impresso quimica analitica qualitativa

Disciplina

Qumica Analtica QualitativaCoordenador da Disciplina

Prof. Antonio Carlos Magalhes

Copyright 2010. Todos os direitos reservados desta edio ao Instituto UFC Virtual. Nenhuma parte deste material poder ser reproduzida, transmitida e gravada por qualquer meio eletrnico, por fotocpia e outros, sem a prvia autorizao, por escrito, dos autores. Crditos desta disciplina Coordenao Coordenador UAB Prof. Mauro Pequeno Coordenador Adjunto UAB Prof. Henrique Pequeno Coordenador do Curso Prof. Jos Maria Barreto de Oliveira Coordenador de Tutoria Prof. Nilo de Moraes Britto Filho Coordenador da Disciplina Prof. Antonio Carlos Magalhes Contedo Autor da Disciplina Prof. Antonio Carlos Magalhes Colaborador Profa. Maria Goretti de Vasconcelos Silva Profa. Clia Maria Carneiro da Cunha Digenes Nogueira Profa. Maria Eugnia da Silva Vargas Profa. Maria Mozarina Beserra Almeida Setor Tecnologias Digitais - STD Coordenador do Setor Prof. Henrique Pequeno Centro de Produo I - (Material Didtico) Gerente: Ndia Maria Barone Subgerente: Paulo Andr Lima Transio Didtica Eliclia Gomes Karla Colares Maria de Ftima Silva Oflia Pessoa Rafaelli Monteiro Formatao Allan Santos Jos Almir da S. Costa Filho Jos Andr Loureiro Tiago Lima Venncio Publicao Elilia Rocha Design, Impresso e 3D Afonsina Soares Andrei Bosco Eduardo Ferreira Fred Lima Iranilson Pereira Mrllon Lima

Gerentes Audiovisual: Ismael Furtado Desenvolvimento: Wellington Wagner Sarmento Suporte: Paulo de Tarso Cavalcante

SumrioAula 01: Introduo a Qumica Analtica. Reaes e Equaes Inicas ................................................ 1 Tpico 01: Introduo a Qumica Analtica .............................................................................................. 1 Tpico 02: Reaes e Equaes Inicas.................................................................................................... 4 Aula 02: Anlise de ctions. Tcnicas de Anlise. Teoria do 1 e 2 grupo de ctions e testes rpidos.............................................................................................................................. 15 Tpico 01: Introduo a anlise de ctions ............................................................................................. 15 Tpico 02: Tcnicas da anlise qualitativa.............................................................................................. 17 Tpico 03: Teoria da prtica do 1 Grupo de ctions .............................................................................. 24 Tpico 04: Testes rpidos para o 1 Grupo de ction.............................................................................. 28 Tpico 05: Teoria da prtica do 2 Grupo de ctions .............................................................................. 29 Tpico 06: Testes rpidos para o 2 Grupo de ctions ............................................................................ 34 Aula 03: Velocidade de Reao e Equilbrio Qumico em Solues ..................................................... 36 Tpico 01: Velocidade de Reao ........................................................................................................... 36 Tpico 02: Equilbrio Qumico ............................................................................................................... 38 Tpico 03: Definio e Clculo de pH para cidos ou Bases Fortes e Fracos ....................................... 41 Tpico 04: Extenso ou Grau de Ionizao () ....................................................................................... 47 Aula 04: Efeito do on comum, Hidrlise e Soluo Tampo ............................................................... 52 Tpico 01: Efeito do on comum............................................................................................................. 52 Tpico 02: Hidrlise................................................................................................................................ 56 Tpico 03: Soluo Tampo ................................................................................................................... 69 Aula 05: Teoria do 3, 4 e 5 Grupo de Ctions e Testes Rpidos. Teoria da Prtica de nions ...................................................................................................................................... 80 Tpico 01: Teoria da Prtica do 3 Grupo de Ctions ............................................................................. 80 Tpico 02: Testes Rpidos Para o 3 Grupo de Ctions.......................................................................... 86 Tpico 03: Teoria da Prtica do 4 e 5 Grupo de Ctions ...................................................................... 88 Tpico 04: Testes Rpidos Para o 4 e 5 Grupo de Ctions................................................................... 93 Tpico 05: Teoria da prtica de nions ................................................................................................... 95 Aula 06: Precipitados e Suspenses Coloidais ...................................................................................... 106 Tpico 01: Precipitados ......................................................................................................................... 106 Tpico 02: Suspenses Coloidais .......................................................................................................... 113 Aula 07: Gravimetria .............................................................................................................................. 115 Tpico 01: Gravimetria ......................................................................................................................... 115 Tpico 02: Exerccios............................................................................................................................ 119

Qumica Analtica Qualitativa Aula 01: Introduo a Qumica Analtica. Reaes e Equaes Inicas Tpico 01: Introduo a Qumica AnalticaPARA PODER ASSISTIR O VDEO, ACESSE O AMBIENTE SOLAR.

2 Programa Parte terica

1 - Introduo a qumica analtica e Reaes e equaes inicas. 2 - Velocidade de reao e equilbrio qumico em soluo. 3 - Efeito do on comum, hidrlise e Solues tampes. 4 - Precipitados e suspenses coloidais. 5 Gravimetria Parte terico-prtico

1 - Tcnicas da anlise qualitativa semi-micro 2- Introduo a anlise de ctions. 3 - Teoria do 1o grupo de ctions. 4 - Teoria do 2o grupo de ctions Seo do cobre e seo do Arsnio. 5 - Teoria do 3o grupo de ctions. 6 - Teoria do 4o e 5o grupo de ctions. 7- Teoria da prtica de nions, eliminao e identificao. Parte prtica

1 - 1 grupo de ctions 2 - 2 grupo de ctions 3 - 3 grupo de ctions 4 - 4 e 5 grupo de ctions 5 - Testes de eliminao e identificao para nions 1

Qumica Analtica Qualitativa

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2 O que devemos analisar em uma amostra?2.1 - No primeiro questionamento temos que saber quais so as substncias presentes e quanto delas est presente na amostra. Para que isto possa se realizar foi feita a diviso da qumica analtica em dois grandes grupos.

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Qumica Analtica Qualitativa2.2 Importncia da qumica analtica qualitativa A identificao de substncias e compostos o passo inicial para uma anlise qumica. A compreenso dos processos e equilbrios que ocorrem de fundamental importncia para um aprendizado coerente. A qumica caracteriza-se por ser uma rea do conhecimento cientfico onde seus conceitos do suporte aos procedimentos e atividades experimentais. Por isto, atividades laboratoriais com suporte terico, sobretudo a realizao de prticas laboratoriais so de fundamental importncia na formao dos qumicos. Alguns conceitos bsicos de reaes cido-base, reaes de precipitao e reaes de oxireduo sero abordados nesta disciplina. A identificao de ons em minerais, efluentes industriais, ligas metlicas e fluidos biolgicos so algumas das atividades que podero ser desenvolvidas a medida que os conceitos forem abordados. O aprendizado dos tpicos em questo permitir a visualizao de situaes idnticas as que ocorrem em nosso meio, ou seja, todas as leis desenvolvidas aqui nada mais so do que um mecanismo que explica e prev o comportamento da natureza.

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 01: Introduo a Qumica Analtica. Reaes e Equaes Inicas Tpico 02: Reaes e Equaes Inicas

As reaes inicas so eficientes e rpidas, dependem basicamente da coliso entre ons.

So evidenciadas pela mudana de cor, odor, evoluo de gases, desprendimento ou absoro de calor, formao de precipitado, variao de pH, condutividade,etc. As reaes mais comuns so:

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Qumica Analtica Qualitativa 2 Eletrlitos

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So compostos que podem conduzir energia eltrica em soluo, estes podem ser: Eletrlitos fortes So aqueles que quando em gua se ionizam totalmente. Eletrlitos fracos So aqueles que quando em gua se ionizam pouco. 2.1 - Regras para se escrever uma equao qumica 1 Eletrlitos fortes em soluo devem ser escritos nas suas formas inicas.

2 So escritos nas formas moleculares

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Qumica Analtica Qualitativa 2.2 - Regras para determinao do nmero de oxidao

2.3 Reao inica essencial A representao final da reao deve ser feita levando-se em considerao apenas os ons que participam diretamente da reao, os ons que servem apenas para contrabalanar carga so chamados de ons expectadores e devem ser eliminados na representao final. Para que possamos realizar isto necessitamos antes conhecer a solubilidade dos compostos, para tanto temos a tabela de solubilidade (ver material de apoio), onde se segue a seguinte regra: Se o composto for considerado solvel, representamos na forma inica, se o composto no for solvel, escrevemos na forma molecular. A tabela de solubilidade torna-se til, pois prediz com certo grau de confiabilidade que compostos possivelmente sero formados quando os reagentes estiverem em soluo aquosa. Exemplo de obteno de reao inica essencial

2.4 Exemplos de como obter a representao de uma reao inica essencial 1 Nitrato de prata e cloreto de magnsio

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Qumica Analtica Qualitativa Passo 1

Representao das formas moleculares dos reagente e possveis produtos

Passo 2

Balanceamento quanto ao nmero de tomos

Passo 3

Determinar pela tabela de solubilidade quais so os compostos solveis e escrever os respectivos nas forma inicas, os classificados como insolveis so escritos nas formas moleculares. 2AgNO3 Solvel + MgCl2 Solvel 2AgCl Insolvel + Mg(NO3)2 Solvel

Passo 4

Eliminar os ons comuns em ambos lados da equao (ions expectadores)

Passo 5

Representar a equao final reduzindo os coeficientes ao menor ndice.

