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Os cátions NH4+, Na+ e K+ são analisados por reações seletivas e específicas, que serão realizadas por via seca e via úmida. Nas reações de via seca, as substâncias a serem analisados e os reagentes são utilizadas no estado sólido, e geralmente a reação é executada sob temperatura. Neste caso, emprega-se o teste de chama. Nas reações por via úmida, observa-se a interação entre a substância sob análise e os correspondentes reagentes em solução. Ocorrem transformações facilmente identificáveis, como mudança de coloração da solução, precipitação (ou dissolução), desprendimento gasoso, as quais permitem confirmar a reação correspondente.
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Reações de Identificação dos Cátions Na+, K+ e NH4
+
Nomes: Aline Oliveira Bezerra Geslaine Martins de Morais
Mayrla Pereira dos Santos
Farmácia - NoturnoDisciplina: Química Analítica Qualitativa
Professora: Regina
São Paulo 2015
Conteúdo1. Palavra Chave........................................................................................2
2. Introdução..............................................................................................3
3. Objetivo..................................................................................................3
4. Materiais e Métodos...............................................................................3
4.1. Materiais..........................................................................................3
4.2. Métodos...........................................................................................3
5. Reagentes utilizados..............................................................................5
6. Vidrarias e Equipamentos......................................................................6
7. Resultados.............................................................................................6
8. Fluxograma............................................................................................8
9. Conclusão..............................................................................................8
10. Bibliografia.............................................................................................8
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1. Palavra Chave
Chama, cátions metálico, cor.
2. Introdução
Os cátions NH4+, Na+ e K+ são analisados por reações seletivas e
específicas, que serão realizadas por via seca e via úmida.
Nas reações de via seca, as substâncias a serem analisados e os reagentes são utilizadas no estado sólido, e geralmente a reação é executada sob temperatura. Neste caso, emprega-se o teste de chama.
Nas reações por via úmida, observa-se a interação entre a substância sob análise e os correspondentes reagentes em solução. Ocorrem transformações facilmente identificáveis, como mudança de coloração da solução, precipitação (ou dissolução), desprendimento gasoso, as quais permitem confirmar a reação correspondente. Tais efeitos externos são:
O teste de chama é um importante método para a identificação, principalmente de cátions metálicos, da coloração dos elementos. Com o aquecimento das substâncias 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.
Este teste é baseado no fato de que quando uma certa quantidade de energia é fornecida a um determinado elemento químico alguns elétrons da última camada de valência absorvem esta energia passando para um nível de energia mais elevado, produzindo o que chamamos de estado excitado. Quando um desses elétrons excitados retorna ao estado fundamental, ele libera a energia recebida anteriormente em forma de radiação.
Cada elemento libera a radiação em um comprimento de onda característico, pois a quantidade de energia necessária para excitar um elétron é única para cada elemento. A radiação liberada por alguns elementos possui comprimento de onda na faixa do espectro visível, ou seja, o olho humano é capaz de enxergá-las através de cores. Assim, é possível identificar a presença de certos elementos devido à cor característica que eles emitem quando aquecidos numa chama.
O teste da chama é um processo simples que consiste em inserir uma amostra de um determinado cátion metálico, geralmente em estado sólido, a base da chama de um bico de Bunsen com o auxilio de uma pinça de madeira com um fio preso (fio de cobre), observando-se assim a mudança de coloração
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que a chama irá apresentar e isso devido a influencia da temperatura na estrutura atômica da amostra do cátion.
3. Objetivo
Identificar alterações de coloração na chama do bico de Bunsen, conforme as substâncias analisadas. Identificação da NH4
+ através pH com papel tornassol e observação de fumos brancos na reação com base forte e ácido clorídrico
4. Materiais e Métodos
4.1.Materiais
Tubos de ensaio;
Bico de Bunsen;
Banho Maria;
Béquer;
Bastão de vidro;
Pinça de madeira;
Fio de níquel-crômio;
Pisseta com água destilada;
Papel tornassol vermelho;
Espátula;
Vidro relógio;
Vidro de Cobalto;
Estante para tubos de ensaio.
4.2.Métodos
I) AMÔNIO (NH4+)
I.I) Identificação dos sais de amônio (NH4+) com base forte e papel tornassol
1. Em um tubo de ensaio colocar 2 gotas de NH4Cl 4M;
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2. Adicionar aproximadamente 1 mL de água destilada;
3. Adicionar 15 gotas de NaOH 0,5 M + 2 gotas de NaOH 4M;
4. Aquecer em Banho Maria;
5. Colocar uma tira de papel tornassol vermelho na boca do tubo de ensaio
sem tocá-lo;
6. Observar.
III) Identificação dos sais de amônio (NH4+) com base forte e ácido clorídrico
1. Repetir os procedimentos da experiência anterior até o item 3;
2. Colocar a ponta de uma bagueta umedecida com HCl concentrado
próxima a boca do tubo de ensaio. A formação de fumos brancos
confirma a presença de NH3+.
