Identificação de íons

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UNIVERSIDADE DO GRANDE RIO PROFESSOR JOSÉ DE SOUZA HERDY – UNIGRANRIO

IDENTIFICAÇÃO DE ÍONS

Duque de Caxias – RJ
2012
FERDINANDO R. DOS SANTOS


IDENTIFICAÇÃO DE ÍONS

Duque de Caxias – RJ
2012

INTRODUÇÃO

A Química Analítica é a ciência que estuda os princípios e a teoria dos métodos de análise química, permitindo determinar a composição química das substâncias ou de misturasdas mesmas. A análise qualitativa tem uma importância científica e prática enorme, porque apresenta um conjunto de métodos de investigação das substâncias e das suas transformações. São também de grande valor nas disciplinas científicas afins da Química: Mineralogia, Geologia, Fisiologia, Microbiologia e também em Medicina e Agronomia. Neste estudo, vamos relatar a identificação de cátions eânions.
As análises diferem quanto a ânions e cátions. Enquanto os cátions possuem métodos sistemáticos de detecção sendo classificados em cinco grupos que reagem com diferentes substâncias, os ânions não possuem um esquema realmente satisfatório de separação em grupos principais e sua subsequente inequívoca, em cada grupo, de seus componentes independentes. Os íons negativos são classificados em doisgrupos onde podem ser identificados através de duas maneiras distintas: produtos voláteis obtidos por tratamento com ácidos (Classe A) ou por reações em soluções (Classe B).
A seguir serão relatadas análises hipotéticas de um cátion do grupo V, o potássio (K+), e de um ânion da classe A e grupo II – identificado por oxidação e redução em solução – o fluoreto (F-).

1. Potássio

POTÁSSIO, K(u: 39,098) O potássio é um maleável metal prateado-branco.
Seu ponto de fusão é a 63.5 ºC. Ele mantém-se inalterada em ar seco, mas é rapidamente oxidado em ar úmido, a tornar-se coberto com uma película azul. O metal decompõe violentamente a água, formando o gás hidrogênio e queimando com uma chama violeta:

O potássio geralmente é tratado com o solvente nafta. Os sais de potássio contém ocátion monovalente K+ que são geralmente solúveis e formam soluções incolores, a menos que o ânion seja colorido.

1.1 Reações de ións de potássio: Uma massa de solução de cloreto de potássio, KCl, pode ser utilizada para estes testes.

1.1.1. Separação por solução de hexanitritocobaltato (III) de sódio Na3[Co(NO2)6]: Precipitação amarela de hexanitritocobaltato (III) de potássio.Descrita abaixo:

O precipitado é insolúvel em ácido acético diluído. Se grandes quantidades de sódio estão presentes (ou se o reagente é adicionado em excesso) de um sal misto, K2Na[Co(NO2)6], é formado. O precipitado se forma imediatamente em soluções concentradas e lentamente em soluções diluídas, a precipitação pode ser acelerada por aquecimento. Sais de amônio fornecem uma precipitaçãosemelhante e devem estar ausentes. Em soluções alcalinas um precipitado negro ou marrom de hidróxido de cobalto (III), Co(OH), é obtido. Iodetos e outros agentes redutores interferem e deve ser removidos antes de se aplicar o teste.

1.1.2. Separação por solução de ácido tartárico H2C4H4O6 (ou solução de hidrogenotartarato de sódio NaHC4H4O6): Precipitação branca e cristalina de hidrogenotartarato depotássio. Descrita em:


e

Se o ácido tartárico é utilizado, a solução deve ser tamponada com acetato de sódio, porque o ácido forte, formado na primeira reação, dissolve o precipitado. Fortes alcalinos, também dissolvem o precipitado.
O precipitado é ligeiramente solúvel em água (3,26 gL-1, Ks = 3 x l0-4), mas bastante insolúvel em 50% de etanol. A precipitação é acelerada pela vigorosaagitação da solução, raspando os lados da vidraria com um bastão de vidro, e por adição de álcool. Sais de amônio produzem um precipitado semelhante e deve estar ausente.

1.1.3. Solução de ácido perclórico HClO4: Produz um precipitado cristalino branco de perclorato de potássio KClO4, a partir de soluções não muito diluídas.

O precipitado é ligeiramente solúvel em água (3,2 gL-1 e 198...
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