2.5 Balanceamento das equaes As equaes devem estar devidamente balanceadas quanto a carga e quanto aos tomos, para que isto ocorra existem principalmente dois mtodos de balanceamento que so o mtodo do on eltron e o mtodo do nmero de oxidao. Existem regras simples para que possamos utilizar estes mtodos. 7


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Qumica Analtica QualitativaAtividade de PortflioResolva os exerccios propostos e coloque as respostas em seu portflio. 1 Escreva a reao inica essencial para cada par de reagentes, obedecendo as regras da tabela de solubilidade. a) Nitrato de prata e cloreto de magnsio c) Nitrato de chumbo e cromato de potssio e) Cloreto de alumnio e hidrxido de amnio g) Sulfato de cromo III e hidrxido de clcio b) Cloreto de ferro III e hidrxido de sdio d) Cloreto de amnio de hidrxido de sdio f) Cloreto de chumbo e sulfato de sdio h) Sulfato de cdmio e hidrxido de sdio

2 Balancear pelo mtodo do nmero de oxidao e pelo mtodo do on eltron, as seguintes reaes: a. b. c. d. Fe3+ + H2S Fe2+ + S(s) (soluo cida) Bi2S3 + NO3 Bi3+ + NO(g) + S(s) (soluo cida) Zn + MnO4 ZnO2 = + MnO2 (soluo bsica) MnO4 + NO2 MnO2 + NO3 (soluo bsica)

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Aula 02: Anlise de ctions. Tcnicas de Anlise. Teoria do 1 e 2 grupo de ctions e testes rpidos. Tpico 01: Introduo a anlise de ctions

http://saber.sapo.cv/w/thumb.php?f=Sciences_exactes.svg&w=180&r=1

1 IntroduoA anlise de ctions realizada pela separao destes em grupos e subgrupos de acordo com a semelhana de suas propriedades como solubilidade e formao de compostos. A anlise se baseia na seqncia de um fluxograma separando-se precipitados de solues , portanto sistemtica, ou seja, necessria a separao na sequncia dos ctions para que estes no interfiram em separaes subseqentes. Os ctions so separados em cinco grupos seqencialmente. Em seguida apresentamos o esquema geral de uma anlise de ctions.

Parada ObrigatriaPor uma questo de adequao, utilizaremos nos fluxogramas a notao de M em lugar de mol.L-1.

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 02: Anlise de ctions. Tcnicas de Anlise. Teoria do 1 e 2 grupo de ctions e testes rpidos. Tpico 02: Tcnicas da anlise qualitativa

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1 IntroduoEnquanto algumas destas tcnicas so convenientes para trabalhar usando equipamento de pequena dimenso, muitas delas so de aplicao geral e, com algumas adaptaes, usadas em outros cursos de qumica. Leia a descrio destas tcnicas antes de comear o trabalho no laboratrio. Releia-as ento quando lhes forem referncias nos processos analticos.

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Agora que voc leu e entendeu as tcnicas da anlise qualitativa, veja em video a descrio das mais importantes. (Assita os vdeos da aula no ambiente SOLAR) 23

Qumica Analtica Qualitativa Aula 02: Anlise de ctions. Tcnicas de Anlise. Teoria do 1 e 2 grupo de ctions e testes rpidos. Tpico 03: Teoria da prtica do 1 Grupo de ctions

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1 - Propriedades dos onsEstes ons so precipitados na forma de cloretos pouco solveis, isso ocorre pela a adio de um pequeno excesso de cido clordrico. Aps a precipitao so separados por centrifugao seguida pela identificao atravs de suas diferentes caractersticas.

2 - Precipitao do grupoOs ons so precipitados com adio de HCl 6,0 mol.L-1 em pequeno excesso fornecendo precipitados brancos.

Como utilizar o HClO HCl utilizado pois fornece ons hidrognio e ons cloreto, isto faz com que a soluo fique suficientemente cida a fim de evitar a precipitao oxicloretos de Bi3+ e Sb3+ (ons de outros grupos). Um pequeno excesso de HCl desejvel a fim de manter as concentraes dos trs ctions, deixados em soluo, as mais baixas possveis. Um grande excesso de HCl no desejvel pois ocorrer a formao de cloro complexos, diminuindo a concentrao dos ctions em sua forma original, ou seja, 24


Isto poder fazer com que haja uma reduo a ponto de que a precipitao seja incompleta ou simplesmente no ocorra, lembrando que a condio para que haja uma reao de precipitao que a multiplicao da concentrao de seus ons exceda o Kps, ou seja,

3 - Descrio das etapas do fluxograma e Reaes

Quando se adiciona HCl na amostra obtemos o precipitado (fluxograma) que contem os ctions na forma de cloreto. Agitamos, centrifugamos e separamos precipitado (precipitado 0) da soluo. Na obteno do precipitado 0, portanto temos as reaes outrora citadas. 25


Este bolo de precipitado lavado com HCl diludo pois pode haver contaminao de outras ctions, aps a lavagem adicionada gua destilada quente, isto faz com que o se solubilize pois dentre os dois compostos, ele o que tem maior Kps (mais solvel), ficando desta forma em soluo (soluo 1). Na soluo 1, que contem o , adiciona-se para manter o meio levemente cido e adicionamos soluo de (cromato de potssio), nestas condies ocorre a formao do precipitado (precipitado 3) que aparece melhor aps centrifugao, amarelo e indica a presena do chumbo na amostra, conforme reao:

O precipitado 1 contm AgCl e ainda . Este quando presente atrapalhar a identificao do on Prata, portanto necessitamos retir-lo antes de prosseguirmos com a anlise. Para isto adicionamos gua destilada quente para solubilizar o , fazemos esta operao pelo menos duas vezes para garantir que o on chumbo foi retirado, ou seja, para que o precipitado 1 esteja livre de . No precipitado 2 que contm AgCl (livre de transformando-se em soluo 2 que contm ) adicionamos ocorrendo sua dissoluo,

, complexo diaminoargentato, resultado da reao:

Nesta soluo adicionamos HCl, ocorrendo a formao do precipitado branco AgCl (precipitado 4), o que confirma a presena do Ag+ na amostra.

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Fluxograma para Anlise do 1 grupo de ctions

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 02: Anlise de ctions. Tcnicas de Anlise. Teoria do 1 e 2 grupo de ctions e testes rpidos. Tpico 04: Testes rpidos para o 1 Grupo de ction

http://www.cq.ufam.edu.br/Figuras%20Tabela/Prata.jpg http://www.cq.ufam.edu.br/Figuras%20Tabela/Chumbo.jpg

1 Testes rpidos 1.1 Teste para prata e chumboQuando se tem na amostra somente um dos ons e existe uma forte suspeita de sua presena, possvel realizar testes de identificao dos ons. TESTE RPIDO 1.1.2 Teste para chumbo 1.1.1 Teste para prata Na soluo teste que contem o on chumbo, (cromato de adicionamos soluo de Na soluo teste que contm o on prata, -1 potssio), nestas condies ocorre a formao do adicionamos HCl 6,0 mol.L , a formao de um precipitado branco indica a presena da precipitado que aparece melhor aps prata, conforme reao: centrifugao, amarelo e indica a presena do chumbo na amostra, conforme reao:

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 02: Anlise de ctions. Tcnicas de Anlise. Teoria do 1 e 2 grupo de ctions e testes rpidos. Tpico 05: Teoria da prtica do 2 Grupo de ctions

http://www.gifmania.com.pt/profissoes/profesores/professor_atomic_energy_md_wht.gif

1 - Caracterstica do grupoEstes ons tm grande afinidade por sulfetos, formando compostos pouco solveis em HCl diludo, os ctions de outros grupos so solveis em meio cido.

2 - Precipitao do grupoO agente precipitante o H2S (cido sulfdrico) onde este produzido pela hidrlise da tioacetamida (TA)

Uma vez formado o H2S (cido sulfdrico), ocorre a precipitao em meio homogneo, ou seja, o reagente precipitante gerado dentro da prpria soluo atravs de uma reao lenta, desta forma os precipitados obtidos so mais puros e finos, mais fceis de centrifugar e menos contaminados por coprecipitao.

3 - Caractersticas do H2S um cido fraco voltil com duas constantes de ionizao.

Como um cido fraco a [S=] (sulfeto) no meio tambm pode ser controlada, no caso o meio cido mantm a [S=] em um nvel suficiente para precipitar os ctions em questo, pois o equilbrio deslocado para direita mantendo baixa a [S=] no meio.

4 Reao de precipitao e subdivisoA adio de tioacetamida que forma o H2S, precipita os quatro ctions deste grupo como sulfetos.

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Cada precipitado tem seu respectivo Kps (constante do produto de solubilidade)

Como se pode perceber os valores de Kps so muito baixos sendo necessrio, portanto pequena quantidade de sulfeto para que haja a precipitao do grupo (precipitado 1).

5 Subdiviso do grupoEste grupo subdivido em dois subgrupos que chamamos de subgrupo do cobre e subgrupo do arsnio. A subdiviso feita dissolvendo os sulfetos de antimnio e estanho com KOH, ficando este na soluo 1 (seo do arsnio), os demais ficam na forma de precipitados (precipitado 2) (seo do cobre). As reaes que ocorrem so as seguintes:

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Qumica Analtica Qualitativa Fluxograma para anlise do 2 grupo de ctions

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 02: Anlise de ctions. Tcnicas de Anlise. Teoria do 1 e 2 grupo de ctions e testes rpidos. Tpico 06: Testes rpidos para o 2 Grupo de ctions

http://www.cq.ufam.edu.br/Figuras%20Tabela/Cobre.jpg http://www.cq.ufam.edu.br/Figuras%20Tabela/Bismuto.jpg

http://www.cq.ufam.edu.br/Figuras%20Tabela/Antimonio.jpg http://www.cq.ufam.edu.br/Figuras%20Tabela/Estanho.jpg

1 Testes rpidos 1.1 Teste para cobre, bismuto, antimnio e estanhoQuando se tem na amostra somente um dos ons e existe uma forte suspeita de sua presena, possvel realizar testes de identificao dos ons.

