UFPB/CCEN/DQ Química Analítica II

Análise Gravimétrica

Prof. Luciano Farias de Almeida

ANÁLISE GRAVIMÉTRICA Conceito

Método analítico no qual uma determinada espécie química é isolada de

uma amostra sob a forma de um composto com composição química bem definida

ou sob forma de fase pura (substância procurada), que é levado à pesagem

(substância pesada).

Vantagens

• Simplicidade e baixo custo (mufla e estufa)

• Exatidão e precisão (balança analítica)

• Método Absoluto (medida direta sem calibração)

Desvantagens

• Alto tempo de análise

• Trabalhoso

• Requer grandes quantidades de amostra

• Susceptível a acumulação de erros

Classificação

Os métodos de análise gravimétrica podem ser classificados de acordo com a

forma de separação do constituinte desejado da amostra:

• Gravimetria por volatilização

• Gravimetria por precipitação

ESTEQUIOMETRIA: Conceitos

Fórmula Empírica: Fornece a razão entre os constituintes de um composto

químico com o menor número inteiro de átomos. Exemplo 4. CH4 é a fórmula empírica para todos os alcanos acíclicos Fórmula Molecular: Fornece a razão entre os constituintes de um composto

químico com o menor número inteiro de átomos. Pode fornecer também

informações estruturais do composto. Exemplo 5. C2H6 é a fórmula molecular para todos o etano.

O etanol e dimetil éter mesma F.M. (C2H6O) C2H5OH ≠ CH3OCH3

Mol: 6,0221 x 1023 (Número de Avogadro) átomos, moléculas, íons, elétrons e compostos iônicos. Massa Molar (MM): Massa de um mol de moléculas, íons, etc. em g mol-1

Exemplo 6. A massa de um mol de O é 15,9994 g (M = 15,9994 g mol-1)

Estequiometria: Relações em termos de massa entre os reagentes e os produtos de uma determinada reação química. Cálculos Estequiométricos: Cálculos que envolvem as quantidades de

reagentes e produtos, baseados em equações balanceadas (descrevem a

estequiometria de reação).

CÁLCULOS EM GRAVIMETRIA

Relação entre Quantidade de Matéria e Massa Mols

MM.nm = e MM/mn = Equação 1

onde:

n = número de mols

m = massa da espécie química

MM = massa molar da espécie química

Quantidade Equivalente

PEqmEq = e

kMMPEq = Equação 2

onde:

Eq = Quantidade de matéria em equivalentes

PEq = Peso Equivalente

m = massa da espécie química

MM = massa molar da espécie química

k = fator que leva em consideração a reação química na qual a substância

está envolvida

Fator Gravimétrico (FG) Leva em consideração a estequiometria da reação.

100massa

massaX%

Amostra

X ×= Equação 3

FGprodutodomassaXmassa ×= Equação 4

odutoPrMM

MM.

baFG X= Equação 5

onde:

FG = Fator gravimétrico

a e b = números cujos valores indicam que a mols do analito produzem b mols

da substância pesada (produto)

%X também pode ser expresso por %(m/m).

Combinando as três expressões acima, temos:

Porcentual de Analito (X) em uma Amostra

100.MM

MM.

ba.

massamassa

X%odutoPr

X

Amostra

odutoPr= Equação 6

Exemplo 7. Analito: P

Substância pesada: Mg2P2O7 2P ≡ 1Mg2P2O7

2783,06,222

97,30.12

MMMM

.baFG

722 OPMg

P === Equação 7

Exemplo 8. Fe3O4

Substância pesada: Fe2O3

2Fe3O4 + 1/2O2 ≡ 3Fe2O3

9666,069,15954,231.

