QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVAPRÁTICA 05: ANÁLISE DE ALGUNS ÂNIONS

DISCENTES: Bárbara Pires de Sene Caetano – 21111QMI020Thaís Franco Carvalho – 21111QMI023

DOCENTE: Anizio Faria

ITUIUTABAOUTUBRO DE 2011

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

ÍON Cl-

Reação com H2SO4 concentrado

1) Foi colocada uma ponta de espátula de NaCl sólido em um tubo de ensaio. Em seguida, foram adicionadas cerca de 5 gotas de H2SO4 concentrado (procedimento realizado na capela). Logo após, colocou-se uma tira de papel de tornassol azul na boca do tubo de ensaio, sem encostar, foi possível notar a sua mudança de coloração do azul para o vermelho.

2) Uma das extremidades de um bastão de vidro foi umedecida com NH4OH mol L-1 e essa extremidade foi colocada próxima da boca do tubo de ensaio contendo NaCl sólido e o H2SO4

concentrado.

Reação com AgNO3

1) Foram colocadas 5 gotas de uma solução 0,2 mol L -1 de NaCl em um tubo de ensaio e adicionou-se 3 gotas de uma solução 0,2 mol L-1 de AgNO3;2) Ao tubo de ensaio anterior, foram adicionadas 3 gotas de NH4OH 0,5 mol L-1. Em seguida, foram adicionadas 3 gotas de HNO3 6,0 mol L-1.

ÍON SO42-

1) Foram adicionadas 5 gotas de uma solução 0,2 mol L -1 de Na2SO4 em um tubo de ensaio e adicionaram-se 2 gotas de uma solução 0,2 mol L-1 de BaCl2.

2)Ao tubo de ensaio anterior, foram adicionadas 3 gotas de HCl concentrado (procedimento realizado na capela).

ÍON NO3-

Reação com H2SO4 concentrado1) Foi adicionada em um tubo de ensaio uma ponta de espátula de NaNO3 sólido e, em seguida, 3 gotas de H2SO4 concentrado (procedimento realizado na capela).

Reação com FeSO4

1) Foram colocadas em um tubo de ensaio 5 gotas de uma solução 0,2 mol L -1 de NaNO3, logo após, adicionaram-se 3 gotas de H2SO4 2,0 mol L-1 e mais 5 gotas de uma solução 0,2 mol L-1 de FeSO4 . Em seguida, o tubo foi inclinado em aproximadamente 45º e foram escorridas pela parede do tubo cerca de 5 gotas de H2SO4 concentrado.

ÍON CO32-

Reação com AgNO3

1) Foram colocadas 5 gotas de uma solução 0,2 mol L -1 de Na2CO3 em um tubo de ensaio. Em seguida, adicionaram-se 3 gotas de uma solução 0,2 mol L-1 de AgNO3.

2) Adicionaram-se 3 gotas de HNO3 6,0 mol L-1 ao tubo de ensaio anterior.

Reação com BaCl2

1) Foram colocadas 5 gotas de uma solução 0,2 mol L -1 de de Na2CO3 em um tubo de ensaio e adicionaram-se 2 gotas de uma solução 0,2 mol L-1 de BaCl2.

2) Ao tubo de ensaio anterior, adicionaram-se 3 gotas de HCl concentrado (procedimento realizado na capela).

Reação com HCl e Ba(OH)2

1) O tubo A foi montado de acordo com o esquema mostrado na figura abaixo.

Foram adicionadas 5 gotas de uma solução 0,2 mol L-1 de Na2CO3, em seguida adicionaram-se 6 gotas de HCl 2,0 mol L-1 e fechou o tubo rapidamente. Após a montagem do esquema, foi aquecido o tubo Ano bico de Bunsen, tomando o devido cuidado para não agitar solução do tubo B. O CO2 liberado foi recebido no tubo B contendo uma solução 0,2 mol L-1 de Ba(OH)2.

ÍON CH3COO-

Reação com H2SO4

1) Foi colocada uma pequena quantidade de acetato de sódio sólido (CH3COONa) em um tubo de ensaio e adicionaram-se 4 gotas de H2SO4 2,0 mol L-1. O tubo foi aquecido cuidadosamente e brandamente no bico de Bunsen por alguns segundos, o tubo de ensaio foi retirado e foi possível sentir o cheiro característico liberado pela solução.

Reação de pirólise

1) Foram colocadas cerca de 10 a 15 gotas de uma solução 0,2 mol L -1 de CH3COONa em um tubo de ensaio, adicionaram-se 10 gotas de NaOH 4,0 mol L-1. A mistura foi aquecida diretamente na chama do bico de Bunsen com cuidado até secar toda a solução. A seguir, o sal seco foi aquecido por mais 1 minuto. Após resfriado, adicionaram-se cerca de 2 gotas de HCl 6,0 mol L-1.

OBSERVAÇÕES, RESULTADOS E EQUAÇÕES QUÍMICAS

ÍON Cl-

Foi possível observar efervescência ao adicionar H2SO4.

2 NaCl + H2SO4 ⇌ Na2SO4 + 2HCl

2 H+ 2Cl- ⇌ 2HCl

Foi possível visualizar a mudança de coloração de tornassol de azul para rosa.

