Ctions do Grupo V

  • View
    133

  • Download
    7

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Relatório sobre os cátions do grupo V

Text of Ctions do Grupo V

  • 1

    RESUMO

    Foi realizado o preparo de soluo de nitrato de prata. Em seguida fizeram-se reaes de

    identificao dos ctions do grupo V, que tem como reagente precipitante o cido clordrico,

    reagindo com os ons Ag2+

    , Hg2+

    e Pb2+

    . Logo aps houve a separao dos ctions do grupo

    V, precipitando-os na forma de seus cloretos insolveis e separando-os atravs de reaes

    especficas. O experimento foi satisfatrio para a compreenso das reaes em anlise

    qualitativa.

  • 2

    1 INTRODUO

    A qumica analtica qualitativa a rea da qumica a qual so estudados os mais

    variados fundamentos e tcnicas de anlise qumica, permitindo que se possa realizar a

    identificao de substncias contidas em um meio. O estudo analtico desses componentes

    pode ser realizado utilizando-se parmetros qualitativos e quantitativos. A qumica analtica

    qualitativa se preocupa com a identificao de molculas ou ons existentes em misturas.

    Enquanto, a qumica analtica quantitativa tem o objetivo de avaliar em que proporo se

    encontra essas substncias. Com isso, no desenvolvimento de uma anlise se torna necessrio

    a aplicao desses dois parmetros, sendo que os estudos devem inicialmente seguir os

    procedimentos qualitativos para que posteriormente possa ser aplicada a anlise quantitativa.

    (ALEXEV, 1982)

    A anlise qualitativa abrange diferentes mtodos, os quais se adequam a cada tipo de

    componente qumico que se deseja identificar e em que escala de identificao. Os

    procedimentos analticos so divididos em macroanlise, onde ocorrem ensaios em escala

    relativamente grande, fazendo-se, portanto necessrio utilizao de materiais como bqueres

    de 250 mL e grandes tubos de ensaio. Na semimicroanlise ocorre anlises da ordem de 10 a

    20 vezes menores em comparao com a macroanlise, trabalha-se ento com tubos de ensaio

    de 5 a 10 mL. A microanlise trabalha com anlises de propores at 100 vezes menores que

    na macroanlise, portanto deve-se utilizar muitas vezes um microscpio para auxiliar o exame

    qualitativo. (BACCAN et al, 1988)

    A execuo de procedimentos analticos realizados na escala de semimicroanlise

    apresenta muitas vantagens, onde entre elas destacam-se o consumo reduzido de substncias

    qumicas, aumento da velocidade da anlise e eficincia na separao. (VOGEL, 1981)

    So bem amplos os mtodos existentes para a realizao de anlises qualitativas, entre

    eles podemos citar um dos mais utilizados que a anlise de solues. Esse procedimento nos

    permite identificar determinadas espcies qumicas, onde dependendo do tipo de reaes e

    quais componentes esto presentes no meio pode-se observar mudanas na colorao da

    soluo, mudanas de temperatura, desprendimento de gases, e formao de precipitados.

    Outros mtodos mais modernos utilizados so anlises atravs de espectrogrficos,

    cromatogrficos e nucleares. (BACCAN et al, 1988)

  • 3

    Durante uma anlise qualitativa pode-se utilizar dois tipos de ensaios para

    identificao. O primeiro atravs de reaes por via seca, onde esse tipo de ensaio no se faz

    necessrio dissolver a amostra para executar a identificao dos componentes qumicos, ou

    seja, a anlise feita com a amostra em estado slido. O segundo caso atravs de reaes

    por via mida o qual as amostras esto dissolvidas em soluo. (ALEXEV, 1982)

    Um dos principais tipos de ensaios atravs de reaes por via seca o teste da chama.

    Este tipo de procedimento baseia-se em colocar a amostra em contato com uma chama

    (provinda de um bico de Bunsen), e analisar a colorao emitida pela mesma. (BACCAN et

    al, 1988)

    Os ensaios atravs de reaes por via hmida, os quais utilizam amostras dissolvidas

    em solues, o tipo de anlise mais utilizado na qumica analtica qualitativa. As anlises de

    gotas tambm se destacam, mostrando-se um processo econmico por usar poucas gotas dos

    reagentes e das amostras contidas em soluo. (BACCAN et al, 1988)

    Uma soluo caracterizada como uma mistura homognea entre duas ou mais

    substncias, onde h a existncia de um soluto, que pode ser um slido, gs, ou outro lquido

    que se apresente em menor quantidade, e um solvente lquido que est em maior quantidade.

