L
Hidróxido de Amônio (NH4OH) 0,1 mol/L
Nitrato de Prata (AgNO3) 0,1 mol/L
Solução saturadade Cloreto de Amônio (NH4Cl) 26g/100mL
Solução saturada de Cloreto de Bário (BaCl2) 33g/100mL
Solução saturada de Cloreto de Cálcio (CaCl2) 40g/100mL
Solução saturada de Cloreto de Sódio (NaCl) 31g/100mL
Sulfato de Cobre (CuSO4) 0,1 mol/L
5. PROCEDIMENTOS
- Reações com íons Ag+
5.1. Consultou-se as informações técnicas das substâncias envolvidas na prática para o conhecimento das propriedades dessas substâncias assim como a verificação das suas potencialidades em perigos a fim de evitar acidentes ou contaminações.
5.2. Em um béquer foi adicionado 0,5 mL de água destilada, em seguida foi acrescentado com o auxílio da pipeta duas (2) gotas de solução saturada de nitrato de prata 0,1 mol/L; e duas (2) gotas de solução saturada de cloreto de sódio 0,1 mol/L. A solução foi agitada e em seguida foi observada.
5.3. Em seguida foi adicionada em excesso solução saturada de hidróxido de amônio. A solução foi agitada e observada.
- Reações com íons Cu2+
5.4. Consultou-se as informações técnicas das substâncias envolvidas na prática para o conhecimento das propriedades dessas substâncias assim como a verificação das suas potencialidades em perigos a fim de evitar acidentes ou contaminações.
5.5. Em um béquer foi adicionado 0,5 mL de água destilada, em seguida foi acrescentado com o auxílio da pipeta duas (2) gotas de solução saturada de sulfato de cobre 0,1 mol/L; e duas (2) gotas de solução saturada de hidróxido de amônio 0,1 mol/L. A solução foi agitada e em seguida foi observada.
5.6. Em seguida foi adicionada em excesso solução saturada de hidróxido de amônio. A solução foi agitada e observada. 
- Reações com o cloreto de bário
5.7. Consultou-se as informações técnicas das substâncias envolvidas na prática para o conhecimento das propriedades dessas substâncias assim como a verificação das suas potencialidades em perigos a fim de evitar acidentes ou contaminações.
5.8. Pegaram-se quatro Erlenmeyer, e numerou-se de 1 a 4.
5.9. Colocou-se em cada Erlenmeyer 1 mL (10 a 15 gotas) de solução saturada de cloreto de bário 0,1 mol/L.
5.10. Com o auxilio de uma pipeta pasteur foi adicionado gota a gota, no máximo 10 gotas, as seguintes soluções, com agitação, até ser observado o início da formação de um precipitado de cloreto de bário:
	Erlenmeyer
	SOLUÇÃO
	1
	Ácido Clorídrico concentrado
	2
	Solução saturada de Cloreto de Sódio
	3
	Solução saturada de Cloreto de Cálcio
	4
	Solução saturada de Cloreto de Amônio
5.11. Foram observados e analisados os Erlenmeyers após a adição das soluções.
5.12. Para verificar a reversibilidade do equilíbrio, adicionou-se água destilada em pequenas porções e agitou-se os Erlenmeyers que apresentaram o precipitado até a dissolução completa do precipitado
6. RESULTADOS
- Reações com íons Ag+
A reação entre o Nitrato de Prata (AgNO3) e o Cloreto de Sódio (NaCl) pode ser representada pela seguinte equação:
AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3 
Os sais nitrato de prata e cloreto de sódio estão presentes no béquer como íons de seus elementos combinados, ou seja, Ag+, NO3-, Na+ e Cl-. Com a reação os íons Ag+ e Cl- se juntam e formam o cloreto de prata (AgCl), os íons Na+ e NO3- se juntam e foram o nitrato de sódio (NaNO3).
O cloreto de prata, que foi formado na reação, é insolúvel em água por consequência disso ele precipitou-se no fundo do béquer.
Como na solução foi acrescentada solução saturada de hidróxido de amônio teremos a seguinte reação: 
AgCl + 2NH4OH --> Ag(NH3)2Cl + 2H2O
Forma-se um cátion complexo o diamin-prata Ag(NH3)21+ cujo sal cloreto de diamin é solúvel, então se acrescentar NH4OH na reação de precipitação anterior o precitado de AgCl acabará por se solubilizar.
- Reações com íons Cu2+
A reação entre o Sulfato de Cobre (CuSO4) e o Hidróxido de Amônio (NH4OH) pode ser representada pela seguinte equação:
CuSO4 + NH4OH Cu(OH)2 + NH3SO4 
Os sais sulfato de cobre e cloreto de amônio estão presentes no béquer como íons de seus elementos combinados, ou seja, Cu2+, SO4-, NH3+ e OH-. Com a reação os íons Cu+ e OH- se juntam e formam o hidróxido de cobre (Cu(OH)2), os íons NH3+ e SO4- se juntam e foram o sulfato de amônio (NH3SO4).
O hidróxido de cobre, que foi formado na reação, é pouco solúvel em água por consequência disso ele precipitou-se no fundo do béquer.