Ind- + HCl ⇌ HInd + Cl-

Foi possível observar a liberação de gás (fumaça branca)

HCl + NH4OH ⇌ NH4Cl + H2O

NH4+ + Cl-

⇌ NH4Cl ↑

ÍON SO42-

Foi observado a formação um precipitado leitoso ao adicionar BaCl2.

Na2SO4 + BaCl2 ⇌ BaSO4 + 2 NaCl

O íon SO42- não se dissolve em meio ácido e nem em meio básico.

Na2SO4 + 2 HCl ⇌ H2SO4 + 2 NaCl ÍON NO3

-

Ao adicionar H2SO4, foi possível visualizar uma fumaça marrom devido ao HNO3. 2NO3

- + H2SO4 ⇌ Na2SO4 + 2 HNO3 ↑

Ao adicionar FeSO4 houve a formação de um anel marrom.

2 NO3- + 4 H2SO4 + 6 Fe2+ → 6 Fe3+ + 2 NO ↑ + 4 SO4

2- + 4 H2O

ÍON CO32-

Reação AgNO3

Formou-se um precipitado esverdeado ao adicionar AgNO3

CO32- + 2 AgNO3 ⇌ NaNO3 + 2 AgCO3 ↓

Ao adicionar HNO3, houve a completa dissolução do precipitado.

AgCO3 + 2 HNO3 ⇌ AgNO3 + H2CO3

Reação BaCl2

Ao adicionar BaCl2 formou-se um precipitado branco.

CO32- + Ba2+ ⇌ BaCO3 ↓

Ao adicionar HCl, foi possível observar a formação de precipitado.

BaCO3 ↓ + 2 HCl ⇌ H2CO3 + BaCl2

Reação com HCl e Ba(OH)2

Foi observada a formação de uma película no tubo B e formação de precipitado em reação com o Ba(OH)2

2 CO2 + Ba(OH)2 ⇌ BaCO3 + H2O

ÍON CH3COOH-

Reação H2SO4

Na reação entre H2SO4 e CH3COO-, foi possível sentir o odor característico do vinagre.

CH3COO- + H+ ⇌ CH3COOH ↑

Reação de pirólise

A reação do CH3COONa com HCl causou a efervescência e liberação de gás.

QUESTÕES

1. Com nitrato de prata há formação de precipitado branco proveniente do cloreto de prata, que é insolúvel em ácido nítrico diluído e em água, sendo assim, solúvel em amônia, tiossulfato de sódio e cianeto de potássio.

Cl- + Ag+ → AgCl ↓AgCl ↓ + 2 NH3 → [Ag(NH3)2][Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2 H+ → AgCl → + 2 NH4

+

Um bom teste para a identificação do íon Cl- é em reação com ácido sulfúrico concentrado, ocorrendo assim o desprendimento de ácido clorídrico, podendo ser observado a partir de seu odor característico.

Cl- + H2SO4 → HCl ↑ + HSO4-

2. Um bom modo de identificar o íon CO32- é reagindo-o com HCl diluído, pois este provoca uma

efervescência e liberação de dióxido de carbono.

CO32- + 2 H+ ⇌ CO2 ↑ + H2O

O gás é identificado pela sua propriedade de turvar a água de cal ou barita.

CO2 + Ca2+ + 2 OH- → CaCO3 + H2OCO2 + Ba2+ + OH- → BaCO3 ↓ + H2O

3. Um modo simples de eliminar o NO2- é com o auxílio do ácido sulfêmico.

H2N–HSO3 + NO2- → N2- + SO42- + H+ + H2O

Identificação do NO3-: Ensaio do anel marrom – É adicionada uma solução saturada de sulfato de

ferro (II) em 2 mL de solução contendo íon NO3-. Com uma inclinação de ~ 45° do tubo de

ensaio, são gotejadas cuidadosamente cerca de 3-5 gotas de H2SO4 concentrado, de modo a formar uma camada abaixo desta mistura, formando um anel marrom entre eles.

2 NO3- + 4 H2SO4 + 6 Fe2+ → 6 Fe3+ + 2 NO ↑ + 4 SO4

2- + 4 H2O

4. O melhor teste para a identificação do íon acetato é em reação com H 2SO4 diluído. Sob aquecimento, é desprendido ácido acético, que é possível ser reconhecido pelo seu odor característico.

CH3COO- + H+ ⇌ CH3COOH ↑

5. Solução de BaCl2 – Forma precipitado branco do sulfato de bário, que é insolúvel em HCl diluído a quente e em HNO3 diluído. Pouco solúvel em HCl concentrado a quente.

SO42- + Ba2+ → BaSO4 ↓

CONCLUSÃO

A partir dos ensaios realizados, foi possível concluir que:

O melhor teste para Cl- é em reação com ácido sulfúrico concentrado;O melhor teste para CO3

2- é em reação com ácido clorídrico diluído;O melhor teste para NO3

- é o ensaio do anel marrom;O melhor teste para CH3COO- é em reação com ácido clorídrico diluído;O melhor teste para SO4

2- é em reação com BaCl.

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA

VOGEL, Artur Israel. Química Analítica Qualitativa. São Paulo: Mestre Jou, 1981.