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- Iremos iniciar os ensaios de identificação
dos cátions do grupo V (Mg+2, K+, Na+).
- Não existe reagente de precipitação de
grupos para esses cátions, que podem ser
identificados através de ensaios de chama e
com ensaios de reagentes específicos de
identificação de cada cátion.
- O Magnésio é o único íon do grupo V que
apresenta reações semelhantes aos íons do
grupo IV já que ele é um alcalino terroso. No
entanto, na presença de sais de Amônio, o
magnésio não reage com carbonato de
amônio e não precipita com os cátions do
grupo IV, sendo então analisado no grupo V.
- Durante uma análise sistemática de
cátions, o filtrado oriundo da precipitação
dos carbonatos do grupo IV é tratado com
Ácido Nítrico concentrado sobre
aquecimento até a secura para eliminar sais
de Amônio por decomposição química.
- Em seguida, o resíduo contendo Magnésio,
Potássio e Sódio é solubilizado com água
destilada e o Magnésio é precipitado como
Carbonato Básico de Magnésio após a adição
de Carbonato de Amônio e Amônia e separa-
se o precipitado do sobrenadante contendo
Potássio e Sódio solúveis sobre
centrifugação.
- Após a solubilização do precipitado de
Carbonato de Magnésio com Ácido Clorídrico,
realiza-se o ensaio do Magneson para
identificar o Magnésio.
- O sobrenadante, contendo Potássio e
Sódio, é tratado com Ácido Nítrico
concentrado é evaporado até secura
novamente para eliminar os sais de Amônio,
que interferem na identificação desses
cátions.
marce
Realce
marce
Realce
marce
Realce
- A seguir, serão apresentados os ensaios
específicos de identificação dos cátions do
grupo V.
- Observe que as soluções dos cátions são
incolores na ausência de ânions coloridos.
- Um ensaio bem característico para
identificar o Magnésio é o ensaio do
Magneson, que é um corante se absorção
chamado de para-nitro- benzeno-
azorezorcinol.
- Quando uma solução contendo Magnésio é
tratada com Hidróxido de Sódio na presença
de Magneson, o precipitado branco de
Hidróxido de Magnésio absorve o corante
Magneson formando uma laca azul escuro
confirmando a presença de Magnésio.
- Para realizar esse ensaio, com exceção
dos metais alcalinos, todos os outros íons
metálicos devem estar ausentes, porque
formam hidróxidos que interferem na
identificação do Magnésio.
- Os sais de Amônio também devem estar
ausentes, porque evita a precipitação do
Hidróxido de Magnésio.
- A primeira etapa desse ensaio consiste em
diluir a amostra com água destilada.
- Isso se faz necessário pois o Magneson é
um corante de cor vermelha violassia e a
laca azul de Hidróxido de
Magnésio/Magneson pode ser mascarada
pelo corante que não absorveu o precipitado.
- Quando a solução está mais diluída, pode-se
observar melhor a formação da laca.
- Em seguida, adiciona-se 4 ou 5 gotas de
Magneson.
- O ensaio em branco, contendo apenas água
destilada, deve ser utilizado também, porque
frequentemente os reagentes fornecem
uma solução de cor azul.
- A solução é tornada alcalina com a adição
de NaOH diluída gota a gota até a solução se
tornar azul ou violeta.
- O surgimento da laca azul confirma a
presença do Magnésio.
- Existe uma certa dificuldade em identificar
os cátions dos metais alcalinos potássio e
sódio, bem como se identificar o íon Amônio
(NH4+) que se compota como metal alcalino.
Essa dificuldade ocorre porque os
compostos derivados desses íons são
extensivamente solúveis em água com
pouquíssimas exceções.
- As propriedades iônicas desses três
cátions são similares devido a semelhança no
tamanho dos seus raios iônicos.
- O Potássio reage com solução de Ácido
Perclórico fornecendo um precipitado
cristalino branco de Perclorato de Potássio
(KClO4) a partir de amostras não muito
diluídas.
- O ensaio foi realizado também com Na+ e
NH4+ para demonstrar a reatividade desses
dois cátions com o ácido perclórico em baixa
quantidade na amostra.
- No ensaio realizado na Capela de Exaustão,
onde se adiciona 5 gotas de Ácido Perclórico
nas amostras e depois agita-se
vigorosamente as amostras arranhando as
paredes do tubo de ensaio para favorecer a
precipitação.
- A sensibilidade do método é aumentada se
adicionarmos Etanol nas amostras, o que
NÃO FOI O CASO DESSE EXPERIMENTO.
- Devemos tomar cuidado de não aquecer
amostras contendo ácido perclórico,
principalmente se tiver etanol, porque
ocorre uma violenta explosão.