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 03: Velocidade de Reao e Equilbrio Qumico em Solues Tpico 01: Velocidade de Reao

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2 Reaes reversveisAs reaes qumicas so reversveis quando os produtos, a menos que sejam retirados do meio reacional, tendem a reagir para produzir a substncia original. Portanto, uma vez iniciada a reao qumica, esta pode ser considerada como sendo o resultado de duas reaes opostas; uma formando os produtos e a outra os produtos se recombinando para formar os reagentes iniciais. Seja a reao hipottica entre os reagentes A e B

Se as condies externas do sistema forem constantes a taxa na qual as duas reaes opostas progride torna-se igual. Esta condio de um estado de equilbrio, mas um equilbrio dinmico, implicando em que as duas reaes opostas esto sempre ocorrendo.

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Qumica Analtica Qualitativa 3 Velocidades de reao ou taxa de reao 3.1 Coliso entre onsPara que qualquer reao ocorra necessrio que os reagentes entrem em contato e quando isso ocorre a coliso entre eles propiciar uma maior probabilidade de formar os produtos, seja a reao:

A taxa de reao pode ser expressa como a taxa de decrscimo da concentrao dos ons ou a taxa de formao do cido no estado molecular.

3.2 Variaes na taxa de combinao- Concentrao Modificando a concentrao dos reagentes, modificamos tambm o nmero de colises entre eles isto pode ser conseguido pelo aumento da concentrao de H3O+ ou CH3COO por adio de cido forte ou sal de acetato respectivamente. maior. Triplicando a [H3O+] por adio de HCl verifica-se que a chance de coliso trs vezes Triplicando a [H3O+] e [CH3COO] verifica-se que a chance de coliso nove vezes maior. maior. Quadruplicando a [H3O+] e [CH3COO] verifica-se que a chance de coliso dezesseis vezes Portanto a taxa de combinao dos ons proporcional ao produto de suas concentraes.

A taxa de recombinao dos ons depende no somente da concentrao, mas tambm da temperatura, das propriedades dos ons e do solvente. Na equao acima a concentrao levada em considerao os outros fatores esto embutidos na constante k. Generalizando, quando temos uma reao entre os reagentes A e B a taxa de combinao expressa por:

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 03: Velocidade de Reao e Equilbrio Qumico em Solues Tpico 02: Equilbrio Qumico

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1 Equilbrio qumico. Lei da ao das massasAs condies do equilbrio qumico podem ser mais facilmente ser derivadas da lei da ao das massas. Esta lei foi definida inicialmente por Guldberg e Waage em 1867 da seguinte forma: A velocidade de uma reao qumica a uma temperatura constante proporcional ao produto das concentraes das substncias reagentes. Consideremos inicialmente uma reao reversvel simples a uma temperatura constante.

As letras a,b,c,d representam o coeficiente estequiomtrico da reao A velocidade da reao da esquerda para direita (v1) :

A velocidade da reao da direita para esquerdas (v2) :

No inicio a v1 mxima, com o prosseguimento da reao C e D reagem para formar A e B tendo a velocidade v2. 38

Qumica Analtica QualitativaCom o tempo, o estado de equilbrio dinmico alcanado e v1 = v2, ou seja:

O valor da constante de equilbrio (K) independe das concentraes das substncias em reao, variando ligeiramente com a temperatura e presso. Este valor numrico informa o quanto uma determinada reao ocorre da esquerda para direita. Resumindo, quando se atinge o equilbrio numa reao reversvel, a uma temperatura e presso constantes, a razo entre o resultado da multiplicao da concentrao dos produtos (lado direito da equao) e o resultado da multiplicao da concentrao dos reagentes (lado esquerdo da equao), constante. Cada concentrao elevada a uma potencia determinada pelo nmero estequiomtrico da substncia considerada.

1.1 Fatores que influenciam o equilbrio relativamente fcil prever como a composio de uma reao em equilbrio tende a mudar quando as condies so alteradas. O qumico francs Henri L Chatelier identificou o princpio geral:

Temperatura

A variao da temperatura altera as velocidades das reaes reversveis em ambas as direes, mas no na mesma extenso, ocorre ento um deslocamento do ponto de equilbrio e conseqentemente na constante de equilbrio (K). Experimentalmente, verifica-se que para uma reao exotrmica (liberao de calor) a formao de produtos favorecida pela diminuio da temperatura. Reciprocamente, para uma reao endotrmica (absoro de calor), os produtos so favorecidos pelo aumento da temperatura. Catalisador

No altera o equilbrio e sim a velocidade com a reao ocorre, ou seja, com ou sem o catalisador o sistema atingir a mesma posio de equilbrio, porm em diferente tempos, o catalisador tem o mesmo efeito sobre ambas reaes envolvidas no equilbrio. Concentrao Para uma determinada temperatura, o aumento ou diminuio na concentrao no altera o equilbrio.

Presso

Este fator s pronunciado no caso em que algum dos reagentes gasoso, o valor de K no alterado. Um aumento na presso desloca o equilbrio para o lado de menor volume, uma diminuio de presso desloca o equilbrio para o lado de maior volume. 39


1.2 A autoionizao da guaUma das mais surpreendentes implicaes das definies de cido e bases de Brnsted que a mesma substncia pode ser cido e base. Na reao abaixo o on hidrnio H3O+ reage como um cido, ou seja, transfere um prton para a base OH para formar duas molculas de gua.

Considerando a reao reversa

Nesta reao uma molcula de gua o cido (doa prton) e outra a base (recebe prton). A constante de equilbrio para a equao acima conhecida como produto inico da gua, representada por Kw onde a 25C seu valor numrico dado por:

Como a atividade (a) da gua em soluo diluda 1 e as atividades de H3O+ e OH ser iguais a sua concentrao em quantidade de matria, temos:

podem

Por uma questo se simplificao utilizaremos a representao de H+ e OH , ficando;

Portanto se um dos termos aumenta ou outro tem de diminuir para que o produto se mantenha constante e dependendo desta proporo temos;

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 03: Velocidade de Reao e Equilbrio Qumico em Solues Tpico 03: Definio e Clculo de pH para cidos ou Bases Fortes e Fracos

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1 - Definio de pHEm 1909 Srensen definiu pH como sendo o logaritmo negativo da concentrao de H+, isto porque o pequeno valor de Kw e consequentemente [H+] e [OH] tornava inconveniente o seu uso prtico, resolveu-se ento fazer a notao exponencial para representar estes valores atravs das pfunes.

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Qumica Analtica Qualitativa 2 - Clculo do pH

3 - Clculo do pH para cidos ou bases fracas em soluo 3.1 - cidos fracosConsideremos um cido monoprtico HA. A reao de ionizao representada por:

Temos ento trs etapas hipotticas que explicam o equilbrio final

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Qumica Analtica Qualitativa Descrio das etapas Etapa 1

Admite-se que nada do cido ionizou e sua concentrao mxima (HA), H+ aproximadamente 0M devido termos apenas H+ oriundos da prpria gua. Etapa 2

Admite-se que uma parte do cido se ionizou, ficando diminudo deste valor (-x mol.L-1 ), H+ e A ficam somados desta quantidade. Etapa 3

Temos o equilbrio final ficando [HA] diminudo da parte que ionizou, [H+] e [A] ficam com a parte ionizada.

A constante de equilbrio para a reao em questo :

Como para cada mol de HA ionizado temos um mol de H+ e um mol de A, podemos dizer que suas concentraes no equilbrio so iguais. A concentrao de HA no equilbrio fica diminuda da parte que ionizou, portanto:

A parte do HA que ionizou muito pequena a ponto de ser desprezvel, ou seja, Ca >> [H+], portanto:

Rearranjando temos

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Exercitando 1Calcule o pH para uma soluo de cido actico (CH3COOH) 0,12 mol.L-1, sabendo-se que sua constante de ionizao 1,8 x 10-5.

RespostaAplicamos a expresso deduzida para pH de cidos fracos

3.2 - Bases fracasConsideremos uma base fraca BOH. A reao de ionizao representada por:


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Admite-se que nada da base dissociou e sua concentrao mxima (BOH), OH aproximadamente 0 mol.L-1 devido termos apenas OH oriundos da prpria gua. Etapa 2

Admite-se que uma parte da base se dissociou, ficando diminuda deste valor (-x mol.L-1), B+ e OH ficam somados desta quantidade. Etapa 3


A constante de equilbrio para a reao em questo :

Como para cada mol de BOH dissociado temos um mol de B+ e um mol de OH, podemos dizer que suas concentraes no equilbrio so iguais. A concentrao de BOH no equilbrio fica diminuda da parte que dissociou, portanto:

A parte da BOH que ionizou muito pequena a ponto de ser desprezvel, ou seja, Cb >> [OH], portanto:

Rearranjando temos:

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Exercitando 2Calcule o pH para uma soluo de hidrxido de amnio (NH4OH) 0,12 mol.L-1, sabendo-se que sua constante de ionizao 1,8 x 10-5.

