Relatório Cátions Grupo III
Por: isadora2000 • 13/4/2019 • Ensaio • 1.374 Palavras (6 Páginas) • 1.475 Visualizações
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COORDENADORIA DO CURSO DE QUÍMICA
CURSO TÉCNICO EM QUÍMICA
QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA
ELOISA HASSE
IDENTIFICAÇÃO DOS CÁTIONS DO GRUPO III
Isadora Vieira e Pietra Corrêa
QUÍMICA 5AV
Pelotas, setembro de 2017
- Fundamentação Teórica
Os elementos presentes no terceiro grupo de cátions são: ferro (II) e (III), alumínio, cromo (III) e (VI), níquel, cobalto, manganês (II) e (VII), e zinco. Eles reagem a partir de sulfeto de hidrogênio na presença de hidróxido de amônia e cloreto de amônio.
Nenhum desses íons formam cloretos ou sulfetos suficientemente solúveis para precipitar a partir de uma solução cuja concentração em ácido clorídrico esteja compreendida na faixa entre 0,1M à 0,3 M, por isso o meio deve fundamentalmente estar alcalino, visto que os cátions do grupo II também precipitam como sulfetos. Em outras palavras, a constante do produto de solubilidade do grupo II deve ser maior que a constante do produto de solubilidade do grupo III.
O uso de NH4Cl tem como finalidade impedir que hidróxido de magnésio precipite junto com os cátions do grupo III ao adicionar NH4+, processo também conhecido como efeito do íon comum.
Por serem metais de transição, são variáveis e capazes de formar valência em orbitais “d” incompletos. Os íons com estes orbitais incompletos são caracterizados pela sua variação de tonalidade, e tendência de formar íons complexos.
Entretanto o zinco não é um metal de transição pois este só consegue formar íons Zn+2, permanecendo com o orbital “d” totalmente completo (d10). Dessa forma, compostos com a presença de Zn+2 serão incolores.
O alumínio por sua vez tem orbital completo e, mesmo não sendo um metal de transição, é semelhante aos íons Fe+3 e Cr+3 quanto à carga elétrica e ao raio atômico.
Para facilitar a análise, separa-se o grupo III em dois subgrupos: grupo IIA e grupo IIIB. No subgrupo IIIA estão presentes os cátions Al+3, Fe+3, Cr+3 e Mn+2. Já no subgrupo IIIB estão presente os cátions Co+2, Ni+2 e Zn+2. Esta subdivisão se dá ao colocar na amostra excesso de hidróxido de amônia e cloreto de amônio para precipitar em forma de hidróxidos o grupo IIIA. E para o grupo IIIB, adiciona-se sulfeto de hidrogênio, hidróxido de amônia e cloreto de amônio para precipitar em forma de complexos.
É importante ressaltar que para obter H2S foi feito a hidrólise de tioacetamida, por ser a forma mais segura, com precipitação em meio homogêneo.
- Objetivo
Identificar os cátions do grupo III na amostra.
- Materiais
- Métodos
- Grupo IIIB[pic 2]
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SN
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R SN
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(Foi dividido em dois tubos de[pic 23]
ensaio)
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- Resultado e discussão
Grupo IIIB
Os cátions do grupo IIIB precipitam com H2S em forma de sulfetos.[pic 30][pic 31][pic 32]
Os sulfetos de cobalto e níquel precipitam com uma cor preta, já o sulfeto de zinco precipita com a cor branca.
Estes cátions ao reagir com hidróxido de amônio e cloreto de amônia formam completos solúveis. Ao adicionar ácido clorídrico e ácido nítrico os sulfetos são dissolvidos. Apenas um dos dois ácidos não dissolve a solução.
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Esta dissolução é necessária para a precipitação do enxofre, para que o mesmo deixe os cátions livres e assim precipitem na forma de hidróxido com a adição do hidróxido de sódio. Após esta adição, a solução é divida em dois tubos de ensaio, para identificar o zinco separadamente.
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Em seguida foi adicionado peróxido de hidrogênio, utilizado como oxidante para o cobalto. Tornando-o Co+3, seu precipitado apresenta coloração marrom-esverdeada por conta do hidróxido de zinco, presente na amostra.
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