Identificação qualitativa de ânions e cátions do Grupo Carbonato de Amônio

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS 
Campus​ Sorocaba 
 
 
 
 
Prática VI – Identificação qualitativa de ânions e cátions do Grupo 
Carbonato de Amônio 
 
 
Docente: Profª Drª Luciana Camargo de Oliveira 
Discentes: Franciny Oliveira Rodrigues R.A.: 641286 
Jorge Fernandes Filho R.A.: 608033 
Marco Antonio Albuquerque Gaspar R.A.: 608181 
 
 
Sorocaba, 
23 de Outubro de 2017. 
1.0 Resultados e Discussão 
Parte A - Análise qualitativa por via úmida de identificação de ânions. 
 
Íons oxalato 
Após a mistura do oxalato com uma solução contendo íons Ca​2+ e ácido acético, os 
íons Ca​2+ precipitam, tornando a solução com uma coloração branca e de aspecto 
leitoso, o que indica a presença do oxalato. Em meio ácido, o oxalato reage e 
precipita o íon ​HC​2​O​4​-​, que gera a coloração branca, isso de acordo com a reação a 
seguir: 
CaC​2​O​4​ (s) ↔ Ca​2+​ + C ​2​O​4​- 
C​2​O​4​2- ​+ H+ ↔ HC​2​O​4​- 
 
Essa é uma típica reação de troca simples, com formação de um produto pouco 
solúvel devido ao Kps ser nem pequeno. 
 
Íons sulfato 
Reagindo uma solução contendo SO​4​2- com sais de bário e em meio ácido, é 
possível identificar a presença de íons sulfato com a formação de um precipitado 
branco, de acordo com a reação a seguir: 
SO​4​2-​+ Ba​2+​ → BaSO​4 
Dessa forma, há a precipitação do sulfato de bário de coloração branca, permitindo 
a identificação do íon sulfato. Reação de dupla-troca típica com formação de um 
ácido forte dissociado. 
 
Íons Nitrato 
Geralmente a identificação de íons nitrato é feita pela formação de complexos 
[Fe(NO)]​2+​, dessa forma, há a formação de um anel castanho ou pardo, resultado da 
reação a seguir: 
2NO​3-​ + 4H​2​SO​4​ + 6Fe​2+​ 6Fe ​3+​ + 2NO(g) + 4SO​4​2-​ + 4H​2​O → Fe​2+​ + SO​4​[Fe(NO)] 
A formação do complexo só se dá em meio ácido e nas paredes do frasco, por isso 
é importante que a inserção do ferro seja feita com o tubo de ensaio inclinado. 
 
Íons Fosfato 
Misturou-se uma solução contendo fosfato com molibdato de amônio e em meio 
ácido. Assim, há formação de precipitado de coloração esverdeada que indica a 
presença do íon fosfato, geralmente na forma de hidrogenofosfatos HPO​4​2-​. Neesa 
reação o sal formado é o hidrogenofosfato de amonio. A reação é de dupla-troca, 
novamente. 
 
 
 
 
Cloreto; Iodeto; Brometo 
Em três tubos de ensaio adicionou-se em um uma solução contendo íons Cl​-​, em 
outro uma solução contendo íons Br​- e no terceiro uma solução contendo íons I​-​, em 
seguida adicionou-se nos três tubos uma solução de sais de prata. Então, 
observou-se a mudança da cor de cada tubo, de acordo com o que se segue 
abaixo: 
[Ag(NH​3​)​2​] ​+​ + Cl​-​ + 2H​+​ ↔ AgCl​(s)​ + 2NH​4​+ 
Com a precipitação do AgCl​(s) a coloração do tubo torna-se esbranquiçada, 
indicando a presença dos íons Cl​-​. 
I​-​ + Ag​+​ → AgI​(s) 
Semelhante aos íons Cl​-​, com a precipitação do iodeto de prata, a coloração do tubo 
se altera tornando-se levemente amarelada. 
[Ag(NH​3​)​2​] ​+​ + Br​-​ + 2H​+​ ↔ AgBr​(s)​ + 2NH ​4​+ 
O tubo de ensaio anteriormente incolor passa a ficar levemente amarelado devido a 
presença do AgBr​(s)​ precipitado. 
Dessa forma, utilizando apenas um tipo de sal, no caso o de prata, é possível 
identificar em amostras a presença de três íons diferentes. 
 
A formação de diferentes cores não é o bastante na identificação dos íons. No 
entanto, como é conhecida a composição das amostras, é possível a utilização 
dessa técnic a fim de realizar uma análise qualitativa da amostra. 
 
Parte B - Análise qualitativa por via úmida de identificação de cátions 
Magnésio, Cálcio, Bário e Estrôncio (Grupo Carbonato de Amônio) 
 