RespostaAplicamos a expresso deduzida para pH de bases fracas

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 03: Velocidade de Reao e Equilbrio Qumico em Solues Tpico 04: Extenso ou Grau de Ionizao ()

http://4.bp.blogspot.com/_3o3yqXg67P4/SjevihU0azI/AAAAAAAAAUo/en_rvsQ1ebo/s1600/rep_cozinha01.jpg

1 - Extenso de ionizao ( ) uma frao do eletrlito fraco (cido fraco ou base fraca) que se ionizou. Considerando as etapas descritas anteriormente, podemos representar;

2 - Relao entre constante de ionizao (K) e Extenso de ionizao ( ) 2.1 - Para cidos fracosConsideremos um cido monoprtico HA. A reao de ionizao representada por:


47


Admite-se que nada do cido ionizou e sua concentrao mxima (HA), H+ aproximadamente 0 mol.L-1 devido termos apenas H+ oriundos da prpria gua. Etapa 2

Admite-se que uma parte do cido se ionizou, ficando diminudo deste valor (-Ca), H+ e A ficam somados desta quantidade. Etapa 3


Portanto:

Da expresso de equilbrio temos:

Substituindo temos:

Quando a for menor que 10% ou 0,1, temos que o termo 1 equao reduzida a

aproximadamente igual a 1, ficando a

Ou ainda

48

Qumica Analtica QualitativaExercitando 3Calcule a extenso ou grau de ionizao ( ) em uma soluo de cido actico (CH3COOH) 0,15 mol.L-1, sabendo-se que sua constante de ionizao 1,8 x 10-5.

RespostaAplicando a expresso deduzida para a extenso de ionizao

2.2 - Para bases fracasConsideremos uma base fraca BOH. A reao de ionizao representada por:


Descrio das etapas Etapa 1

Admite-se que nada da base dissociou e sua concentrao mxima (BOH), OH aproximadamente 0 mol. L-1 devido termos apenas OH oriundos da prpria gua. Etapa 2

Admite-se que uma parte da base se dissociou, ficando diminudo deste valor (-Cb), OH e B+ ficam somados desta quantidade. Etapa 3

Temos o equilbrio final ficando [BOH] diminudo da parte que ionizou, [B+] e [OH] ficam com a parte ionizada.

49

Qumica Analtica Qualitativa Portanto:

Da expresso de equilbrio temos:

Substituindo temos:

Quando a for menor que 10% ou 0,1, temos que o termo 1 equao reduzida a

aproximadamente igual a 1, ficando a

Ou ainda

Exercitando 4Calcule a extenso ou grau de ionizao ( ) em uma soluo de hidrxido de amnio (NH4OH) 0,10 mol.L-1, sabendo-se que sua constante de ionizao 1,8 x 10-5.

RespostaAplicando a expresso deduzida para a extenso de ionizao

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Atividade de Portflio1 Resolva os exerccios propostos (acesse o ambiente SOLAR) AULA 03 e coloque as respostas em seu portflio.

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 04: Efeito do on comum, Hidrlise e Soluo Tampo Tpico 01: Efeito do on comum

1 Efeito do on comumEste efeito verificado quando em uma soluo contendo algum eletrlito adicionamos outro eletrlito que contenha pelo menos um on comum com o eletrlito da soluo inicial. Este on afetar o equilbrio, deslocando para direita ou esquerda, portanto podemos modificar este equilbrio adicionando estes compostos conforme a necessidade. Tomemos como exemplo uma soluo que contenha cido actico, como sabemos ele um eletrlito fraco que se ioniza como abaixo:

Utilizando o conceito de Arhenius para simplificao:

Quando adicionamos cido clordrico (HCl), a concentrao de H+ aumenta deslocando o equilbrio para esquerda ou seja o cido actico (CH3COOH) que se ioniza pouco fica menos ionizado na presena de cido clordrico. Da mesma forma ocorre se adicionarmos acetato de sdio (CH3COONa), a concentrao de CH3COO aumenta deslocando o equilbrio para esquerda, a este efeito damos o nome de efeito do on comum.

2 Mistura de cidos ou bases 2.1 - Mistura de cidos fortesA concentrao de hidrognio total ser dada pela soma da contribuio dos H+ fornecidos por cada cido, verificada a diluio.

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Qumica Analtica QualitativaExemploMistura-se 20 mL de cido ntrico (HNO3) 0,1 mol.L-1 com 30 mL de cido clordrico (HCl) 0,5 mol.L-1, qual a concentrao final de H+ em mol.L-1 e o pH?

Resposta:

2.2 - Mistura de cido fraco com cido forteA concentrao de hidrognio obtida pela contribuio do H+ do cido forte, pois pelo efeito do on comum a ionizao do cido fraco reprimida.

ExemploCalcule a extenso de ionizao ( ) e o pH de uma soluo de CH3COOH 0,10 mol.L-1.

Resposta:

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ExemploCalcule a extenso de ionizao ( ) e o pH de uma soluo de CH3COOH 0,10 mol.L-1 contendo HCl 0,15 mol.L-1.

Resposta:Para a soluo de CH3COOH 0,1 mol.L-1 com HCl 0,15 mol.L-1; calculamos o pH levando-se em considerao a contribuio somente dos H+ do cido forte pois como j foi colocado o cido fraco fica com a ionizao reprimida deslocando o equilbrio para esquerda na reao:

O pH dado diretamente por:

Para calcular a extenso de ionizao devemos calcular a concentrao de CH3COO pela expresso da constante de equilbrio do cido fraco.

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e a extenso de ionizao neste caso fica:

Vemos, portanto que o bem menor numa soluo que contm o cido forte HCl pois devido ao efeito do on comum o cido fraco tem sua ionizao reprimida.

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 04: Efeito do on comum, Hidrlise e Soluo Tampo Tpico 02: Hidrlise

1 HidrliseQuando um sal dissolvido em gua nem sempre a soluo resultante ser uma soluo neutra (pH = 7). A razo para este fato advm da reao de alguns sais com a gua, a isto damos o nome de hidrlise. Como resultado da reao, ons hidrognio ou ons hidroxilas ficam em excesso na soluo ficando, portanto com pH na regio cida ou bsica. Para que possamos descobrir este pH, necessrio antes sabermos da procedncia dos sais, assim classificados:

A) Sais derivados de cidos fortes e bases fortes. Ex HCl com NaOH produzindo NaCl.

B)

Sais derivados de cidos fracos e bases fortes. Ex CH3COOH com NaOH produzindo CH3COONa

C) Sais derivados de cidos fortes e bases fracas. Ex HCl com NH4OH produzindo NH4Cl

D)

Sais derivados de cidos fracos com bases fracas. Ex CH3COOH com NH4OH produzindo CH3COONH4

1.1 - Solues de sais derivados de cidos fortes e bases fortesA soluo se apresenta neutra pois nem o ction e nem o nion desses sais reagem com os ons H+ ou OH provenientes da gua, no perturbando seu equilbrio, portanto temos que:

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1.2 - Solues de sais derivados de cidos fracos e bases fortesA soluo se apresenta com pH alcalino pois o nion que proveniente de um cido fraco combina-se com o on hidrognio proveniente da gua formando um cido fracamente dissociado, perturbando o equilbrio da gua deixando ons hidroxila em maior quantidade, ou seja [OH] [H+] e a soluo ter carter alcalino (pH 7). Se um sal tipo CH3COONa (acetato de sdio) que procedente do cido fraco CH3COOH (cido actico) e NaOH (hidrxido de sdio) for dissolvido em gua, teremos os seguintes equilbrios:

Para a equao 1 a constante de equilbrio representado por:

Como a Kh diretamente proporcional a [OH], quanto maior for esta constante mais alcalina ser a soluo do sal. 57

Qumica Analtica Qualitativa Relao da Kh com Ka e Kw

Extenso ou grau de hidrlise definida como sendo a frao de cada molcula do nion que foi hidrolisada. Seja Cs = Concentrao total do sal = Grau ou extenso de hidrlise

Relao entre Kh e

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Se a extenso de hidrlise for pequena (< 5%), 1 -

1

Clculo do pH da soluo Sabemos que:

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Qumica Analtica QualitativaAplicando logaritmo negativo em ambos os lados da equao, temos:

Veja

ExemploCalcule o grau ou extenso de hidrlise ( ) de uma soluo de CH3COONa (acetato de sdio) 0,35 mol.L-1. Calcule tambm o pH desta soluo. Dados: Ka do CH3COOH (cido actico) = 1,8 x 10-5; ; Kw = 1,0 x 10-14.

Resposta:Para calcular o grau ou extenso de hidrlise (H), utilizamos a expresso:

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Para calcular o pH utilizamos a expresso:

Um pH alcalino como prev a teoria.

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Qumica Analtica Qualitativa 1.3 - Solues de sais derivados de cidos fortes e bases fracasA soluo se apresenta com pH cido pois o ction que proveniente de uma base fraca combina-se com o on hidroxila proveniente da gua formando uma base fracamente dissociada, perturbando o equilbrio da gua deixando ons hidrognio em maior quantidade, ou seja[H+] > [OH] e a soluo ter carter cido (pH < 7). Se um sal tipo NH4Cl (cloreto de amnio) que procedente da base fraca NH4OH (hidrxido de amnio) e HCl (cido clordrico) for dissolvido em gua, teremos os seguintes equilbrios:

Para a equao 3 a constante de equilbrio representado por:

Como [H2O] praticamente constante podemos embuti-la na constante K:

A esta nova constante chamamos de constante de hidrlise (Kh)

Como a Kh diretamente proporcional a [H+], quanto maior for esta constante mais cida ser a soluo do sal.

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Relao da Kh com Kb e Kw

Multiplicando o numerador e denominador por [OH-] no alteramos a equao.