32

M

M.

baFG

32

43

OFe

OFe === Equação 8

Exemplo 9. Uma amostra de um detergente comercial à base de fosfato, pesando 0,3516 g, foi calcinada para destruir a matéria orgânica. O resíduo foi tratado com HCl a quente para converter o P em PO4

3-. O fosfato foi precipitado como MgNH4PO4.6H2O por adição de Mg2+ seguido de NH3 líquida. Após ser filtrado e lavado, o precipitado foi convertido a Mg2P2O7 (222,57 g mol-1) por calcinação a 1000 oC. O resíduo pesou 0,2161 g. Calcule a porcentagem de P (30,974 g.L-1) na amostra . Equivalência Química: 2P ≡ Mg2P2O7

2 mols de P ≡ 1 mol de Mg2P2O7 2MMP ≡ 1MMg2P2O7

mP ≡ mMg2P2O7

2.30,974 ≡ 1.222,57 mP ≡ 0,2161 mP = 0,601472g ou - Mols obtidos de Mg2P2O7: 1 mol 222,57 x = 0,2161/222,57 x mols 0,2161 x = 9,7093 x 10-4 mols de Mg2P2O7

- Mols de P 2 mols de P 1 mol de Mg2P2O7

x mols de P 9,7093 x 10-4 mols de Mg2P2O7

x = 9,7093 x 10-4 x 2 x = 1,94186 x 10-3 mols de P

- Massa de P (analito) 1 mol 30,974 g 1,94186 x 10-3 mols x g x = 30,974 x 1,94186 x 10-3

x = 6,01472 x 10-2 g de P - %P = (6,01472 x 10-2/ 0,3516) x 100 = 17,11 % de P Ou através da Equação 6

%11,171003516,0

57,222974,3022161,0

P% =×

××

=

GRAVIMETRIA POR VOLATILIZAÇÃO

Consiste na eliminação de componentes de uma amostra sob a forma de

compostos voláteis. O analito ou os produtos de sua decomposição são

volatilizados em uma temperatura adequada. Os métodos por volatilização podem

ser classificados em: Diretos – a substância volatilizada é recolhida em meio absorvente adequado e

pesada. Exemplo 1. Determinação de CO2 em carbonatos.

CaCO3 + 2HCl ⇔ CO2↑ + H2O + CaCl2 Indiretos – a substância é volatilizada e seu peso é calculado pela diferença do

peso da amostra antes e após a volatilização. Menor exatidão por assumir que a

água é o único composto volátil. Exemplo 2. Determinação de umidade.

DETERMINAÇÃO DE CARBONATOS Carbonatos são decompostos por ácidos, produzindo CO2, que é

rapidamente eliminado da solução por aquecimento. A massa de CO2 é calculada

através da massa adquirida pelo absorvente (Ascarite II = NaOH em sílica não-

fibrosa).

2NaOH + CO2 ⇔ Na2CO3 + H2O

O tubo de absorção deve conter um dessecante para reter a H2O eliminada.

Figura 1– Sistema para determinação de bicarbonato de sódio em comprimidos antiácidos, por volatilização. Também pode ser empregado para carbonatos.

DETERMINAÇÃO DE UMIDADE

TIPOS DE ÁGUA NOS SÓLIDOS A água presente nos materiais pode ser:

ÁGUA ESSENCIAL – é a água quimicamente ligada ao sólido. Faz parte de sua

estrutura cristalina ou molecular de um dos componentes do sólido.

ÁGUA NÃO-ESSENCIAL – é a água presente como contaminante. Não é retida por forças químicas. É geralmente chamada de umidade e não faz parte da estrutura química do sólido. TIPOS DE ÁGUA ESSENCIAL:

• Água de Cristalização ou Hidratação – são ligadas ao sólido por

ligações covalentes coordenadas. É a água presente nos hidratos

cristalinos. Exemplo 10: CaC2O4.2H2O, CaSO4.5H2O

• Água de Constituição – a água não está presente no sólido como H2O,

mas como OH e H ligados quimicamente no composto. É obtida por

decomposição térmica. (ação do calor).

