Relatório+23 10 2015IDENTIFICAÇÃO DE CÁTIONS

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1. INTRODUÇÃO 
Um cátion nada mais é que um átomo que perdeu elétrons em sua camada de 
valência, ficando assim com carga positiva. A análise sistemática de cátions é 
uma prática comum nos laboratórios de Química Analítica tanto na análise 
qualitativa realizada no meio acadêmico quanto na indústria, na identificação 
dos mais diferentes tipos de amostras desconhecidas. Esta prática é fruto de 
um vasto conhecimento de química acumulado em décadas por inúmeros 
pesquisadores e cientistas que conheciam a reatividade de muitas classes de 
compostos orgânicos e inorgânicos, bem como a propriedade de muitos deles. 
Os íons dos metais alcalinos Na+ e K+ são os maiores cátions do período 
à que pertencem, possuem carga pequena e a estrutura de gás nobre. Por 
esses motivos, têm uma fraca atração por ânions e moléculas, e como 
consequência a maioria de seus sais são solúveis em água e seus íons 
raramente formam complexos. O íon amônio está incluído neste grupo porque 
apresenta propriedades semelhantes. Este grupo de cátions não possui um 
reagente específico para separá-los e a identificação de cada um deve ser feita 
numa solução contendo todos os íons sem prévia separação. 
O Teste da Chama é um importante método de identificação, principalmente 
de cátions metálicos, utilizado na análise química. Neste ensaio, ocorrem as 
interações atômicas através dos níveis e subníveis de energia quantizada. 
“Quando um objeto é aquecido, ele emite radiação, que pode ser observada 
através da sua cor. Um exemplo é o aquecimento de metais nas indústrias 
metalúrgicas, quando eles emitem uma cor vermelha intensa”1. 
Propriedades dos cátions do Grupo I 
Sódio:.O Sódio pertence ao grupo dos metais alcalinos(IA) da tabela periódica. 
Em estado livre, é um metal prateado e branco. Mais leve que a água e tão 
mole quanto o fósforo branco, pode ser cortado, a temperatura ambiente, com 
uma faca. É encontrado em combinação com os elementos em numerosos 
compostos naturais, como o sal de cozinha (NaCl, cloreto de sódio). 
Inicialmente conhecido sob a forma de cloreto e carbonato de sódio, o 
elemento metálico foi preparado pela primeira vez, em 1807, por HumpryDavy, 
ao estudar a eletrólise (passagem decorrente elétrica) de soluções alcalinas, 
principalmente as de soda cáustica (NaOH, hidróxido de sódio). É o sexto 
elemento em abundância na natureza e constitui 2,8% da crosta terrestre. 
Conduz facilmente o calor e a eletricidade e apresenta o efeito fotoelétrico, ou 
seja, emite elétrons quando exposto à luz. Os sais de sódio são de coloração 
branca e tipicamente solúveis em água. Em solução aquosa são quimicamente 
inertes e não são reduzidos a seus íons metálicos. O hidróxido de sódio é 
muito solúvel em água e é uma fonte comum de íons OH-. Os sais de sódio 
frequentemente cristalizam como hidratos. A cor que devem ser obtida no 
teste de chamas é amarelo-alaranjado. 
Potássio: É um metal branco-prateado e mole que pode ser cortado com faca. 
Sua luminosidade é inferior à do lítio. Oxida-se facilmente em contato com o 
oxigênio da atmosfera, e por isso deve ser guardado sobre querosene, isolado 
do ar. É também encontrado em minérios como a kainita, schoemita, sinzenita, 
laugbeinita e polianita. Importante nutriente vegetal, sua carência deve ser 
compensada com a adição ao solo dos adubos potássicos, como a carnalita e 
a silvina.O potássio se obtinha primitivamente por aquecimento do carbonato 
de potássio com carvão. Do mesmo modo que se obtém o sódio a partir de seu 
hidróxido, pode-se conseguir potássio por eletrólise do hidróxido de potássio 
fundido (KOH), mas graças à maior facilidade com que o metal libertado se 
dissolve no álcali fundido, o processo que alcança melhores resultados 
consiste em usar o cloreto fundido, seja só, seja em mistura com o cloreto de 
cálcio. As propriedades gerais dos sais de potássio são similares às do sódio. 
São geralmente brancos e solúveis em água. O hidróxido de potássio é muito 
solúvel em água e é uma base muito forte. A cor que devem ser obtida no teste 
de chamas évioleta-pálido. 
Amônio: Embora o íon amônio não seja um cátion metálico, seus sais 
possuem propriedades semelhantes às dos metais alcalinos e são geralmente 
incluídos neste grupo no esquema de análise qualitativa.São de coloração 
branca e solúveis em água. Os sais de amônio são muito importantes; sendo 
em sua maioria usados como adubos, por restabelecerem a concentração de 
nitrogênio do solo. No teste de chamas torna o papel tornassol azul. 
2. OBJETIVO 
Verificar reações de identificação dos cátions do grupo 1: Na+, K+, NH4+ 
3. MATERIAIS 
Materiais Reagentes 
-1 tubo de ensaio -Ácido clorídrico 
-Papel tornassol vermelho -Cloreto de amônio 0,2 mol/L 
-Bastão de vidro -Hidróxido de sódio 4 mol/L 
-Algodão -Solução aquosa de cloreto de sódio 
-Bico de Bünsen -Solução aquosa de cloreto de 
potássio -3 béquer 
-2 balões volumétricos de 100 mL -Água Destilada 
 