Extenso ou grau de hidrlise definida como sendo a frao de cada molcula do nion que foi hidrolisada. Seja Cs = Concentrao total do sal = Grau ou extenso de hidrlise

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Relao entre Kh e

Se a extenso de hidrlise for pequena (< 5%), 1 -

1

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Qumica Analtica Qualitativa Clculo do pH da soluo Sabemos que:

Aplicando logaritmo negativo em ambos os lados da equao, temos:

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Qumica Analtica QualitativaExemploCalcule o grau ou extenso de hidrlise ( ) de uma soluo de NH4Cl (cloreto de amnio) 0,45 mol.L-1. Calcule tambm o pH desta soluo. Dados: Kb do NH4OH (hidrxido de amnio) = 1,8 x 10-5; Kw = 1,0 x 10-14.

Resposta:Para calcular o grau ou extenso de hidrlise ( ), utilizamos a expresso:

Para calcular o pH utilizamos a expresso:

Um pH cido como prev a teoria.

1.4 - Solues de sais derivados de cidos fracos e bases fracasNeste caso o processo de hidrlise complexo, pois o ction e o nion sofrem hidrlise levando a formao de uma base e cido fracamente ionizados, perturbando o equilbrio da gua deixando no meio, ons hidrognio e hidroxilas que se recombinam formando gua, podendo deixar ons hidrognio ou ons hidroxila em excesso ou mesmo nenhum deles em soluo. 66

Qumica Analtica QualitativaSe um sal tipo CH3COONH4 (acetato de amnio) que procedente do cido fraco CH3COOH (cido actico) e da base fraca NH4OH (hidrxido de amnio) for dissolvido em gua, teremos os seguintes equilbrios:

Dependendo dos valores relativos das constantes do cido fraco e da base fraca temos trs possibilidades: 1 possibilidadeSe Ka > Kb (se o cido for mais forte que a base), a concentrao de ons hidrognio ser maior que a dos ons hidroxila e a soluo ser cida.

2 possibilidadeSe Ka < Kb (se a base for mais forte que o cido), a concentrao de ons hidroxila ser maior que a dos ons hidrognio e a soluo ser bsica.

3 possibilidadeSe Ka = Kb (se o cido e a base tiverem constantes iguais), as concentraes de ons hidrognio e hidroxila sero iguais e a soluo ser neutra.

O clculo da concentrao de ons hidrognio e pH difcil pois como dissemos no inicio envolvem vrios equilbrios. Quando Ka prximo de Kb, A equao que pode representar este clculo a seguinte:

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Qumica Analtica QualitativaExemploCalcule o pH de uma soluo de HCOONH4 (formiato de amnio) 0,25 mol.L-1. Dados: Kb do NH4OH (hidrxido de amnio) = 1,8 x 10-5; Ka do HCOOH (cido frmico) = 1,8 x 10-4; Kw = 1,0 x 10-14.

Resposta:Para calcular o pH utilizamos a expresso:

Um pH levemente cido haja vista que a constante de ionizao do cido que originou o sal maior do que a constante de ionizao da base, note que, neste caso a concentrao do sal formiato de amnio no altera o pH.

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 04: Efeito do on comum, Hidrlise e Soluo Tampo Tpico 03: Soluo Tampo

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1 - Soluo tampoSoluo tampo uma soluo que mantm seu pH aproximadamente constante quando a ela so adicionados cidos ou bases.

1.1 - Tipos de soluo tampo: Tipo 1

Soluo que contm um cido ou base forte utilizada para pH baixos (cidos) ou altos (bsicos), neste caso existe uma grande quantidade de ons H+ ou OH na soluo de maneira que a adio de cidos ou bases no iro alterar significativamente o pH. Ex. Soluo de cido clordrico (HCl) ou Hidrxido de sdio (NaOH) 0,1 mol.L-1. Tipo 2

Soluo que contem um cido fraco e um sal que contenha um on comum, neste caso o valor de pH est situado em valor prximo a seu pKa, utiliza-se quando se deseja valores de pH que no sejam extremamente baixos. Ex. Soluo de cido actico (CH3COOH) e Acetato de sdio (CH3COONa) Tipo 3

Soluo que contem uma base fraca e um sal que contenha um on comum, neste caso o valor de pH est situado em valor prximo a seu pKb, utiliza-se quando se deseja valores de pH que no sejam extremamente altos. Ex. Soluo de Hidrxido de amnio (NH4OH) e Cloreto de amnio (NH4Cl)

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Qumica Analtica Qualitativa 1.2 - Clculo do pH para solues tampesPara o caso de solues compostas de cidos e bases fortes, o pH calculado diretamente pela concentrao de H+ no caso de cidos fortes, o pOH calculado diretamente pela concentrao de OH no caso de bases fortes, assim como descrito no tpico 3 da aula 3 de velocidade de reao e equilbrio qumico. Para o caso de solues compostas de cidos fracos e sal contendo on comum ou bases fracas e sal contendo on comum temos que levar em considerao os equilbrios que se seguem. Seja uma soluo que contenha um cido fraco cido actico (CH3COOH) e o sal Acetato de sdio (CH3COONa), temos os equilbrios:

O on CH3COO que proveniente do sal ir inibir a reao de ionizao do cido fraco, fazendo com que toda a concentrao de ons CH3COO na soluo seja proveniente do sal, e a que o cido fraco fique na forma molecular, ou seja:

Utilizando a expresso para bases fracas Temos:

Aplicando logaritmo negativo em ambos os lados Temos:

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Qumica Analtica QualitativaPara o caso de solues compostas de bases fracas e sal contendo on comum temos que levar em considerao os equilbrios que se seguem. Seja uma soluo que contenha uma base fraca hidrxido de amnio (NH4OH) e o sal Cloreto de amnio (NH4Cl), temos os equilbrios:

O on NH4+ que proveniente do sal ir inibir a reao de ionizao da base fraca, fazendo com que toda a concentrao de ons NH4+ na soluo seja proveniente do sal, e que a base fraca fique na forma molecular, ou seja:

Utilizando a expresso para bases fracas Temos:

Aplicando logaritmo negativo em ambos os lados Temos:

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Qumica Analtica Qualitativa 1.3 Condies para que um tampo tenha uma ao efetivaComo dissemos antes um tampo uma soluo que mantm seu pH aproximadamente constante quando a ela so adicionados cidos ou bases, caso o pH varie significativamente o tampo perde sua funo, para que isso no ocorra algumas condies devem ser obedecidas como a seguir. Condio a) As concentraes que compem o tampo devem ser altas (Ca e Csal 0,01 mol.L-1 ou Cb e Csal 0,01 mol.L-1 ) para que se tenha uma reserva de H+ ou OH-, o que nos garante um pH ou pOH aproximadamente constante ao se adicionar cidos e bases ao tampo. Condio b) A razo ou deve ser prxima de 1 pois com este fato temos que nas equaes abaixo o log de 1 igual a zero e o pH = pKa ou pOH = pKb

Na prtica encontra-se que uma ao tampo efetiva obtida no intervalo de:

Para o cido actico, por exemplo, o pKa = 4,74, portanto as solues tampo compostas de cido actico (CH3COOH) e acetato de sdio (CH3COONa) so satisfatrias na faixa de pH de 3,74 a 5,74. Para o hidrxido de amnio, por exemplo, o pKb = 4,74, portanto as solues tampo compostas de hidrxido de amnio (NH4OH) e cloreto de amnio (NH4Cl) so satisfatrias na faixa de pOH de 3,74 a 5,74.

1.4 Solues tampes e seu modo de aoPara que entendamos o mecanismo de ao das solues tampes necessitamos entender o equilbrio qumico que ocorre em cada um deles quando adicionamos cidos ou bases nestas solues. No item anterior (1.2) foi deduzido que o pH ou pOH de uma soluo tampo tem as expresses:

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Exemplo 1Calcular o pH de uma soluo que 0,35 mol.L-1 em relao ao cido actico e 0,45 mol.L-1 em relao ao acetato de sdio. Ka cido actico = 1,8 x 10-5.

Resposta:Utilizamos expresso para uma soluo tampo cida

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Qumica Analtica QualitativaExemplo 2Em 100 mL de uma soluo tampo composta de CH3COOH (cido actico) 0,130 mol.L-1 e CH3COONa (acetato de sdio) 0,180 mol.L-1, calcule a variao de pH (pH) quando a esta soluo tampo adicionamos 1,5 mL de NaOH (hidrxido de sdio) 0,140 mol.L-1.

Resposta:Calculamos o pH da soluo tampo antes de adicionar a base forte NaOH

Calculamos o pH da soluo tampo depois de adicionar a base forte NaOH

Antes calculemos o numerador da expresso do logaritmo e chamemos de X

Calculemos agora o denominador da expresso do logaritmo e chamemos de Y

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Substituindo X e Y na expresso do pH final temos:

Para calcular a variao de pH(pH), utilizamos a expresso:

Ou seja, a variao de pH ocasionada pela adio da base forte NaOH foi apenas de 0,01 unidades de pH, valor muito pequeno pois, como esperado, o tampo variou o pH, porm muito pouco, como era previsto pela teoria.

Atividade de Portflio1 Resolva os exerccios propostos e coloque as respostas em seu portflio. Exerccios propostos: (Baixe o arquivo no ambiente SOLAR)

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 05: Teoria do 3, 4 e 5 Grupo de Ctions e Testes Rpidos. Teoria da Prtica de nions Tpico 01: Teoria da Prtica do 3 Grupo de Ctions

1 - Caracterstica do grupoEstes ons assim como os ons do 2 grupo tm grande afinidade por sulfetos, formando compostos pouco solveis na presena de amnia e cloreto de amnio, os ctions de outros grupos so solveis em meio cido.