Exemplo 11: 2Na2HPO4 → Na4P2O7 + H2O

Ca(OH)2 → CaO + H2O

2KHSO4 → K2SO4 + H2O + SO3

TIPOS DE ÁGUA NÃO ESSENCIAL:

• Água Higroscópica ou Adsorvida – é a água retida sobre a superfície

do sólido. Sua quantidade depende:

o Temperatura (a 100oC sua quantidade ≈ 0)

o Superfície Especifica do Sólido – quanto menor o tamanho da

partícula maior a superfície específica, portanto maior a quantidade

de água adsorvida.

• Água Absorvida – é a água retida como líquido nos interstícios

(espaços) dos sólidos coloidais. Sua quantidade pode alcançar 10 a 20%

da massa total do sólido. Temperaturas maiores que 100oC diminuem a

quantidade de água absorvida, mas não garante remoção completa.

• Água Ocluída – é a água em cavidades microscópicas dos sólidos cristalinos. A calcinação elimina este tipo de água. Porém o aquecimento

pode causar a decreptação, que é a ruptura dos cristais.

CÁLCULOS COM BASE NA AMOSTRA SECA Uma análise pode ser realizada na amostra seca ou úmida. O teor de cada

constituinte será diferente nos dois casos. Na amostra seca, o valor será maior do

que na amostra original (úmida).

O teor do constituinte desejado pode ser calculado com base nas relações:

%au – 100% -%U ou

%as – 100% onde:

%au = percentual de amostra úmida

%as = percentual de amostra seca

%U = percentual de umidade

GRAVIMETRIA POR PRECIPITAÇÃO

Consiste na conversão do analito em um composto de baixa solubilidade. Exemplo 3. Determinação de mercúrio usando sulfeto de amônio como agente

precipitante.

(NH4)2S + Hg2+ ⇔ HgS

Etapas de uma Análise Gravimétrica A execução de um procedimento de análise gravimétrica engloba várias

etapas sucessivas e necessárias para obtenção de bons resultados:

1. Preparação da Amostra;

2. Preparação da Solução - Ataque da Amostra;

3. Precipitação e Digestão;

4. Filtração;

5. Lavagem;

6. Calcinação ou Secagem;

7. Pesagem;

8. Cálculos.

PROPRIEDADES DE PRECIPITADOS E AGENTES PRECIPITANTES

O reagente deve ser específico ou seletivo e produzir um sólido que:

1) Apresente solubilidade muito baixa;

2) Seja facilmente filtrável, lavável e livre de contaminantes;

3) Apresente composição conhecida e bem definida após secagem ou calcinação;

4) Seja inerte aos constituintes da atmosfera.

PARTÍCULAS MAIORES

FÁCIL FILTRAGEM E LAVAGEM

PRECIPITADOS PUROS Suspensões Coloidais

Partículas pequenas (d =10-6 a 10-3 mm); •

•

•

•

•

•

•

•

Não decantam facilmente;

Não são retidas em papel de filtro comum.

Suspensões Cristalinas

Cristais individuais bem desenvolvidos;

Partículas densas que sedimentam rapidamente;

Facilmente filtráveis;

Não se contaminam facilmente;

Partículas com 0,1 mm ou mais.

Tamanho das Partículas

•

•

Composição química

Condições do meio

Temperatura

Concentração dos reagentes

Velocidade de adição dos reagentes

Solubilidade no meio

SUPERSATURAÇÃO RELATIVA

A formação do precipitado ocorre em uma solução supersaturada da substância envolvida. A supersaturação é um estado instável, que se transforma em estado de saturação através da precipitação do excesso de soluto. Matematicamente é expressa por:

SSQSSR −

= Equação 9

onde: Q = Concentração dos íons em solução no instante anterior a precipitação S = Solubilidade do precipitado no estado de equilíbrio.

SSR alta ppt. Coloidal SSR baixa ppt. Cristalino

Solução Supersaturada: É uma solução, em condição instável, que contém mais íons em solução que a solução saturada.

CONTROLE EXPERIMENTAL DO TAMANHO DAS PARTÍCULAS

Redução de SSR:

•

•

•

Temperaturas altas (Solubilidade ↑)

Soluções diluídas (Q ↓)

Adição lenta do reagente precipitante com agitação (Q↓)

• Controle do pH do meio, S = f(pH), ou seja, a solubilidade do precipitado varia

com o pH. Exemplo 12: Oxalato de cálcio

1- precipitação em meio ácido onde S é maior.

