Quimica qualitativa

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QUÍMICA ANALÍTICA
CONCEITOS BÁSICOS Química analítica - É a parte da química que estuda os princípios teóricos e práticos das análises químicas. Tem como objetivo prático a determinação da composição química de substâncias puras ou de suas misturas. Química analítica qualitativa - Trata da determinação dos constituintes (elementos, grupo de elementos ou íons) que formam uma dada substância oumistura. Química analítica quantitativa - Trata da determinação das quantidades ou proporções dos constituintes, previamente identificados, numa dada substância ou mistura. Em química analítica qualitativa, o elemento ou íon a ser determinado é tratado de maneira a se transformar num composto que possua certas propriedades que lhe são características, de forma que : • a transformação que se processaé denominada: REAÇÃO ANALÍTICA. • a substância que provoca a transformação é denominada: REAGENTE. • a substância a ser analisada é denominada: SUBSTÂNCIA PROBLEMA (SP) ou AMOSTRA. REAÇÕES ANALÍTICAS QUALITATIVAS: 1) VIA SECA: a SP e o REAGENTE estão no estado sólido, geralmente, a reação é realizada por aquecimento: a) reação de coloração de chama. b) reação de formação de pérolas coloridas (debórax ou de sal de fósforo). c) fusão alcalina, ácida ou oxidante. d) reação sobre carvão. 2) ANÁLISE POR VIA ÚMIDA: São as reações mais utilizadas, são aquelas onde o reagente e a solução problema estão (no estado líquido) ou em solução aquosa. • No caso de amostras sólidas, o primeiro passo é dissolvê-las. O solvente usual é a água, ou um ácido se ela for insolúvel em água. Exemplos : a-) b-)c-) d-) e-) BaCl 2 CuO CuO   + Ba
+2

+

2

Cl



INSOLÚVEL H 2 SO 4 ( aq )  INSOLÚVEL + 3 HCl ( aq )  Fe
+3



Cu

+2

+ SO4

-2

+

H2 O

Fe ( OH ) 3 Fe ( OH ) 3

+ 3 Cl

-

+ 3 H2 O

• Para os testes de análise qualitativa, somente, utiliza-se as reações que se processam acompanhadas de variação das suas propriedades físicas ou químicas facilmentedetectáveis. Por exemplo, na mistura de soluções, para identificação de um determinado íon deve ocorrer : a) mudança de coloração (formação de complexos). b) formação de substância sólida ( formação de precipitados). 1

c) desprendimento gasoso (formação de gases facilmente identificáveis através da cor e odor). • Nas análises químicas de substâncias inorgânicas, em geral, utilizam –se soluções aquosasde sais, ácidos e bases. Estas substâncias são eletrólitos fortes ou fracos, dependendo do seu grau de ionização ou dissociação. Exemplos : a-) sal  BaCl2  Ba
+2

+ H
+

2
+

Cl ( eletrólito forte ) + H 3C- COOH ( eletrólito fraco )


-

b-) ácido  H 3C – COOH  c-) base  NH 4 OH  d-) ácido  HCl  NH 4 H
+

+ OH ( eletrólito fraco )


+ Cl ( eletrólito forte )

OBS :Como nas reações analíticas por via úmida não detecta-se o sal, mas sim o(s) íon(s) deste sal, representa-se estas de uma forma simplificada denominada . EQUAÇÃO DA REAÇÃO. Escreve-se, apenas, as fórmulas daquelas espécies que, efetivamente, participam da reação, ou seja, estão envolvidas no processo. Por exemplo: Cl é detectado em HCl ou soluções de cloretos metálicos reagindo com uma solução deAgNO3 : Exemplos : HCl + CaCl 2 AgNO3  AgCl + HNO3  2 AgCl + Ca (NO 3) 2

+ 2 AgNO3

Em ambos os casos, ocorre a formação do precipitado branco de AgCl. Pelas equações + observa-se que apenas ele não está na forma de íons, logo, conclui-se que os íons H e NO3 , + 2 no primeiro caso, e Ca e NO3 , no segundo, não participam da reação. Então, ambos os processos podem, simplesmente, serrepresentados pela equação iônica : Ag
+

+

Cl

-



AgCl
+ -

A EQUAÇÃO IÔNICA mostra que a reação ocorre, essencialmente entre os íons Ag e Cl na formação do precipitado branco de AgCl. OBS.: a) nos íons ClO3 e ClO 4 , ou nas moléculas de CHCl3 e CCl4 existe o elemento cloro, mas não na forma de íons Cl , logo: Ag
+

+

ClO3 

-

(nada) ou Ag + CH3Cl

+

b) se um...
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