 
Íons Magnésio 
A identificação do íons magnésio foi feita por três procedimentos diferentes, cujo 
objetivo era avaliar a mudança do pH, tornando o meio alcalino: 
a) A determinação do íon magnésio foi feita reagindo uma solução contendo 
íons magnésio com outra solução contendo hidróxidos alcalinos, como o 
hidróxido de sódio. Após a mistura o pH da solução foi de 14, de acordo com 
a formação de hidróxido de magnésio, como se observa: 
Mg ​2+​ + 2OH​-​ → Mg(OH)​2 
A identificação do composto se dá pela formação de um precipitado branco 
devido a pouca solubilidade do hidróxido de magnésio. 
b) A identificação de íons magnésio por meio da reação com hidróxido de 
amônio. Semelhante ao item anterior, o Mg presente na solução reage com 
uma base forte formando hidróxido de magnésio e tornando o meio básico, 
no caso pH = 10, conforme a reação que se segue: 
Mg​2+​ + 2NH​4​OH → Mg(OH)​2(s)​ + 2NH ​4​2+ 
Devido ao pH ter um valor menor, não há a precipitação do hidróxido. 
c) A reação do íon Mg foi feita com fosfato de amônio ou de sódio, contendo 
hidróxido de amônio e em meio ácido. Após a adição do hidróxido de amônio, 
lentamente, há a formação do NH ​4​MgPO​4(s)​, tornando o meio alcalino, cujo pH 
medido foi de 9, de acordo com a reação a seguir: 
Mg​2+​ + NH​3​ + HPO​4​2-​ → NH ​4​MgPO​4(s) 
Devido ao pH ter um valor menor, não há a precipitação do hidróxido. 
Em ambas as reações para a identificação do íon Mg, observou-se que o 
indicador da presença do íon foi a mudança do pH para o meio básico, porém, é 
importante ressaltar que para cada procedimento o valor de pH foi diferente, sendo 
a reação com hidróxidos alcalinos, a de maior valor de pH, aquela onde houve maior 
precipitação do hidróxido. Nas que não possuíam um valor de pH alto, a formação 
de precipitado foi muito pouca ou quase inexistente. 
 
Íons Estrôncio 
a) Formação de precipitado branco mesmo após a adição de carbonato de 
amônio 
b) Precipitado cristal branco 
c) Sem precipitado, solução límpida 
d) Precipitado branco de fundo 
 
Em meio alcalino há a formação de precipitado, o que não ocorre quando o meio é 
ácido. Esse é mais um exemplo de que apenas a cor do precipitado ou a formação 
de precipitado ou não, não é suficiente para determinar se há a presença de 
determinado íon ou não. Mas como é conhecido às amostras, pode-se usar esse 
recurso de precipitação para comprovar a presença do cátion. 
 
Íons Bário 
a) Precipitado branco 
b) Líquido branco sem alteração em banho maria 
c) Íons Cromato 
Padrão = laranja 
Com base = amarelo 
Com ácido = laranja escuro 
Cromato formou precipitado amarelo 
Dicromato formou precipitado laranja 
A identificação do cromato e dicromato pode ser feita mudando-se o pH do meio. 
Em meio ácido o composto apresenta uma coloração laranja o que permite dizer 
que é a presença de dicromato. Já em meio alcalino a cor da solução será amarela, 
e a espécie formada é o cromato. 
 
 
 
Íons Cálcio 
a) Precipitado branco 
b) Sem alteração, incolor 
c) Formação de solução turva com uma linha branca 
Em soluções ácidas, não há formação de precipitado. Em soluções alcalina, há formação de 
precipitado 
 
Tabela 1​: Comparação entre às características dos íons analisados 
 
 Íon Magnésio Íon Estrôncio Íon Bário íon Cálcio 
Hidróxido 
Alcalino 
pH 14 - - - 
Hidróxido de 
Amônio 
pH 10 - - - 
Carbonato de 
Amônio 
- Precipitado 
Branco 
Precipitado 
Branco 
PrecipitadoBranco 
Íons sulfato - Precipitado 
Cristal Branco 
Líquido Branco Incolor; Sem 
alteração 
Íon Cromato e 
Dicromato 
- - Amarelo para 
Base e Laranja 
para Ácido 
- 
Íon Cromato - - Precipitado 
Amarelo 
- 
Íon Dicromato - Precipitado 
Branco 
Precipitado 
Laranja 
- 
Íon Oxalato - Sem 
precipitado; 
coloração 
branca 
- Solução turva 
 
 
 
 
 
2.0 Conclusão 
Os cátions do grupo IV (Ba+2, Sr+2, Ca+2) não reagem nem com reagentes 
pertencentes a outro grupos, formando precipitados com carbonato de amônio na 
presença de cloreto de amônio quando em meio neutro ou levemente ácido. Assim, 
a prática para testar a presença dos cátions apresentou resultados coerentes com a 
bibliografia pesquisada, apresentando pequenas divergências, como o precipitado 
branco derivado do Íon estrôncio que não alterou sua cor. 
A análise Qualitativa, através dos testes de precipitados se mostrou eficiente na 
identificação dos cátions, a diferença na coloração pode estar associado a 
concentração de algum reagente utilizado ou/e sua validade, ou ainda por causa 
das variações da estrutura das moléculas que possibilitam a mudança de cor. No 
entanto a análise da cor do precipitado não poderá ser a única técnica utilizada para 
a identificação das espécies presentes em uma amostra totalmente desconhecida. É 
importante salientar que por não ser uma técnica com alto nível de complexidade, 
ela pode ser usada em atividades onde já se têm noção das espécies presentes na 
amostra. 
 
3.0 Referências bibliográficas 
 
VOGEL, A. I. ​Química Analítica Qualitativa​,. tradução da 5ª ed. São Paulo: Mestre Jou, 1981. 
Baccan, N.; Aleixo, L. M.; Stein, E.; Godinho, O. E. S.; Introdução à Semimicroanálise Qualitativa, 7a. 
ed., Unicamp: Campinas, 1997. 
Skoog, D. A.; West, D. M.; Holler, F. J.; Stanley, R. C.; Fundamentos da Química Analítica, 8a. ed., 
Thomson: São Paulo, 2007.