2- redução da acidez por adição de NH4OH remove quantitativamente o

precipitado.

Obs. Quando S é muito baixa (Q-S) é sempre alto o precipitado é COLOIDAL. Exemplo 13: Hidróxidos de Fe(III), Al, e Cr(II) e os sulfitos de metais pesados.

MECANISMO DE FORMAÇÃO DE UM PRECIPITADO

A formação de um precipitado a partir de uma solução envolve dois

processos:

• Nucleação

• Crescimento dos Cristais

NUCLEAÇÃO

Processo, no qual, um número mínimo de átomos, íons ou moléculas se

unem para gerar um sólido estável. A nucleação pode ser:

• Heterogênea: A agregação de íons ocorre em torno de pequenas

partículas de impurezas ou no vidro do recipiente.

• Homogênea: Os núcleos se formam pela orientação do número próprio de

íons em um arranjo ordenado típico.

Para baixos níveis de SSR a formação de núcleos é baixa e é dependente

de partículas sólidas presentes na solução como impurezas (nucleação heterogênea). Em condições de alta SSR a nucleação aumenta explosivamente

com formação de núcleos homogêneos (nucleação homogênea).

A alta SSR favorece a nucleação. Se a nucleação prevalece têm-se a

formação de partículas pequenas e, portanto, a formação de precipitados

coloidais.

A velocidade da nucleação heterogênea é independente da SSR, já a

homogênea aumenta notavelmente com SSR (Figura 2).

Figura 2. Influência da SSR no processo de crescimento de cristais.

CRESCIMENTO DOS CRISTAIS

É o processo de deposição de outras partículas de precipitado em torno de

um núcleo. Uma baixa SSR favorece o crescimento dos cristais. O crescimento

dos cristais em torno do núcleo pode ocorrer simultaneamente com a nucleação e

a velocidade de crescimento é diretamente proporcional a SSR (Figura 3). Após o

início da nucleação ocorre uma competição entre a nucleação e o crescimento dos

cristais. Se o crescimento dos cristais prevalece sobre a nucleação, tem-se a

formação de precipitados cristalinos.

Figura 3. Influência da SSR nos processos de nucleação e de crescimento de

cristais.

Nucleação x Crescimento de cristais

Nucleação predominante grande número de partículas pequenas Crescimento predominante pequeno número de partículas grandes

↑ SSR nucleação

↓ SSR crescimento dos cristais

PRECIPITADOS COLOIDAIS

No caso de precipitados muito insolúveis S é tão pequeno em relação a Q

que a diferença Q – S permanece sempre grande, ou seja, a SSR é mantida

elevada favorecendo a formação de núcleos. Portanto, todos os precipitados muito

insolúveis apresentam-se como suspensões coloidais. Apenas os precipitados

mais solúveis (oxalatos, sulfatos e carbonatos) possibilitam manter a SSR

suficientemente baixa de modo a permitir a obtenção de precipitados cristalinos.

CARACTERÍSTICAS DAS SUSPENSÕES COLOIDAIS

• Tamanho das partículas: 1 – 100 mµ de diâmetro. Invisível a olho nu ou

com microscópio comum;

• Parece uma solução verdadeira;

• Passam através dos filtros comuns;

• Não se sedimentam sob ação da gravidade;

• As partículas coloidais têm carga elétrica.

Todas as partículas têm carga de mesmo sinal. A ação repulsiva entre as

cargas tende a impedir que as partículas se unam e este é um fator de máxima

importância na estabilidade das dispersões coloidais.

Figura 4. Precipitação de AgCl na presença de excesso de: (a) Ag+ (b) Cl-.

Quando se forma AgCl na presença do excesso de íons Ag+, as partículas

coloidais ficam estabilizadas pela adsorção primária de íons Ag+, como é mostrado

na Figura 4(a). O sistema em conjunto é eletricamente neutro: os íons NO3- que

são atraídos até a partícula positiva é chamado de contra-íon ou íons contrários.