II) SÓDIO (Na+)
Para a identificação de um íon através do teste da chama, deve-se preparar o
fio de níquel-crômio. O fio deve estar completamente limpo, ou seja, não deve
dar coloração à chama do Bico de Bunsen. Para limpá-lo:
1. Lavar em água corrente;
2. Mergulhá-lo em HCl concentrado num tubo de ensaio e aquecê-lo ao rubro;
3. Repetir o processo até que não haja mudança na coloração da chama.
II.I)
1. Colocar pequena porção de NaCl em um vidro relógio;
2. Molhar o fio níquel-crômio em HCl concentrado;
3. Mergulhar a ponta de fio no sal;
4. Levar o fio à chama oxidante do Bico de Bunsen;
5. Observar a coloração.
II.II)
1. Transferir o sal do vidro relógio para um béquer de 50 mL;
2. Adicionar de 10 a 20 mL de água destilada e agitar;
3. Mergulhar a ponta de fio na solução;
4. Levar o fio à chama oxidante do Bico de Bunsen;
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5. Observar a coloração.
II.III) Repetir II.I e observar a coloração na chama do Bico de Bunsen através
do vidro de cobalto.
III) POTÁSSIO (K+)
Repetir os procedimentos II.I ao II.III com o potássio e observar a coloração na
chama do Bico de Bunsen.
5. Reagentes utilizados
Sais de amônio (NH4+);
NH4Cl 4M;
Água destilada;
NaOH 0,5 M;
NaOH 4M;
Ácido clorídrico;
Sódio;
Cloreto de sódio;
Potássio.
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6. Vidrarias e Equipamentos
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7. Resultados
Na identificação dos sais de amônio com base forte em um tubo foi adicionado
2
gotas de NH4Cl, 1 mL de H2O destilada, 15 gotas de NaOH 0,5M e o tubo foi
colocado em aquecimento em banho maria. em aquecimento foi colocado uma
tira de papel tornassol vermelho na boca do tubo de ensaio e logo o papel ficou
azul.
Na identificação sais de amônio com base forte e HCl quando colocado
a bagueta umedecida com o HCl concentrado próximo a boca do tubo de
ensaio notou-se que rapidamente um pequena fumaça.
Para a identificação do íon sódio foi utilizado o teste de chama. Ao levar
o fio de níquel-cromo com o sal NaCl à chama oxidante do bico de Bunsen
observou-se que a chama logo teve uma coloração amarela.
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Ao realizar o mesmo procedimento mas levando à chama do bico de
Bunsen o fio de níquel-cromo com solução de NaCl observou-se a mesma
coloração do procedimento anterior: coloração amarelada.
Os procedimentos com o NaCl foram repetidos e foi analisado a chama
através do vidro de cobalto. Foi observado uma coloração prata.
Foram realizados os mesmos procedimentos de identificação com o
cátion K+. Ao levar à chama do Bico de Bunsen o sal KCl e a solução de KCl
produziu uma coloração lilás. E observando através do vidro de cobalto notou-
se uma chama intensa de violeta.
8. Fluxograma
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Teste de chama
Molhar fio de
Molhar fio de níquel- crômio em HCl conc. e depois no sal
2 gotas NH4Cl 4M, add 1 mL H2O e 15 gotas NaOH 0,5M. Aquecer em banho maria.
Na+, K+ e NH4+
9. Conclusão
Percebeu-se que, através de uma análise simples, práticas e muito rápida é possível identificar cátions diferentes. O teste da chama tem como característica a emissão de luz sob certas circunstâncias existentes em uma solução. Deve-se tomar muito cuidado ao analisar a luz emitida para que nenhuma contaminação interfira nos resultados. Foi então identificando e observando os sais Na+, K+ através de cores que eles radiavam.
10.Bibliografia
1. SILVA, André Luis , Teste de Chama; Disponível em <http://www.infoescola.com/quimica/teste-da-chama/> Acesso 13 de maio de 2015 às 23h20min.
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Molhar fio de
Molhar fio de níquel- crômio em HCl conc. e depois no sal
2. Teste de chama, Disponível em <http://www.cienciamao.usp.br/tudo/exibir.php?midia=epc&cod=_testedachama> Acesso 14 de maio de 2015 às 22h05min.
3. BACCAN, N. Introdução à semimicroanálise qualitativa. 3ª ed. Editora da Unicamp, 1990.
4. CHANG, Raymond. Química Geral. 4ª Edição. AMGH Editora, p. 580 e 581. Disponível em <https://books.google.com.br/books?id=1wlkVR-WPzAC&pg=PA580&dq=an%C3%A1lise+qu%C3%ADmica+teste+de+chama&hl=pt-BR&sa=X&ei=9UhVVbHYIKSUsQTVkoAQ&ved=0CDIQ6AEwBA#v=onepage&q=an%C3%A1lise%20qu%C3%ADmica%20teste%20de%20chama&f=false> Acesso 14 de maio de 2015 às 22h15min.
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