2 - Precipitao do grupoO agente precipitante o H2S (cido sulfdrico) onde este produzido pela hidrlise da tioacetamida (TA)

Uma vez formado o H2S (cido sulfdrico), ocorre a precipitao em meio homogneo, ou seja o reagente precipitante gerado dentro da prpria soluo atravs de uma reao lenta, desta forma os precipitados obtidos so mais puros e finos, mais fceis de centrifugar e menos contaminados por coprecipitao.

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Qumica Analtica Qualitativa 3 - Caractersticas do H2S

um cido fraco voltil com duas constantes de ionizao.

Como um cido fraco a [S=] (sulfeto) no meio tambm pode ser controlada, no caso o meio alcalino mantm a [S=] em um nvel suficiente para precipitar os ctions em questo, pois o equilbrio deslocado para direita mantendo alta a [S=] no meio.

4 Reao de precipitao e subdivisoA adio de tioacetamida que forma o H2S em meio alcalino, precipita os ons como hidrxidos e os ons como sulfetos.

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Qumica Analtica QualitativaCada precipitado tem seu respectivo Kps (constante do produto de solubilidade)

Como se pode perceber os valores de Kps so maiores do que aqueles do 2 grupo sendo necessrio, portanto maior quantidade de sulfeto para que haja a precipitao do grupo (precipitado 1).

4.1 Dissoluo dos precipitadosNo precipitado 1 adicionamos HCl a quente para dissolve-los conforme as reaes:

A esta soluo adiciona-se KClO3 com aquecimento, ocorrendo a reao:

Com os demais ons no ocorre reao.Nesta soluo adiciona-se NaOH at alcalinizar com precipitam como hidrxidos (precipitado 2) o na excesso e aquecimento, onde o forma de complexo e o na forma de dicromato (soluo 2) , conforme as reaes:

4.1.1 Identificao do ferro e do nquelNo precipitado 2 que contem o ferro e nquel na forma de hidrxidos adiciona-se HCl concentrado, ocorre a dissoluo dos hidrxidos, conforme reaes:

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Uma vez dissolvidos adicionamos gua e divididos em dois tubos, onde em um chamamos de soluo A para determinao do ferro e o outro chamamos de soluo B para determinao do nquel. Soluo A

a) Adicionamos cristais de NH4SCN (tiocianato de amnio), onde ocorrer a formao do complexo com o ferro (mas no com o nquel), onde este complexo vermelho indicando a presena de Fe3+na amostra, conforme reao: Soluo B

Alcalinizamos com NH3, onde formar o complexo com o nquel(soluo) e abandona-se o precipitado que contm ferro na forma de hidrxido, conforme reaes

Na soluo isenta de ferro adicionamos a dimetilglioxima (DMG) formando um precipitado vermelho que indica a presena de Ni2+ na amostra, conforme reao.

4.1.2 - Identificao do alumnio e do cromoA soluo 2 que contm o , dividimos em dois tubos, chamamos de soluo A para determinao do alumnio e o outro chamamos de soluo B para determinao do cromo.

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Qumica Analtica Qualitativa Soluo A

Acidificamos com HCl e depois adicionamos NH3 e NH4Cl, se formar o precipitado hidrxido de alumnio, e abandona-se a soluo, conforme a reao:

No precipitado que contm o

adicionamos HCl at dissolver, conforme reao:

Nesta soluo adicionamos o reagente aluminon, amnia e acetato de amnia, onde ocorrer formao de um precipitado rosa indicando a presena de Al3+ na amostra, conforme reao:

Soluo B

Adicionamos cido actico at acidificar (o papel indicador praticamente no muda de cor) e em seguida adicionamos acetato de chumbo, onde ocorrer a precipitao do cromato de chumbo que amarelo indicando a presena de Cromo na amostra, conforme reao:

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Qumica Analtica Qualitativa Fluxograma para anlise do 3 grupo de ctions

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 05: Teoria do 3, 4 e 5 Grupo de Ctions e Testes Rpidos. Teoria da Prtica de nions Tpico 02: Testes Rpidos Para o 3 Grupo de Ctions

1 Testes rpidos 1.1 Teste para cromo, ferro, alumnio e nquel.Quando se tem na amostra somente um dos ons e existe uma forte suspeita de sua presena, possvel realizar testes de identificao dos ons.

1.1.1 Teste para ferroNa soluo teste que contm o on ferro, adicionamos HCl at pH cido, depois adicionamos cristais de NH4SCN (tiocianato de amnio), onde ocorrer a formao do complexo com o ferro, onde este complexo vermelho indicando a presena de Fe3+ na amostra, conforme reao:

1.1.2 Teste para nquelNa soluo teste que contm o on nquel, adicionamos a dimetilglioxima (DMG) formando um precipitado vermelho que indica a presena de Ni2+ na amostra, conforme reao.

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1.1.3 Teste para alumnioNa soluo teste que contm o on nquel, adicionamos o reagente aluminon, amnia e acetato de amnia, onde ocorrer formao de um precipitado rosa indicando a presena de Al3+ na amostra, conforme reao:

1.1.4 Teste para cromoNa soluo teste que contm o on cromato, adicionamos cido actico at acidificar (o papel indicador praticamente no muda de cor) e em seguida adicionamos acetato de chumbo, onde ocorrer a precipitao do cromato de chumbo que amarelo indicando a presena de Cromo na amostra, conforme reao:

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 05: Teoria do 3, 4 e 5 Grupo de Ctions e Testes Rpidos. Teoria da Prtica de nions Tpico 03: Teoria da Prtica do 4 e 5 Grupo de Ctions 1 - IntroduoOs ons Ca2+ e Ba2+ formam carbonatos pouco solveis com adio de carbonato de amnio (NH4)2CO3. Enquanto os ons Mg2+ e Na+ ficam em soluo.

2 - Precipitao do grupoO agente precipitante o carbonato de amnio (NH4)2CO3 na presena do tampo amnia cloreto de amnia (NH3-NH4Cl).

3 - Propriedades dos onsOs carbonatos de clcio e de brio so incolores e difceis de serem reduzidos ao metal livre. Estes compostos so substncias tipicamente inicas. Tem Kps muito prximos e sua separao se torna difcil pois, tem propriedades qumicas muito semelhantes, formam poucos ons complexos e no sofrem reaes de oxireduo.

O sdio um metal alcalino, membro do grupo 1A da tabela peridica. A carga pequena e estrutura de gs nobre fazem com que a atrao que ele exerce sobre outros tomos e molculas seja pequena. Em soluo aquosa ele atrai as extremidades do oxignio das molculas da gua e se hidratam (NaI.2H2O, Na2SO4.10H2O. Como a atrao entre ctions e nions pequena, a gua tende a romper seus cristais, conferindo uma alta solubilidade. O on Mg2+ devido ter uma maior razo carga/raio forma muito mais complexos do que o Na+. Grande parte de seus sais so hidratados (MgCl2.6H2O, MgSO4.7H2O, Mg(NO3)2.6H2O).

4 Reao de precipitaoOs ons Ca2+ e Ba2+ formam carbonatos com solubilidade de gua semelhantes o que torna conveniente sua precipitao nesta forma (precipitado 1), os dois outros ons ficam em soluo (soluo 1), conforme reaes:

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Neste precipitado adicionamos acido actico para dissolv-lo, conforme reaes:

4.1 - Identificao do brioNa soluo que contm os ons (soluo 2), adicionamos acetato de amnio (NH4CH3COOH), gua e cromato de potssio (K2CrO4) onde ocorrer a precipitao do como cromato de brio (precipitado 2), conforme reao:

Neste precipitado aps lavado com gua, adiciona-se HCl para dissolv-lo, conforme reao:

, adicionamos cido sulfmico que com aquecimento Na soluo 4 que contm o sofre hidrlise e gera ons SO4=, com conseqente precipitao do BaSO4, indicando a presena de na amostra.

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Reao de hidrlise do cido sulfmico

Reao de identificao do brio

4.2 - Identificao do clcioNa soluo 3 que contm ons alcaliniza-se com NaOH e adiciona-se Na2CO3 (preparado na hora), onde ocorrer a precipitao CaCO3 (precipitado 3), conforme reao:

Este precipitado dissolvido com HNO3, resultando na soluo 5, conforme reao:

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Qumica Analtica QualitativaNesta soluo adicionamos NH3 at alcalinizar, depois adicionamos oxalato de amnio (NH4)2C2O4, havendo a precipitao do oxalato de clcio (precipitado branco esfumaado) que indica a presena de na amostra conforme reao:

A soluo 1 que contm os ons Mg2+ e Na+ dividida em dois tubos, onde em um se faz o teste para Mg2+ e chamamos de tubo A, no outro se faz o teste para Na+ e chamamos de tubo B.