A destruição da dupla camada elétrica permite que as partículas coloidais

se unam (coagulação, floculação ou aglomeração), formando agregados maiores

que podem se sedimentar. A floculação pode ser induzida pela adição de um

eletrólito ou por aquecimento.

• Coagulação → Processo pelo qual, uma suspensão coloidal é

convertida em um sólido filtrável.

• Suspensões coloidais são estáveis porque, em geral, as partículas

apresentam cargas positivas ou negativas, dificultando a coagulação.

• Cargas íons adsorvidos na superfície do sólido.

• Íons do precipitado são mais fortemente adsorvidos que outros.

CAMADA ELÉTRICA DUPLA Camada Primária de Adsorção (CPA): Camada de íons carregados adsorvidos

na superfície do precipitado.

Camada de Contra-Íons (CCI): Camada de íons de carga oposta, nas

vizinhanças dos íons adsorvidos.

• A carga da CPA depende do íon em excesso. A carga é mínima quando

não existe íon em excesso.

• A CCI neutraliza as partículas coloidais.

• As cargas efetivas evitam que as partículas se aproximem

• Quanto menor a CCI partículas mais próximas maior a

aglomeração

• Contribuem para a coagulação:

Aquecimento por um curto tempo com agitação (diminui a adsorção);

Aumento da concentração de eletrólitos reduz o volume da solução

para neutralizar a partícula.

LAVAGEM COM ÁGUA:

• remove o eletrólito;

• aumenta o volume da camada de íons contrários;

• restabelece as forças repulsivas;

• ocorre a peptização.

Peptização: O colóide coagulado é revertido ao seu estado original disperso.

LAVAGEM COM ELETRÓLITO VOLÁTIL:

lavagem com HCl (diluído)

remoção do HCl por aquecimento.

AgCl

No caso da determinação de Ag por formação do AgCl, onde o Cl- é a

principal espécie adsorvida, Usando uma solução ácida, os cátions da CCI serão

substituídos por H+. Então o H+ e Cl- estarão presentes na camada elétrica dupla e

como substâncias voláteis serão eliminadas durante a secagem.

PRECIPITADOS CRISTALINOS TÉCNICAS PARA PRECIPITAÇÃO LENTA

A obtenção de precipitados com boas características físicas baseia-se nas

conclusões de Von Weimarn, que ressaltou a importância da SSR no mecanismo

de precipitação. As técnicas de precipitação sob baixo grau de SSR são

denominadas técnicas para precipitação lenta.

Na prática, a SSR de uma solução pode ser diminuída de duas maneiras:

• diminuindo-se o valor de Q;

• aumentando-se o valor de S.

Isto é conseguido experimentalmente através dos seguintes procedimentos:

Usar soluções diluídas do reagente;

Adição lenta e sob agitação do reagente precipitante;

Realizar a precipitação a temperatura elevada;

Realizar a precipitação em um meio no qual a solubilidade do

precipitado seja maior.

As duas primeiras medidas diminuem o valor de Q enquanto que as duas

últimas aumentam o valor de S. Estes procedimentos favorecem a formação de

precipitados com partículas maiores. ENVELHECIMENTO DOS PRECIPITADOS OU DIGESTÃO

É comum nos procedimentos gravimétricos deixar o precipitado cristalino

repousar, na presença da solução mãe, durante um determinado tempo, antes de

ser filtrado. Neste tempo ocorre um envelhecimento do precipitado. Esse

envelhecimento foi definido como um conjunto de transformações irreversíveis que

ocorrem no precipitado depois de sua formação e é também chamado de digestão

do precipitado.

Durante esse processo as imperfeições tendem a desaparecer e as

impurezas adsorvidas passam para a solução. Quando realizado a alta

temperatura o processo é mais rápido, pois aumenta a solubilidade do precipitado

e as partículas menores dissolvem-se e depositam-se sobre as maiores.

