Sintese do sulfato de tetraaminocobre mono-hidratado

Actividade Prático-Laboratorial 1.2
(páginas 74-75 do manual)

“Síntese do Sulfato de Tetraaminocobre (II) mono-hidratado”

Introdução

A Química tem um grau elevado de importância em áreas como a industria, a agricultura, a medicina, entre outras áreas…
O sulfato de tetraaminocobre (II) é um sal complexo porque possuí um ião complexo, [Cu(NH3)4]2+. Esta substância é composta por este ião complexo e pelo anião SO42-.
Os sais complexos são caracterizados pelas suas cores vivas, que dependem, entre outros factores, do número de electrões presentes nas orbitais do ião metálico central, do arranjo dos ligandos à volta do ião central (geometria do ião complexo) (pois isso afecta a separação das orbitais), da natureza do ligando (uma vez que diferentes ligados têm diferentes efeitos nas energias relativas das orbitais) e das transições entre as orbitais.

O objectivo desta actividade prático-laboratorial é obter, sintetizada, uma dessas substâncias, um sal complexo, neste caso o sulfato de tetraaminocobre (II) mono-hidratado.
Para se obter este complexo tem de se fazer reagir soluções aquosas de amoníaco, NH3, com sulfato de cobre (II) penta-hidratado, CuSO4 ∙ 5 H2O, segundo a reacção química:

4 NH3 (aq) + CuSO4 ∙ 5 H2O(aq) [Cu (NH3)4]SO4 ∙ H2O (s) + 4 H2O (l)

Numa reacção de síntese ou reacção de composição, dois ou mais reagentes dão origem a um só produto, de acordo com a Lei de Conservação das Massas. Nas reacções de síntese executam-se sínteses de compostos inorgânicos, obtendo-se a formação de sais. Estes sais associam à sua estrutura moléculas de água, durante a cristalização, chamando-se então sais hidratados. No caso do sulfato de tetraaminocobre (II), nesta actividade prático-laboratorial, no fim da reacção só tem uma molécula de água associada, daí chamar-se mono-hidratado. Na equação química que representa a reacção de síntese do sulfato de tetraaminocobre (II) mono-hidratado, as águas de hidratação (moléculas de água retidas no cristal