4.3 - Identificao do Magnsio e sdio

4.3.1 - Identificao do magnsioNo tubo A alcaliniza-se com NH3 e adiciona-se NH4Cl e Na2HPO4, ocorre a precipitao do Mg na forma de MgNH4PO4, (precipitado 4)2+

Este precipitado dissolvido com HCl, gerando a soluo 6, conforme reao:

Nesta soluo (soluo 6) adiciona-se o reagente S.O. e NaOH at alcalinizar, ocorrer a formao do Mg(OH)2, que fica adsorvido no S.O resultando em uma laca azul, indicando a presena de conforme reao:

4.3.2 - Identificao do sdioNo tubo B adiciona-se acetato de magnsio e uranila, ocorrer a formao de um precipitado amarelo esverdeado, indicando a presena de Na+ na amostra, conforme reao:

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Qumica Analtica Qualitativa Fluxograma para anlise do 4 e 5 grupo de ctions

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 05: Teoria do 3, 4 e 5 Grupo de Ctions e Testes Rpidos. Teoria da Prtica de nions Tpico 04: Testes Rpidos Para o 4 e 5 Grupo de Ctions 1 Testes rpidos

1.1 Teste para Brio e clcio Quando se tem na amostra somente um dos ons e existe uma forte suspeita de sua presena, possvel realizar testes de identificao dos ons. 1.1.1 Teste para brio Na soluo teste que contm o on brio adicionamos acetato de amnio (CH3COONH4), e cromato de potssio (K2CrO4) onde ocorrer a precipitao do como cromato de brio que um precipitado amarelo, conforme reao:

1.1.2 Teste para clcio Na soluo teste que contm o on clcio alcaliniza-se com NaOH e adiciona-se Na2CO3 (preparado na hora), onde ocorrer a precipitao CaCO3 que um precipitado branco, conforme reao:

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Qumica Analtica Qualitativa1.2 Teste para magnsio e sdio 1.2.1 Teste para magnsio Na soluo teste que contm o on magnsio adiciona-se o reagente S.O. e NaOH at alcalinizar, ocorrer a formao do Mg(OH)2, que fica adsorvido no S.O resultando em uma laca azul, indicando a presena de conforme reao:

1.2.2 Teste para sdio Na soluo teste que contm o on sdio adiciona-se acetato de magnsio e uranila, ocorrer a formao de um precipitado amarelo esverdeado, indicando a presena de sdio na amostra, conforme reao:

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 05: Teoria do 3, 4 e 5 Grupo de Ctions e Testes Rpidos. Teoria da Prtica de nions Tpico 05: Teoria da prtica de nions ANLISE QUALITATIVA DE NIONS

1 - IntroduoA anlise de nions no sistemtica como a anlise de ctions, porm existe uma classificao que se baseia em solubilidade, desprendimento de gases, reaes de precipitao e oxireduo. A anlise de nions se divide em Testes de eliminao e Testes de identificao.

1.1 - Testes de eliminaoSo realizados para eliminar os nions que esto ausentes e suspeitar de nions presentes. Para realiz-los so feitos sete testes com a soluo amostra em sete tubos de ensaio, cada teste fornece informaes para o preenchimento da tabela de eliminao utilizando a seguinte simbologia:

1.2 - Descrio dos testes de eliminao

TESTE 1 TESTES PARA NIONS FORTEMENTE BSICOSSe, e somente se, a amostra uma soluo ou foi completamente solubilizada em gua e no tem ons de metais pesados, com um basto de vidro determine o pH de sua soluo amostra.

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TESTE 2 TESTES PARA CIDOS VOLTEIS OU INSTVEISAdicione a aproximadamente 0,5mL de soluo amostra 4 gotas de H2SO4 6 mol.L-1. Misture e cheire levemente o gs desprendido. Aquea em banho-maria por 2 minutos se no notar a ocorrncia de nada.

TESTE 3 TESTES PARA SUBSTNCIAS FORTEMENTE REDUTORASO teste baseia-se na formao do azul da Prssia por reduo do ferricianeto ferrocianeto na presena do ferro (III).

OBS.: Caso nions redutores estejam ausentes forma-se uma colorao castanha resultante da reao.

Acidifique uma alquota da soluo amostra (aproximadamente 0,5mL) com HCl 6 mol.L-1. Adicione uma gota de FeCl3 (cloreto de ferro). Prepare na hora aproximadamente 1 mL de soluo de K3Fe(CN)6- ferricianeto de potssio e adicione 1 gora desta soluo a sua soluo amostra. Agite, deixe em repouso por 5 minutos e identifique a cor da soluo.

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TESTE 4 TESTES PARA OXIDANTES FORTESAdicione aproximadamente 0,5mL de sua soluo amostra a um tubo de ensaio seco. Em seguida adicione 6 gotas da soluo de MnCl2 em cido concentrado. Aquea por 1 minuto e observe a cor da soluo.

TESTE 5 TESTES PARA NIONS QUE FORMAM SAIS DE PRATA INSOLVEISNuma alquota de aproximadamente 0,5mL da soluo amostra adicione 1 gota de AgNO3 0,2 mol.L-1. Continue adicionando, se for havendo formao de precipitado, at a precipitao se completar. Adicione HNO3 6 mol.L-1 gota a gota at a soluo tornar-se cida (teste com papel de pH). Coloque algumas gotas em excesso e observe; se o precipitado se dissolver, os nions em questo esto ausentes.

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Acidifique aproximadamente 0,5mL da soluo amostra HNO3 16 mol.L-1 e adicione 4 gotas de Ca(NO3)2 0,2 mol.L-1 (nitrato de clcio). Agite e deixe em repouso por 5 minutos. Centrifugue se houver precipitado. Basifique a soluo com NH3 15 mol.L-1. Observe se h formao do precipitado.

TESTE 6 TESTES PARA NIONS QUE FORMAM SAIS DE CLCIO INSOLVEIS

Adicione a aproximadamente 0,5mL de soluo amostra Ba(NO3)2 0,1 mol.L-1 (nitrato de brio) at a precipitao ser completa. Centrifugue e rejeite a soluo. Adicione vrias gotas de HCl 6 mol.L-1 ao precipitado. Observe:

TESTE 7 TESTES PARA NIONS QUE FORMAM SAIS DE BRIO INSOLVEIS

1.3 - Descrio dos testes de identificaoSomente aps o preenchimento da tabela de eliminao e avaliao do sumrio, so identificados as possveis presenas ou dvidas onde neste caso se proceder aos testes individuais para estes nions.

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Qumica Analtica Qualitativa Tabela de Eliminao de nions

Para baixar o modelo da tabela, v ao ambiente SOLAR e baixe o arquivo.

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 06: Precipitados e Suspenses Coloidais Tpico 01: Precipitados

1 Solubilidade de precipitadosPrecipitado uma substncia que se separa da soluo que a originou (soluo me) formando uma fase slida. Um precipitado se forma quando a soluo se torna supersaturada em relao a um determinado soluto. A solubilidade, que representamos por S, de um precipitado por definio, igual a concentrao em quantidade de matria (mol. L-1) da soluo saturada.

2 Produtos de solubilidade e solubilidadeQuando se dissolve um sal at a saturao da soluo e continuamos a adicionar este sal, temos o equilbrio:

e

Este equilbrio dito heterogneo haja vista que o AgCl est na fase slida enquanto os ons esto em soluo. A constante de equilbrio representada por:

ou

ou

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Qumica Analtica QualitativaDesta forma numa soluo saturada de cloreto de prata, a uma determinada temperatura, o produto das concentraes dos ons prata e ons cloreto uma constante que chamamos de constante de produto de solubilidade (Kps). A solubilidade dada pela concentrao dos ons em equilbrio, ou seja,

Relao entre solubilidade e produto de solubilidade Solubilidade

Utilizando a expresso para o produto de solubilidade do AgCl, temos:

Produto de solubilidade

Para o sal

Generalizando para um sal pouco solvel do tipo AxBy numa soluo saturada em equilbrio com seus ons, temos:

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Qumica Analtica QualitativaConsideremos uma soluo saturada de AgCl em equilbrio com a fase slida e chamemos a solubilidade deste sal em gua pura de So.

Suponhamos que adicionemos a esta soluo outra soluo que contenha um on comum, no caso de concentrao . Isto aumentar a concentrao total de ons prata e o produto da concentrao dos ons . ser maior que o Kps momentaneamente. Porm o produto da concentrao dos ons como sabemos uma constante, portanto para que a multiplicao da concentrao dos ons volte a ser o valor do Kps, a concentrao de deve diminuir a fim de que o produto da concentrao dos ons volte a ser o valor do Kps. Para que haja essa diminuio de ons cloreto ocorre a precipitao de AgCl tantos quantos forem necessrios para que o equilbrio seja restabelecido. Nesta nova situao temos:

Como o Kps o mesmo em ambas as situaes, temos que:

Na prtica, o Kps geralmente muito pequeno, implicando que a solubilidade tambm pequena e muito menor do que concentrao do composto adicionado, no caso sal que contenha ions prata , ou implicando que e , substituindo na expresso do Kps temos: 109


Com esta expresso espera-se um valor de S menor do que So pois no primeiro temos o sal dissolvido e em gua pura at a saturao, no segundo temos nesta soluo alm do sal, um outro composto que contm um on comum com o sal em questo, portanto a solubilidade no segundo menor devido ao efeito do on comum.

ExemploCalcule a solubilidade do Iodeto de prata (AgI) em duas situaes: dado Kps AgI = 8,3 x 10-17

Respostaa) Em gua pura

b) Em uma soluo onde a concentrao de NaI

Como

temos 110


Verificamos portanto que a solubilidade na presena do on comum muito menor quando comparado com aquela obtida em gua pura.