Digestão: É o procedimento, no qual, o precipitado é aquecido por um certo

tempo, em sua solução-mãe. A digestão melhora a pureza e a filtrabilidade de

ambos precipitados, cristalino e coloidal, devido à recristalização.

Recristalização: Durante este processo, as partículas pequenas tendem a dissolver-se e re-precipitar-se sobre a superfície dos cristais maiores.

CONTAMINAÇÃO DE PRECIPITADOS

É o arraste de substâncias estranhas pelo precipitado. Um precipitado pode ser

contaminado através dos processos de:

• Coprecipitação

• Pós-precipitação

COPRECIPITAÇÃO

É o arraste de substâncias estranhas, normalmente solúveis, pelo

precipitado durante a sua formação. Principal fonte de inexatidão em análises gravimétricas. Os mecanismos de coprecipitação podem ser divididos em:

•

•

•

• Oclusão

Adsorção Superficial

Inclusão isomórfica (Cristais Mistos)

Inclusão não-isomórfica

Adsorção Superficial:

A substância é adsorvida na superfície do precipitado. Ocorre

principalmente em precipitados coloidais. Comum em precipitados com grandes

áreas específicas superficiais (unidade de área por grama do sólido).

A coagulação dos colóides não diminui a adsorção superficial.

Figura 5 – Colóide coagulado.

Precipitados cristalinos: a adsorção superficial é insignificante.

Precipitados coloidais: pode chegar a 20% da massa total do precipitado

Contaminantes: íon adsorvido + contra-íon. AgNO3 é

coprecipitado Exemplo 14: AgCl: Ag+ na superfície

NO3- como contra-íon

• Minimização da adsorção: Digestão: forma sólidos mais densos, diminuindo a área superficial;

Lavagem com eletrólito volátil: eletrólitos não voláteis presentes na

CCI são substituídos por espécies voláteis. Não é capaz de retirar os

íons adsorvidos.

Reprecipitação: O filtrado é redissolvido e repreciptado. É um processo

lento, assim é recomendado apenas para compostos que têm

extraordinária tendência de adsorção.

Exemplo 15: Fe(OH)3, Al(OH)3).

Fe+3 + NH4OH (exc) → FeOH3 adsorve OH- (camada primária) com Zn, Cd, Mn

como contra-íons

Inclusão Isomórfica (Formação de Cristais Mistos):

Um dos íons da rede cristalina é trocado por um íon de outro elemento. Os

íons precisam ter mesma carga e tamanhos semelhantes (diferença < 5%), de

forma que não ocorre uma distorção apreciável da rede cristalina.

Exemplo 16: MgNH4PO4 K+ MgKPO4

BaSO4 PbSO4

Pouco pode ser feito com a combinação de íons presentes em algumas

amostras. Este tipo de contaminação aumenta quando aumenta a razão

[contaminante]/[analito].

Minimização da Inclusão: •

Remover contaminante (difícil na prática);

Escolher outro reagente precipitante.

Inclusão Não-isomórfica:

Incorporação de impurezas no interior dos cristais. O contaminante

apresenta mesma forma cristalina com espaços reticulares diferentes, causando

distorção na rede cristalina. Esta é a única diferença a isomórfica e a não-

isomórfica.

Oclusão:

Quando o crescimento do cristal é muito rápido, íons estranhos (camada de

contra-íons) são ‘’aprisionados’’ durante o crescimento do cristal. Quem estiver em

excesso será o contaminante. A digestão minimiza este tipo de contaminação.

Exemplo 17: Na2SO4

BaCl2

1) Excesso de Ba++

Adsorção primária: Ba2+ Cl- Cl-

Contra-íon: Cl- Ba2+ Ba2+

Ba SO4 Ba SO4 SO4 Ba SO4 Ba

2) Adicionando mais Na2SO4 Cl- SO4

= SO4=

Cl-

Ba++ Ba++

Ba SO4 Ba SO4 SO4 Ba SO4 Ba

• Se a velocidade de crescimento é alta (substâncias pouco solúveis) → não

há troca completa → ocorre contaminação com BaCl2

• Digestão: A rápida solubilização e precipitação que acontece durante a

digestão rompem as bolsas (áreas oclusas), liberando as impurezas para a

solução.