4. METODOLOGIA 
Identificação dos íons de sódio Na+ 
Foi colocado em um béquer pequeno um pouco de ácido clorídrico. Como 
bastão de vidro e o algodão, foi feito uma espécie de “cotonete”. 
Umedeceu-se o cotonete na solução de cloreto de sódio e foi colocado sobre a 
chama do bico de Bunsen. Depois se verificou a chama obtida. 
II- Identificação dos íons de potássio K+ 
Repetiu-se o procedimento anterior para o potássio. 
III- Identificação de NH4+. 
Reação com Base Forte. 
Foi adicionado em um tubo de ensaio 3 gotas de NH4Cl 0,2 mol/Le 8 gotas de 
NaOH 4 mol/L. Aqueceu-se o tubo e foi colocado o papel tornassol vermelho 
na boca do tubo, sem tocá-lo. Depois foi observado a 
reação ocorrida e foi anotado o resultado. 
PREPARAÇÃO DA SOLUÇÃO DE HIDRÓXIDO DE SÓDIO 
Pesou-se, em balança analítica aproximadamente 16g de Hidróxido de sódio 
PA em um Becker. Depois foi dissolvido com um pouco de água destilada e 
transferiu-se quantitativamente para um balão volumétrico de 100 mL. O balão 
foi avolumado com água destilada. 
PREPARAÇÃO DA SOLUÇÃO DE CLORETO DE AMÔNIO 
Pesou-se, em balança analítica, aproximadamente 1,07 g de cloreto de amônio 
PA em um Becker. Após dissolveu-se com um pouco de água destilada e foi 
transferido quantitativamente para um balão volumétrico de 100 mL. O balão foi 
avolumado com água destilada. 
5. RESULTADOS 
Identificação dos íons de sódio (Na+) 
Sabe-se que colocado na chama, o sódio apresenta coloração amarelada, 
portanto esse aspecto deveria ser verificado na prática realizada. Colocando o 
cotonete com a solução de cloreto de sódio na chama, a cor da chama 
apresentou-se amarelada, ou seja, comprovou-se a presença de sódio. 
Identificação dos íons de potássio (K+) 
Colocando a solução de cloreto de potássio na chama, a coloração violeta 
(referente ao potássio), foi visualizado bem rapidamente pois o cloro (Cl) 
ocultou a coloração do potássio. 
Identificação de amônio (NH4+) 
Reação com base forte 
A reação de NH4Cl (cloreto de amônio) com NaOH (hidróxido de sódio), 
colocado na chama, formou o gás amônio, que fez o papel de tornassol 
vermelho, em uma coloração azul, já que o amônio é uma base. 
 
6. CONCLUSÃO 
Toda a prática foi executada com êxito, e foi comprovado todas as cores 
liberadas quando a substância se torna um gás, auxiliando na identificação de 
cada composto. 
7. REFERÊNCIAS 
http://www.infoescola.com/quimica/teste-da-chama/ (visualizado dia 
23/10/2015) 
http://slideplayer.com.br/slide/1254538/ (visualizado dia 23/10/2015) 
 
http://www.infoescola.com/quimica/teste-da-chama/
http://slideplayer.com.br/slide/1254538/