O Cátions do Grupo II

Cátions do Grupo II

Fundamentação:

O grupo II é constituído por cátions dos metais alcalinos terrosos, Mg+2, Ca+2, Sr+2 e Ba+2, os quais são caracterizados pela insolubilidade de seus carbonatos e pela solubilidade de seus sulfetos em água. O magnésio é o metal que apresenta propriedades mais diferenciadas do resto do grupo, devido ao seu pequeno tamanho e por essa razão, ás vezes não é classificado junto com esses elementos no procedimento de separação analítica. Todas as soluções dos íons desse grupo são incolores e seus sais apresentam caráter iônico e são brancos ou incolores, a menos que esteja presente um ânion colorido.

Materiais:

• Tubos de ensaio
• Tubos de centrífuga de 10 ml
• Suporte para tubos
• Pipeta de Pasteur
• Centrífuga

Reagentes:

• Ácido clorídrico concentrado
• Solução de hidróxido de sódio 4 M
• Solução de cloreto de amônio 4 M
• Solução de hidróxido de amônio 6 M
• Solução de ácido clorídrico 6 M
• Solução de carbonato de amônio 1,5 M
• Solução de ácido acético 6 M
• Solução de oxalato de amônio 0,25 M
• Solução de dicromato de potássio 0,5 M
• Solução de sulfato de amônio 2,5 M

Procedimentos:

• Reatividade com base fraca (Hidróxido de Amônio – NH4OH)

1. Identificar 3 conjuntos de 4 tubos de ensaio para receber as soluções dos cátions Ca+2, Ba+2, Sr+2 e Mg+2
2. Em cada trio de tubos, adicionar 5 gotas da solução do cátion em análise
3. Adicionar aos primeiros 4 tubos, gota-a-gota, solução de hidróxido de amônio 6 M
4. Observar se há formação de precipitado (no caso de magnésio = branco gelatinoso)
5. Agitar vigorosamente para verificar se há dissolução do precipitado
6. Adicionar em 4 outros tubos, 5 gotas de solução de cloreto de amônio 4 M e agitar
7. Agitar a cada um destes tubos, solução de hidróxido de amônio 6 M até o meio ficar alcalino
8. Observar. (neste caso não deve haver formação de precipitado em nenhum tubo)
9. Adicionar aos últimos 4 tubos, 3 gotas de solução de ácido clorídrico 6 M
10. Adicionar a cada um destes tubos, solução de hidróxido de amônio 6 M até o meio ficar alcalino
11. Observar.

• Reatividade com solução de base forte (Hidróxido de sódio – NaOH)

1. Identificar 4 tubos de ensaio para receber as soluções dos cátions Ca+2, Ba+2, Sr+2 e Mg+2
2. Adicionar em cada tubo 5 gotas de solução do cátion a analisar
3. Adicionar a cada tubo, gota-a-gota, solução de hidróxido de sódio 4 M, até o meio ficar alcalino.
4. Deve-se observar a formação de um precipitado branco.
5. Adicionar ao precipitado formado, gota-a-aota, solução de cloreto de amônio 4 M
6. Agitar vigorosamente a cada adição de solução de cloreto de amônio
7. Observar quando ocorre a dissolução do precipitado

• Reação com Carbonato de amônio

1. Identificar 8 tubos de centrífuga para receber as soluções dos cátions Ca+2, Ba+2, Sr+2 e Mg+2
2. Adicionar em pares de tubos, 10 gotas de solução do cátion a analisar
3. Adicionar a cada um dos primeiros tubos 3 gotas de solução de carbonato de amônio 1,5 M.
4. Agitar
5. Aquecer os tubos em banho-maria
6. Centrifugar por cerca de 1 minuto  e retirar o sobrenadante.
7. Adicionar a cada tubo, gota-a-gota, solução de cloreto de amônio 6M
8. Verificar se ocorre a dissolução do precipitado.
9. Repetir os passos de 3 a 6 nos demais tubos com soluções dos cátions
10.  Adicionar a cada tubo, gota-a-gota, solução de ácido acético 6 M
11. Verificar se ocorre a dissolução do precipitado.

• Reação com Oxalato de amônio

1. Identificar 8 tubos de ensaio para receber as soluções dos cátions Ca+2, Ba+2, Sr+2 e Mg+2
2. Adicionar em cada tubo, 3 gotas de solução do cátion a analisar
3. Adicionar em cada tubo, 5 gotas de solução de ácido acético 6 M
4. Adicionar em cada tubo, 6 gotas de solução de oxalato de amônio 0,25M
5. Levar os tubos para aquecimento em banho-maria
6. Observar os casos em que há formação de precipitado.
7. Retirar cuidadosamente o líquido sobrenadante dos tubos
8. Em 4 tubos, adicionar, gota-a-gota, solução de ácido clorídrico 6 M
9. Agitar vigorosamente e observar se há dissolução do precipitado
10.  Nos outros 4 tubos, adicionar, gota-a-gota, solução de ácido acético 6M
11. Agitar vigorosamente e observar se há dissolução do precipitado

• Reação com Dicromato de Potássio

1. Identificar 4 tubos de ensaio para receber as soluções dos cátions Ca+2, Ba+2, Sr+2 e Mg+2
2. Adicionar em cada tubo, 5 gotas de solução do cátion a analisar
3. Adicionar em cada tubo, 3 gotas de solução de ácido acético 6 M
4. Adicionar em cada tubo, 3 gotas de solução de acetato de sódio 6 M
5. Adicionar em cada tubo, 2 gotas de solução de dicromato de potássio 0,5 M
6. Observar onde há formação de precipitado.

• Reação com sulfato de amônio

1. Identificar 12 tubos de ensaio para receber as soluções dos cátions Ca+2, Ba+2, Sr+2 e Mg+2
2. Adicionar em cada tubo, 3 gotas de solução do cátion a analisar
3. Adicionar em cada tubo, 5 gotas de solução de ácido acético 6 M
4. Adicionar em cada tubo, 6 gotas de solução de amônio 2,5 M
5. Aquecer em banho-maria
6. Observar os casos em que há formação de precipitado
7. Retirar cuidadosamente o líquido sobrenadante dos tubos
8. Nos 4 primeiros tubos, adicionar, gota-a-gota, solução de ácido clorídrico 6 M até dissolução do precipitado
9. Em 4 outros tubos, adicionar, gota-a-gota, solução de hidróxido de amônio 6 M até dissolução do precipitado
10.  Nos 4 últimos tubos, adicionar, gota-a-gota, solução de ácido acético 6 M até dissolução do precipitado

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