    (CHANG; GOLDSBY, 2013)

    O preparo de uma soluo tem o objetivo de dissolver totalmente um determinado

    soluto em um solvente adequado, trabalhando de forma a deixar a mistura homognea e com

    o aspecto brando, ou seja, de forma que j no se possa mais identificar onde est o soluto.

    comum haver a utilizao de vidrarias volumtricas como pipeta, bureta e balo volumtrico,

    instrumentos os quais auxiliaram na medio de volumes especficos de lquidos a serem

    trabalhados. As vidrarias tambm auxiliaram na conteno dos reagentes e no processo de

    homogeneizao da soluo. (SKOOG et al, 2007)

    Um dos principais objetos de anlise na identificao de componentes qumicos, em

    ensaios com a utilizao de reaes por via hmida, a formao de precipitados. O

    precipitado caracterizado como um slido insolvel, derivado da ligao entre dois ons, que

    vem a se separar da soluo, depositando-se no fundo do recipiente. (CHANG; GOLDSBY,

    2013)

  • 4

    A formao de um precipitado est relacionada sua solubilidade em meio aquoso. A

    solubilidade a quantidade de uma substncia dissolvida em um solvente de forma a produzir

    uma soluo saturada. A essa solubilidade atribudo um valor que possibilita a previso da

    formao de um precipitado. Esse valor conhecido como constante de produto de

    solubilidade (Kps), que pode ser definida como sendo a constate de equilbrio que existe entre

    ons de um soluto em uma soluo aquosa saturada. Quando os valores da constante de

    solubilidade (Kps) so muito baixos, a substncia caracterizada como insolvel, um exemplo

    o cromato de chumbo PbCrO4 que apresenta constante de solubilidade igual a 3,0.10-13

    .

    (BROWN et al, 2004)

    Em testes de anlise qualitativa ainda abordado o conceito de reao seletiva. Esse

    tipo de reao ocorre com nmeros restritos de ons em condies especficas, onde o teste

    apresentar resultados positivos para todos. Outro caso quando o teste analtico d resultado

    positivo em apenas um on, caracterizando assim a reao como sendo especfica. (BACCAN

    et al, 1988)

    Os procedimentos existentes na anlise qualitativa tem o objetivo de determinar a

    presena de determinadas substncias existentes em um meio, atravs da observao de

    peculiaridades e caratersticas especficas que cada tipo de componente qumico apresenta.

    Algumas substncias apresentam caractersticas semelhantes a outras, fazendo necessrio que

    estes sejam ento separados em determinados grupos. Esse agrupamento torna a anlise mais

    sistemtica, uma vez que a aplicao de uma anlise pode nos proporcionar a ideia de que

    componentes esto sendo analisados atravs da observao das caractersticas do grupo que os

    representa. (VOGEL, 1981)

    Na anlise qualitativa os ctions so separados em cinco grupos, onde o grupo I

    apresenta os ctions Na+, K

    + e NH4

    +, o grupo II apresenta os ctions Mg

    2+, Ba

    2+, Ca

    2+ e Sr

    2+, o

    grupo III apresenta os ctions Fe2+

    , Fe3+

    , Al3+

    , Cr3+

    , Ni2+

    , Co2+

    , Zn2+

    e Mn2+

    , o grupo IV

    apresenta os ctions Hg2+

    , Pb2+

    , Bi3+

    , Cu2+

    , Cd2+

    , As3+

    , As5+

    , Sb3+

    , Sb5+

    , Sn2+

    e Sn4+

    , e por fim

    o grupo V apresenta os ctions Ag+, Pb

    2+ e Hg2

    2+. (BACCAN et al, 1988)

    O grupo V, formado pelos ctions Ag+, Pb

    2+ e Hg2

    2+, tem como reagente de

    identificao principal o cido clordrico HCl diludo em 2 mol/L. Este grupo apresenta

    precipitados insolveis quando seus ons caractersticos esto ligados a cloretos, brometos,

  • 5

    iodetos, sulfetos, hidrxidos e carbonatos. E apresenta compostos solveis quando os mesmos

    esto ligados a nitratos e acetatos. (VOGEL, 1981)

    O chumbo um metal de colorao cinza azulado e apresenta ponto de fuso em

    327,5C. Esse elemento significativamente abundante na crosta terrestre e encontrado

    naturalmente presente em plantas, consequncia provinda de processos de capitao e

    incorporao. Muito do chumbo existente na natureza tambm encontrado no ar. A poluio

    do ar consequente da presena desse elemento provinda da contaminao de grandes

    indstrias que durante seus processos liberam gases que esto ricos com a presena desse

    metal. (SCHIFER et al, 2005)

    Os ons de chumbo Pb2+ so bastante solveis em concentraes mdias de cido

    ntrico e seus cloretos e sulfetos so insolveis. Quando aquecido no bico de Bunsen os ons

    de chumbo liberam luz da cor azul-plida. (VOGEL, 1981)

    O mercrio um metal de colorao branco prateado o qual se apresenta no estado

    lquido em temperatura ambiente, apresentando ponto de fuso em -39C. Os seus ons

    mercrio (I) Hg22+ e mercrio (II) Hg2+, apresentam caractersticas e comportamentos bem

    diferentes quanto aos reagentes empregados em suas anlises. O grupo V tem como

    componente presente apenas o on Hg22+, sendo que o on Hg2+ trabalhado na anlise do

    grupo IV. (VOGEL, 1981)

    O elemento mercrio caracterizado por ser um dos poluentes mais txicos presentes

    na natureza, e por esse motivo desperta grande preocupao ambiental. Seu manuseio em

    laboratrio deve ser realizado com o auxilio da capela de exausto uma vez que este muito

    voltil e apresenta grande perigo p