3 Aplicaes do produto de solubilidadeAtravs do produto de solubilidade podemos prever e separar ons em uma soluo. Isto ocorre via de regra pela adio de determinado reagente onde formam com estes ions produtos pouco solveis e com Kps caracterstico. O produto de solubilidade explica e prev as reaes de precipitao. Para que haja a precipitao de um determinado composto necessrio que o produto da multiplicao das concentraes de ctions e nions, obedecidos seus coeficentes estequiomtricos, seja maior do que seu Kps, ou seja, para a reao:

3.1 Precipitao de sulfetosOs ctions em soluo podem ser precipitados separadamente ou no na forma de sulfetos conforme seu Kps e o meio (cido ou bsico). Tomemos como exemplo que desejemos separar os ctions e em uma soluo. Para tanto seguiremos o seguinte procedimento: Precipitao de sulfetos procedimento a) Meio cido

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b) Meio Bsico

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 06: Precipitados e Suspenses Coloidais Tpico 02: Suspenses Coloidais

1 Suspenses coloidaisConsideremos uma amostra slida em contato com um lquido onde a amostra subdividida em partes cada vez menores, se continuarmos este processo ir chegar a um estado onde as partculas dispersas so molculas ou tomos individuais. Uma suspenso coloidal um estado de subdiviso de um slido em um liquido onde as partculas so muito pequenas, mas grandes o suficiente para no serem chamadas de solues verdadeiras, um estado intermedirio entre a soluo verdadeira (nica fase) e a soluo onde existem partculas em suspenso. Entre as suspenses e as solues verdadeiras h uma variao gradual da heterogeneidade e homogeneidade. Na regio em que as partculas dispersas so muito pequenas a ponto de no formar uma fase nitidamente separada e no suficientemente pequena a ponto de formar uma soluo verdadeira, a este estado de subdiviso do slido chamamos de estado coloidal. O tamanho das partculas pode variar entre colide, suspenso coloidal ou soluo coloidal. , a disperso chamada de

1.1 Propriedades dos colidesa) Transparncia Muitos so transparentes, embora outros tenham opalescncia particular b) carga eltrica Apresentam-se com carga definida, isto ocorre pela adsoro de ons em sua superfcie, pois os precipitados tendem a adsorver na superfcie seus prprios ons formando uma camada primria de adsoro, em contrapartida adsorvem-se sobre esta primeira camada uma outra chamada de camada secundria de adsoro composta de ons de carga oposta com a primeira. Isto resulta em uma carga negativa ou positiva dependendo da carga do contra on que se adsorve. c) Apresentam efeito Tyndall consiste na visualizao de ponto luminosos se movendo aleatoriamente no colide quando visto ao microscpio, a visualizao destes pontos indica que a luz incidente desviada por material particulado e conseqente visualizao pela viso humana. Na solues verdadeiras isto no observado. d) Movimento Browniano - As partculas esto constantemente se chocando. Estes choques fazem com que as partculas adquiram um movimento aleatrio ininterrupto. e) Eletroforese As partculas em um colide apresentam-se carregadas positivamente ou negativamente, isto faz com que elas se movam na presena de um campo eltrico, ou seja em uma 113

Qumica Analtica Qualitativaeletrlise. As partculas de carga positiva migram para o eletrodo carregado negativamente e as partculas de carga negativa migram para o eletrodo carregado positivamente.

1.2 - Tipos de colidesOcorre quando um slido disperso atravs de um lquido de modo que o lquido forma a fase contnua e pedaos do slido formam a fase descontinua. Ex. Leite de magnsia.

a) Sol

b) Gel

um tipo incomum de colide no qual um lquido contm um slido disposto em um fino retculo que se estende atravs do sistema. Ambas as fases slidas e lquidas so contnuas. Ex Gelias, gelatinas.

1.3 - Divises das solues coloidaisSo aqueles em que as partculas tm repulsa ao solvente, quando o meio de disperso a gua chamamos de hidrfobo. So aqueles em que as partculas tm afinidade pelo solvente, quando o meio de disperso a gua chamamos de hidrfilo.

a) Lifobos

b) Lifilos

Atividade de Portflio1 Resolva os exerccios propostos e coloque as respostas em seu portflio. Exerccios propostos (Acesse o ambiente SOLAR para abrir o arquivo)

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 07: Gravimetria Tpico 01: Gravimetria

1 - IntroduoA gravimetria ou mtodos gravimtricos consiste na determinao da massa (peso) de compostos ou substncias, obtidas em balanas analticas. Com esta massa e relaes estequiomtricas podemos inferir a quantidade de um determinado elemento ou composta na amostra. Para que isto seja possvel, algumas condies devem ser seguidas, como:

2 - Tcnicas de separao Precipitao

Formao de slidos pouco solveis Volatilizao

Remoo de constituintes volteis

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Qumica Analtica Qualitativa Extrao

Solubilidade diferente em diferentes solventes Troca inica

Troca de nions e ctions em resina trocadora de ons.

2.1 - Fatores determinantes na tcnica de precipitaoa) O precipitado deve ser pouco solvel para evitar perdas b) O Precipitado deve ter caractersticas fsicas que facilitem a filtrao e lavagem c) O precipitado deve ter uma forma adequada de pesagem ou ser facilmente convertido em composto de composio conhecida.

2.1.1 - Etapas da tcnica de precipitaoPrecipitao, filtrao, lavagem, dessecao e/ou calcinao, esfriamento, pesagem.

2.2 - Separao por volatilizao 2.2.1 - Mtodo indireto o Constituinte volatilizado e sua massa obtida por diferena. Ex. umidade em slidos2.2.1.1 - gua em slidos a) gua no essencial No faz parte da composio do slido.

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b) gua essencial faz parte da composio molecular ou estrutura cristalina. 117


2.2.2 Mtodo direto O constituinte volatilizado e absorvido por material apropriado que sofre aumento de peso. Ex Determinao de umidade com 3. Clculos

Ocorrem dois casos:

3.1 - Quando o constituinte pesado exatamente na forma qumica em o resultado dever ser expresso. 3.2 Quando a forma de pesagem diferente da forma de expresso dos resultados

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Qumica Analtica Qualitativa Aula 07: Gravimetria Tpico 02: Exerccios1. 50 mL de uma soluo contendo NaBr foram tratados com excesso de AgNO3 para precipitar 0,2146g de AgBr. Qual a concentrao molar de NaBr na soluo? 2. Para encontrar o teor de Ce4+ em um slido, 4,37g foram dissolvidos e tratados com excesso de iodato para precipitar Ce(IO3)4. O precipitado foi coletado, bem lavado, secado e queimado para produzir 0,104 g de CeO2. Qual a %p/p de Ce no slido original? 3. 0,5 g de uma amostra de sal foi dissolvida em gua destilada e ao se adicionar excesso de AgNO3 obteve-se 1,2g de AgCl. Calcule a %p/p de cloreto e de cloreto de sdio na amostra analisada. 4. 100 mL de gua corrente foram tratados com excesso de nitrato de prata, fornecendo um precipitado que pesou 0,0876g. Calcule o teor de cloreto na gua em g/L e ppm. 5. Quantos mL de soluo de nitrato de prata 0,1 mol/L so necessrios para obter numa transformao terica 10g de cloreto de prata? 6. 20 mL de uma soluo de cido sulfrico foram tratados por excesso de cloreto de brio. Obteve-se um precipitado que depois de filtrado, lavado e secado pesou 0,932g. Calcular a concentrao da soluo de cido sulfrico em g/L e em quantidade de matria. 7. Uma amostra contm ferro na forma de sulfato ferroso amoniacal (FeSO4(NH4)2SO4.6H2O). Este convertido a hidrxido frrico e por calcinao este hidrxido convertido a xido frrico. Tomandose 0,5g do sulfato ferroso amoniacal, obteve-se 0,1g de xido frrico. Qual a %p/p de sulfato ferroso amoniacal na amostra? 8. Uma amostra de escoria de alto forno que pesa 1,50g for desagregada com carbonato de sdio e aps tratamento adequado obteve-se uma soluo da qual o ferro foi totalmente precipitado com hidrxido de amnio. O resduo final resultante da calcinao pesou 0,0294g. Calcule o teor de ferro e de FeSiO3 na escoria analisada. 9. Uma amostra de calcita(CaCO3) impura que pesa 1,0168g foi dissolvida e precipitada na forma de oxalato de clcio obtendo-se 1,2504g de precipitado. Calcular o teor (%p/p) de carbonato de clcio e xido de clcio na amostra de calcita analisada. 10. O Magnsio de 0,50g de uma liga foi precipitado sob a forma de fosfato de amnio e magnsio e aps calcinao forneceu um resduo de pirofosfato de magnsio(Mg2P2O7) que pesou 0,292g. Calcule a %p/p de magnsio na liga analisada. 11. Uma amostra de Pb3O4 contendo impurezas inertes e pesando 0,1753g, forneceu aps tratamento qumico adequado um resduo de PbSO4 que pesou 0,2121g. Calcule a %p/p de chumbo na amostra. 12. Uma amostra mida pesando 1,0g foi levada estufa (105oC) por 1 hora, depois de levada ao dessecador e deixada esfriar, foi pesada novamente, tendo o valor de 0,85 g. Qual a %p/p de umidade nesta amostra? 119


13. 0,1799g de um composto orgnico foi queimado em atmosfera de O2 e o CO2 produzido foi coletado numa soluo de Ba(OH)2. Calcule a %p/p de carbono na amostra sabendo que foram formados 0,5613 g de BaCO3. 14. Nitrognio em 0,5000g de um material orgnico convertido a (NH4)2SO4 por digesto em H2SO4. Os ons NH4+ so precipitados como (NH4)2PtCl6 e o precipitado calcinado obtendo-se 0,1756 g de Pt. Qual a %p/p de nitrognio nessa amostra? 15. Uma amostra de 0,5204 g de um mineral de magnsio, que contm 0,71%p/p de umidade, forneceu por calcinao um resduo de Mg2P2O7 que pesou 0,3188g. Calcular a %p/p de MgO na amostra original e amostra seca. 16. Uma amostra pesando 0,9988 g forneceu 0,5047 g de uma mistura de xidos de alumnio e ferro. Os xidos foram dissolvidos e o ferro foi determinado volumetricamente encontrando-se 0,0946 g de Fe. Calcule as %p/p de Fe2O3 e Al2O3. 17. Na anlise de 0,80g de uma liga constituda de Cu, Pb e Zn obtiveram-se os seguintes resultados: eletroliticamente 0,60g de cobre e 0,0185 g de PbO2; por precipitao qumica 0,4288 g de Zn2P2O7. Qual a composio em %p/p da liga analisada?

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impresso quimica analitica qualitativa

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