Como na solução foi acrescentada solução saturada de hidróxido de amônio teremos a seguinte reação: 
Cu(OH)2 + 4NH4OH --> [Cu(NH3)4]2+
Observou-se que ao adicionar pouco hidróxido de amônio ao sulfato de cobre, não há mudança visível na solução. Porém, ao adicionar-se uma quantidade mais significativa ao sulfato, a coloração azul se tornou muito mais intensa, devido à formação do íon complexo com Cu.
- Reações com o cloreto de bário
A reação entre o Cloreto de Bário (BaCl2) e o Ácido Clorídrico (HCl) pode ser representada pela seguinte equação:
BaCl2 + HCl BaCl2 + HCl 
Foi observado a precipitação de cloreto de bário no fundo do Erlenmeyer. Mas com a adição de água a solução o precipitado acabou por ser dissociado por completo.
A reação entre o Cloreto de Bário (BaCl2) e o Cloreto de Sódio (NaCl) pode ser representada pela seguinte equação:
BaCl2+ NaCl BaCl2 + NaCl 
Não foi observado precipitação qualquer no fundo do Erlenmeyer. 
A reação entre o Cloreto de Bário (BaCl2) e o Cloreto de Cálcio (CaCl2) pode ser representada pela seguinte equação:
BaCl2 + CaCl2 BaCl2 + NaCl2 
Não foi observado precipitação qualquer no fundo do Erlenmeyer. 
A reação entre o Cloreto de Bário (BaCl2) e o Cloreto de Amônio (NH4Cl) pode ser representada pela seguinte equação:
BaCl2 + NH4Cl BaCl2 + NH4Cl 
Não foi observado precipitação qualquer no fundo do Erlenmeyer.
O Kps de um metal varia de acordo com o pH, tendo assim um pH "ideal" para sua precipitação, onde o Kps é menor. O que acontece neste exemplo é que o Kps do Cloreto de bário em meio ácido é menor do que em meio básico, havendo assim sua precipitação quando adicionamos HCl ( por tornar o pH mais ácido). 
7. CONCLUSÃO
Com a realização desta atividade prática observou-se, que são diversos os fatores que influenciam na solubilidade de um composto, principalmente a polaridade e a adição de outros compostos. 
Entretanto, a prática obteve soluções com solubilidades totais e parciais, por diferentes fatores levando então a compreensão de que cada composto possui uma solubilidade particular, com seus fatores adjacentes e em diferentes soluções, podendo ser reversível adicionando outras substâncias ou não.
8. REFERÊNCIAS
FOGAÇA, Jennifer R. V., Soluções; Solubilidade e Saturação; 2017. 
Disponível em: <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/solubilidade-saturacao.htm>
APÊNDICE
Exercícios
Qual a condição necessária para a precipitação do cloreto de prata? Apresente a equação de equilíbrio e a expressão da constante de solubilidade (Kps).
As reações de precipitação caracterizam-se pela formação de um precitado sólido pouco solúvel, a partir de uma solução aquosa de duas substâncias. A solubilidade do cloreto de prata é igual à quantidade da concentração dos íons cloreto e íons prata dissolvido na solução do cloreto de prata. Uma quantidade excedente dos íons cloreto e prata da concentração do cloreto de prata irá possibilitar a precipitação.
AgCl Ag+ + Cl-
Kps = [Ag+]x[Cl-] / [AgCl]
Discuta a dissolução do precipitado de AgCl em função da adição de hidróxido de amônio. Apresente as equações do equilíbrio de precipitação e de complexação, e determine a constante de equilíbrio simultâneo.
Como já descrito no relatório acontecerá o seguinte:
O cloreto de prata, que foi formado na reação, é insolúvel em água por consequência disso ele precipitou-se no fundo do béquer.
Como na solução foi acrescentada solução saturada de hidróxido de amônio teremos a seguinte reação: 
AgCl + 2NH4OH --> Ag(NH3)2Cl + 2H2O
Forma-se um cátion complexo o diamin-prata Ag(NH3)21+ cujo sal cloreto de diamin é solúvel, então se acrescentar NH4OH na reação de precipitação anterior o precitado de AgCl acabará por se solubilizar.
Apresente a equação iônica dos equilíbrios estudados no desenvolvimento da aula prática.
AgNO3 + NaCl AgCl + NaNO3
AgCl + 2NH4OH --> Ag(NH3)2Cl + 2H2O
CuSO4 + NH4OH Cu(OH)2 + NH3SO4
Cu(OH)2 + 4NH4OH --> [Cu(NH3)4]2+
BaCl2 + HCl BaCl2 + HCl
BaCl2 + NaCl BaCl2 + NaCl
BaCl2 + CaCl2 BaCl2 + NaCl2
BaCl2 + NH4Cl BaCl2 + NH4Cl
Quais equações estudadas são reversíveis?
AgCl Ag+ + Cl- - Reversível por adição de base.
BaCl2 (s) Ba2+ (aq)+ 2Cl- (aq) – Reversível por hidrolise.
Explique por que somente em alguns dos casos estudados observou-se a precipitação de cloreto de bário?
Como já descrito no relatório, O Kps de um metal varia de acordo com o pH, tendo assim um pH "ideal" para sua precipitação, onde o Kps é menor. O que acontece neste exemplo é que o Kps do Cloreto de bário em meio ácido é menor do que em meio básico, havendo assim sua precipitação quando adicionamos HCl ( por tornar o pH mais ácido).