PÓS-PRECIPITAÇÃO

Outra possível fonte de erros sistemáticos em gravimetria é a contaminação

por espécies insolúveis resultantes da presença de interferentes na amostra. A

impureza neste caso é um composto insolúvel que precipita depois que o

precipitado analítico se formou.

Exemplo 18: Ca2+ com oxalato na presença de Mg2+. Se o precipitado for deixado em repouso em digestão haverá precipitação de MgC2O4

Velocidade de cristalização Ca2+ > Mg2+

Reações: Ca2+ + C2O4

2- Ca C2O4 (precipitado analítico) Mg2+ + C2O4

2- MgC2O4 (contaminante)

ERROS DE COPRECIPITAÇÃO Quando o contaminante:

Não é um composto do íon determinado → erro positivo

Exemplo 19: AgCl adsorve AgNO3 , na determinação de Cl-.

•

•

Contém o íon a ser determinado → erro positivo ou negativo

Exemplo 19: Na determinação de Ba, a oclusão de outros sais de Ba. Ba(Cl)2 → ( negativo ) → menor MM que o BaSO4

Ba(NO3)2 → (positivo) → maior MM que o BaSO4

SECAGEM E CALCINAÇÃO DOS PRECIPITADOS

• Depois da filtração, precipitados gravimétricos são aquecidos até

apresentarem massa constante. O calor remove o solvente e outras

substâncias voláteis.

• Alguns precipitados são também calcinados para decompô-los em

compostos de composição conhecida.

• A temperatura necessária para produzir um produto adequado varia de

precipitado para precipitado.

Figura 6. Efeito da temperatura na massa do precipitado.

FIGURAS DE MÉRITO DOS MÉTODOS GRAVIMÉTRICOS

TEMPO

•

•

•

•

•

Tempo de análise alto

Tempo de operador moderado

Não há calibração e padronização

Eficiente para analisar poucas amostras

SENSIBILIDADE E EXATIDÃO

A exatidão pode ser afetada por:

Perdas por solubilidade de precipitado;

Erros de coprecipitação

•

•

• Simples

• Baratos

•

Perdas mecânicas do precipitado. (só para concentração > 0,1%)

Grande exatidão para concentrações > 0,1%.

ESPECIFICIDADE

Não são específicos, mas seletivos → ppts. com grupos de íons

EQUIPAMENTOS

Fáceis aquisição e manutenção.

PRECIPITANTES INORGÂNICOS

• Formam normalmente sais ou hidróxidos não muito solúveis com o analito.

• Alguns reagentes são pouco seletivos

Exemplo 20: Na Tabela são mostrados alguns exemplos de precipitantes inorgânicos.

Tabela 1 – Reagentes precipitantes inorgânicos

REAGENTES PRECIPITANTES ORGÂNICOS Vantagens:

• Muitos são bastante insolúveis→ precipitação quantitativa

• Peso equivalente elevado com respeito à espécie → sensibilidade

• Alguns são bastante seletivos. A seletividade pode, em alguns casos, ser

melhorada ajustando fatores como pH.

• A maioria dos precipitados possui natureza física favorável à filtração e à

lavagem.

Desvantagem

• Solubilidade limitada em meio aquoso.

Tipos

• Compostos de coordenação (quelatos) Exemplo 21: hidroxiquinolina, Dimetilglioxima

• Compostos iônicos

Exemplo 22: tetrafenilboreto de sódio Outros Exemplos: 8-hidroxiquinolina Mg, Zn, Al Solubilidade varia de cátion para cátion e depende do pH.

Dimetilglioxima Pd (ácida); Ni (alcalina)

Tetrafenilboreto de sódio [(C6H5)B-Na+] K+, NH4

+

Hg2+, Rb+ e Cs+ interferem.