8/17/2019 Teoria Da Prática Do 1o Grupo de Cátions

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Química Analítica I Aplicada a FarmáciaProf. Antonio Carlos Magalhães

Teoria da prática do 1º Grupo de cátions

1 - Propriedades dos íonsEstes íons são precipitados na forma de cloretos

 pouco solúveis, isso ocorre pela a adição de um pequenoexcesso de ácido clorídrico. Após a precipitação sãoseparados por centrifugação seguida pela identificaçãoatravés de suas diferentes características.

2 - Precipitação do grupoOs íons são precipitados com adição de HCl 6,0

mol.L-1

  em pequeno excesso fornecendo precipitados brancos.

 

Pb2+ + 2Cl ─  → PbCl2↓ Kps = 1,6 x 10-5  (mais solúvel)

Ag+  + Cl

 ─   → AgCl↓  Kps = 1,6 x 10

-10 

Hg22+

  + 2Cl ─ 

  → Hg2Cl2↓  Kps = 1,3 x 10-18

  (menos

solúvel)

O HCl é utilizado pois fornece íons hidrogênio e íonscloreto, isto faz com que a solução fique suficientementeácida a fim de evitar a precipitação oxicloretos de Bi

3+ e

Sb3+

 (íons de outros grupos).

Um pequeno excesso de HCl é desejável a fim de manteras concentrações dos três cátions, deixados em solução,

as mais baixas possíveis.

Um grande excesso de HCl não é desejável pois ocorrerá

a formação de clorocomplexos, diminuindo aconcentração dos cátions em sua forma original, ou seja:

Pb2+  + 3Cl ─   → PbCl3 ─  

Ag+  + 2Cl

 ─   → AgCl2

 ─  

Hg22+

  + 4 Cl ─ 

  → HgCl4=  + Hg

Isto poderá fazer com que haja uma redução a ponto deque a precipitação seja incompleta ou simplesmente nãoocorra, lembrado que a condição para que haja umareação de precipitação é que a multiplicação da

concentração de seus íons exceda o Kps, ou seja:

AXBy(s)  xAm+

  + yBn─  

 Kps yn

 B x

].[] 

mA[

 

3 - Descrição das etapas do fluxograma e Reações

Quando se adiciona HCl na amostra obtemos o

 precipitado (precipitado 1) que contem os cátions na

forma de cloreto. Agitamos, centrifugamos e separamos precipitado da solução.

 

 Na obtenção do precipitado, portanto temos as

reações outrora citadas.

Pb2+

  + 2Cl ─ 

  → PbCl2↓ Ag

+  + Cl

 ─   → AgCl↓

Hg22+

  + 2 Cl ─ 

  → Hg2Cl2↓ 

Este bolo de precipitado (pptado 1) é lavado comHCl diluído pois pode haver contaminação de outrascátions, após a lavagem é adicionada água destiladaquente, isto faz com que o PbCl2 se solubilize pois dentreos três compostos, ele é o que tem maior Kps (maissolúvel), ficando desta forma em solução (solução 3).

 Na solução 3, que contem o Pb2+, adiciona-se

CH3COOH para manter o meio levemente ácido eadicionamos solução de K 2CrO4  (cromato de potássio),nestas condições ocorre a formação do precipitadoPbCrO4  (pptado 7) que aparece melhor apóscentrifugação, é amarelo e indica a presença do chumbona amostra, conforme reação:

Pb2+

  + CrO4=

  → PbCrO4↓ (precipitado amarelo) 

O pptado 3 contém AgCl, Hg2Cl2 e ainda PbCl2.Este quando presente atrapalhará a identificação dos íons

Prata e Mercúrio, portanto necessitamos retirá-lo antesde prosseguirmos com a análise. Para isto adicionamoságua destilada quente para solubilizar o PbCl2  e na

solução 4 adicionamos K 2CrO4, se houver formação de pptado amarelo, indica que ainda tem chumbo no pptado

3, faz-se o procedimento novamente até este testeapresentar uma pequena turvação. Fazemos estaoperação tantas sejam necessárias para garantir que o íon

chumbo foi retirado ou seja para que o pptado 3 estejalivre de Pb

2+.

 No pptado 4 que contém e AgCl e Hg2Cl2 (livre

de PbCl2) adicionamos NH3  ocorrendo a dissolução doAgCl, gerando solução 5 que contém Ag(NH3)2

+,

complexo diaminoargentato, resultado da reação:

AgCl + 2NH3  → Ag(NH3)2+  + Cl ─  

 Nesta solução adicionamos HNO3  até pH ácido,

ocorrendo a formação do pptado branco AgCl (pptado 6),o que confirma a presença do Ag+ na amostra.

Ag(NH3)2+  + Cl

 ─   + H

+  → AgCl↓ + 2NH4

+ 

 No mesmo pptado (pptado 4) ocorre a reação doHg2Cl2 com o NH3 gerando um pptado cinza(preto + branco) resultante da reação:

Hg2Cl2 + 2NH3 → HgNH2Cl↓ + Hg↓ + NH4+ + Cl

 ─  

Amino cloreto de mercúrio II (branco)

Mercúrio (preto)