Separação de cátions Magnésio, Cálcio, Estrôncio e Bário

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS 
Campus​ Sorocaba 
 
 
 
 
Prática VII – Separação de cátions Magnésio, Cálcio, 
Estrôncio e Bário 
 
 
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, 
06 de Novembro de 2017. 
 
1.0 Resultados e Discussão 
1.1 Íon Magnésio 
O primeiro íon selecionado para ser separado foi o Mg​2+​, à solução que continha os 
quatro íons foi adicionado NH​4​Cl e em seguida levada ao banho-maria para um leve 
aquecimento. Após isso, adicionou-se (NH ​4​)​2​CO​3 aos poucos até a precipitação 
quantitativa, de acordo com as reações: 
Ca​2+​ + CO​3​2-​ ↔ CaCO​3​ (s) 
Sr​2+​ + CO​3​2-​ ↔ SrCO​3​ (s) 
Ba​2+ ​+ CO​3​2-​ ↔ BaCO​3​ (s) 
Os íons magnésio apresentam-se incolores em soluções, e seus sais são de 
caráter iônico. 
Durante a realização do experimento foi possível observar a formação do 
precipitado contendo os carbonatos sólidos de cálcio, bário e estrôncio. A parte do 
sobrenadante foi separada pois continha o íon Mg​2+ isolado, pois a adição do 
(NH​4​)​2​CO​3 não é suficiente para causar a precipitação do MgCO​3 devido a 
concentração utilizada, cerca de 1,5 M, dessa forma, foi possível isolar o íon que 
permaneceu solúvel no NH​4​Cl. 
Assim, após a separação do precipitado da fase aquosa, foi feito o teste para 
identificação de íons Mg​2+ realizando a reação com fosfato de amônio ou de sódio, e 
hidróxido de amônio. 
Depois da adição dos reagentes, o pH foi medido, indicando um valor alcalino 
por volta de 9, um resultado positivo para a identificação dos íons magnésio 
presentes na solução, indicando que a separação foi feita corretamente (VOGEL, 
1981). 
 
1.2 Íon Bário 
A solução contendo os precipitados, separada posteriormente ao isolamentos dos 
íons Mg​2+​, foi dissolvida em ácido acético, acetato de sódio e dicromato de potássio. 
A adição do acetato de amônio, já acrescentado anteriormente e a adição do 
dicromato de potássio, de acordo com a reação a seguir: 
Ba​2+​ + CrO​4​2-​→ BaCrO​4​ (s) 
A solução formou um precipitado de coloração amarela, que se forma devido ao 
equilíbrio cromato - dicromato, indicando e confirmando a presença de íons bário. 
Após a precipitação, dissolveu-se parte em ácido clorídrico, levando-se até o bico de 
büsen para teste de chama, onde visualmente obtém-se coloração verde, devido 
aos sais de bário, confirmando sua separação na solução, porém a coloração da 
chama observada era levemente verde, pois a concentração de íons bário utilizada 
no experimento foi baixa. Após o isolamento do íon Ba​2+​, restavam os precipitados 
de cálcio e estrôncio na solução (VOGEL, 1981). 
 
1.3 Íon Estrôncio 
Tratando-se a solução restante com hidróxido e carbonato de amônio, e lavando-se 
com água contendo carbonato de amônio, o precipitado perde sua coloração 
amarelada, pois dessa forma elimina-se o cromo utilizado para identificação do bário 
na espa anterior, e se apresenta branco. Depois de todo o cromo retirado, a solução 
foi dissolvida em ácido acético e posteriormente em sulfato de amônio e hidróxido 
de amônio, para ocasionar na precipitação do SrSO​4​, um sólido produto da reação a 
seguir: 
HSO​4​-​ + Sr​2+​ → SrSO​4​ (s) 
Nota-se a formação de um precipitado branco após a reação, porém, o SrSO​4 é 
pouco solúvel em ácidos, logo, foi feito o teste solubilidade em HCl, onde o 
precipitado branco quase não foi dissolvido, indicando a presença do íon Sr​2+ em 
solução. Dessa forma, restava apenas o íon Ca​2+ para ser isolado e identificado 
(VAITSMAN, 1981). 
 
1.4 Íon Cálcio 
Após a separação dos íons Sr​2+​, resta apenas os íons Ca​2+ em solução. Para fazer a 
identificação desses íons foi feita a precipitação do CaC​2​O​4​, como resultado da 
reação com o (NH​4​)​2​C​2​O​4​, de acordo com que se segue na reação: 
Ca​2+​ + (NH​4​COO)​2​ → Ca(COO)​2​ (s) 
O produto da reação foi um precipitado branco, o oxalato de cálcio. Os íons cálcio 
presentes na solução reagem com o oxalato de amônio formando uma solução 
alcalina que é solúvel em ácidos, dessa forma, foi feito o teste de solubilidade do 
precipitado branco em HCl, onde o precipitado foi completamente dissolvido, logo, é 
possível afirmar a presença dos íons Ca​2+ na forma de oxalato de cálcio (VOGEL, 
1981). 
 
2.0 Conclusão 
De acordo com a marcha analítica proposta, os cátions foram separados conforme 
esperado pela literatura. A atividade se mostrou interessante nos procedimentos 
utilizados e ficou claro a importância da sequência metodológica, visto que a 
inversão dos procedimentos, bem como o não respeito a estequiometria das 
reações não tornaria a separação eficaz. 
 
3.0 Referências bibliográficas 
1- VAITSMAN, Delmo S. ​ANÁLISE QUÍMICA QUALITATIVA ​. Rio de Janeiros: 
Campus, 1981. 
2- VOGEL, Arthur Israel. ​Química Analítica Qualitativa​. 5. Ed. São Paulo: Mestre 
Jou, 1981 
3- BACCAN, N.; Andrade, J.C.; Godinho, O.E.S.; Barone, J.S.. ​QUÍMICA ANALÍTICA 
QUANTITATIVA ELEMENTAR​. 3a ed. São Paulo: Editora Edgar Blücher; Campinas: 
Editora da UNICAMP, 2001