- O sódio não interfere nesse ensaio por ser
solúvel com ácido perclórico. Os sais de
amônio interferem com esse teste se eles
estiverem em concentrações elevadas na
amostra.
- Quando se tem dúvidas em relação ao
precipitado, se ele é preclorato de potássio
ou preclorato de amônio, pode-se adicionar
ccerca de 2 mililitros de água fria ao
precipitado e agitar vigorosamente com o
bastão de vidro. Se o precipitado solubilizar é
por que o solido era Perclorato de Amônio.
- Mesmo quando o solido não solubiliza e
ainda se tem dúvidas sobre a identidade do
precipitado, deve-se dissolve-lo com água
marce
Realce
marce
Realce
quente, adicionar solução de NaNO2/HAc
diluído e aquecer. O ácido nitroso irá
decompor o íon amônio para que se possa
realizar o ensaio com K2Na{Co(NO2)6, que
veremos mais adiante.
-O Potássio reage com uma solução saturada
de Ácido Pícrico gerando Pícrato de Potássio,
que é um precipitado cristalino amarelo
- Neste ensaio, adicionamos 5 gotas de
solução aquosa saturada de ácido pícrico a
10 gotas de cada amostra contendo Na+, K+
e NH4+.
- O sódio e o amônio interferem no ensaio
se esses cátions estiverem em
concentrações altas na amostra, gerando
precipitados amarelos semelhantes ao
picrato de potássio, o que não foi o caso
desse experimento.
- Deve-se agitar vigorosamente a solução
após a adição de ácido pícrico atritando as
paredes do tubo de ensaio com o tudo de
vidro para favorecer a precipitação.
- O potássio reage com
hexanitritocobaltato(lll) de sódio a partir de
soluções neutra ou suavemente ácidas
formando o hexanitritocabaltato (lll) de
potássio amarelo.
- O precipitado é insolúvel em ácido acético
diluído, mas se decompõe em ácidos fortes.
- A solução do reagente de precipitação, o
hexanitritocobaltato (lll) de sódio, deve ser
recém preparada, porque quando essas
soluções são armazenadas o cobalto lll sofre
redução para cobalto ll e inativando o
precipitante.
- Normalmente o sódio não interfere, mas o
amônio é um interferente significante
fornecendo um precipitado de cor amarela
semelhante ao precipitado do potássio, por
isso o amônio deve estar ausente da
amostra analisada para identificar potássio.
- Caso haja dúvidas quanto a identidade do
precipitado se é de potássio ou de amônio,
pode-se adicionar excesso de água destilada,
cerca de 2 a três mililitros e agitar com
bastão de vidro. Em seguida, a amostra é
marce
Realce
marce
Realce
deixada em repouso por 3 a 5 minutos se
houve dissolução.
- O Antimoniato de Sódio, também conhecido
como Piroantimoniato de Sódio, é talvez o sal
menos solúvel de sódio conhecido.
- A reação do íon sódio com o
piroantimoniato de potássio em soluções
neutras ou fracamente alcalinas, fornece
um precipitado branco cristalino de
piroantimoniato de sódio.
- A precipitação é favorecida resfriando-se
a solução atritando as paredes do tubo de
ensaio ao agitar.
- Para realizar está reação, o meio reacional
não pode estar ácido, porque ocorre a
decomposição do reagente piroantimoniato
formando um precipitado branco amorfo de
ácido meta-antimonico.
- O meio fortemente alcalino provoca a
solubilização do precipitado de sódio
formando o íon antimoniato.
- Uma reação bem característica para
identificar a presença do cátion Amônio é o
despendimento de gás Amônia após
tratamento da amostra com uma base
forte, tais como hidróxido de sódio ou
hidróxido de potássio.
- Para este ensaio precisa-se de um Beckerpequeno de 100 ou 50 ml e de um vidro de
relógio com o tamanho adequado para cobrir
o Becker.
- O desprendimento de amônia da amostra é
detectado através da mudança de cor do
papel tornassol rosa para o azul.
- Utilizando água destilada, prende-se um
pedaço do papel tornassol na parte convexa
do vidro de relógio. Coloca-se uma gota de
água destilada e com o bastão de vidro
também molhado com essa água, grudasse o
papel no vidro.
- A segui, adiciona 15 ou 20 gotas de
amostra dentro do Becker, depois adiciona
de 15 a 20 gotas de hidróxido de sódio diluído
no mesmo Becker e depois cobre-se
rapidamente o Becker com o vidro de
relógio.
- Agita- se suavemente o conjunto do ensaio
para evitar que a amostra alcalina respingue
no tornassol e de um falso positivo
- A mudança de cor para azul indica que
houve desprendimento do gás amônia,
confirmando a presença do cátion amônio na
amostra.