Caracterização de íons Cu (II) e Fe (III)

Caracterização de íons Cu (II) e Fe (III)

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO

LICENCIATURA EM QUÍMICA

DISCIPLINA DE QUÍMICA EXPERIMENTAL

RELATÓRIO DA PRÁTICA DE QUÍMICA EXPERIMENTAL

CARACTERIZAÇÃO DOS CÁTIONS Fe (III) e Cu (II)

RECIFE, SETEMBRO, 2008

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO

LICENCIATURA EM QUÍMICA – NOITE

DISCIPLINA DE QUÍMICA EXPERIMENTAL

RELATÓRIO DA PRÁTICA DE QUÍMICA EXPERIMENTAL

CARACTERIZAÇÃO DOS CÁTIONS Fe (III) e Cu (II)

Alunos:

Cícero Pereira Alecrim

Danilo Augusto Coêlho

Demettrius de Assis

RECIFE, SETEMBRO, 2008

SUMÁRIO

Página

OBJETIVOS

04

MATERIAIS E REAGENTES

05

INTRODUÇÃO

06

RESULTADOS E DISCUSSÃO

07

CONCLUSÃO

09

BIBLIOGRAFIA

10

PERGUNTAS E RESPOSTAS

11

OBJETIVO

Este relatório tem como objetivo apresentar a identificação dos íons Fe(III) e Cu(II) em solução através dos experimentos feitos em sala de aula.

MATERIAIS E REAGENTES

20 Tubos de ensaio

02 Estantes para tubos de ensaio

02 Béqueres de 100mL

02 Bastões de vidro

Cloreto de Ferro (II) e Nitrato de Cobre (II) obtidos na aula anterior

Nitrato de Sódio 10mg(Na+)/mL

Ácido Clorídrico Concentrado

Ácido Nítrico Concentrado

Reagentes de Bancada (descritos na Tabela)

INTRODUÇÃO

A ação de caracterizar os cátions depende única e exclusivamente dos reagentes utilizados. Sua classificação baseia-se na reação entre cátion e o reagente utilizado, sempre observando-se fatores como: formação de precipitado, mudança na coloração, entre outros resultados que podem ser obtidos nessas reações.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

REAGENTES

Fe (III)

Cu (II)

NaNO3

NaOH 6M

Ppt. Marrom-avermelhado

Precipitado azul

Não houve nenhuma reação com o Nitrato de Sódio

HCl 6M

Coloração amarela

Coloração verde

NH4SCN 5%

Coloração vermelha

Ppt. Verde escuro

K4[Fe(CN)6] 5%

Ppt. Azul-escuro

Ppt. Marrom-avermelhado

NH3 15M

Ppt. gelatinoso marrom-avermelhado

Ppt. Azul-escuro

Reações com o Ferro (III), Fe3+:

NaOH 6M – A solução de Hidróxido de Sódio reagiu com o Ferro (III) formando um precipitado de coloração marrom- avermelhada, que é característico do Hidróxido de Ferro (III), Fe(OH)3, o qual é insolúvel em excesso de reagente.

Reação: Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3

HCl 6M – A solução de Ácido Clorídrico reagiu com o Ferro (III) formando o Cloreto Férrico, FeCl3, de coloração amarela.

Reação: Fe3+ + 3Cl- → 2FeCl3

NH4SCN 5% - A reação do Ferro (III) com o Tiocianato de amônio, originou um complexo não dissociado de coloração vermelha, o Tiocianato de ferro (III), Fe(SCN)3.Reação: Fe3+ + 3SCN- → Fe(SCN)3

K4[Fe(CN)6] 5% - O Ferro (III) reagiu com o Hexacianoferrato (II) de potássio originando um precipitado azul-escuro (azul-da-prússia), o Hexacianoferrato de ferro (III),

Reação: 3Fe3+ + 3[Fe(CN)6]- → Fe4[Fe(CN)6]3

NH3 15M – A Amônia reagiu com o Ferro (III), formando um precipitado gelatinoso de coloração marrom-avermelhada, o Hidróxido de ferro (III), Fe(OH)3.

Reação: Fe3+ + 3NH3 + 3H2O → Fe(OH)3.↓ + 3NH4+

Reações com o Cobre (II), Cu2+:

NaOH 6M – A solução de Hidróxido de Sódio reagiu com o Cobre (II) formando um precipitado de coloração azul, que é característico do Hidróxido de Cobre(II), Cu(OH)2, o qual é insolúvel em excesso de reagente.

Reação: Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2

HCl 6M – A solução de Ácido Clorídrico reagiu com o Cobre (II) formando o Cloreto Cúprico, CuCl2, de coloração verde.

Reação: Cu2+ + 2Cl- → CuCl2

NH4SCN 5% - A reação do Cobre (II) com o Tiocianato de amônio, originou um precipitado verde-escuro, o Tiocianato de cobre (II), Cu(SCN)2.Reação: Cu2+ + 2SCN- → Fe(SCN)2

K4[Fe(CN)6] 5% - O Cobre (II) reagiu com o Hexacianoferrato (II) de potássio originando um precipitado marrom-avermelhado, o Hexacianoferrato (II) de cobre.

Reação: 2Cu2+ + 2[Fe(CN)6]- → Cu2[Fe(CN)6]↓

NH3 15M – A Amônia reagiu com o Cobre (II), formando um íon complexo de cor azul-escuro, o Tetraminocuprato (II).

Reação: Cu2+ + 4NH3 → [Cu(NH3)4]2+

CONCLUSÃO

Realizando as práticas, pode-se observar que a maioria dos reagentes utilizados na identificação dos cátions de Cobre (II) e Ferro (III) reagem com ambos, o que sinaliza que se deve observar com cautela qualquer variação, onde a partir dela pode-se iniciar o processo de consulta a bibliografias, o qual é feito para obtermos o conhecimento necessário da reação ocorrida.

BIBLIOGRAFIA

BRADY, J. E., Química Geral vol. 1, 2° Edição, Editora LTC,1986.

VOGEL, A. I.; Química Analítica Qualitativa, trad. Antonio Gimeno, 5ª Edição, São Paulo; Editora Mestre Jou, 1981.

PERGUNTAS E RESPOSTAS

  • Analisando-se os resultados experimentais, o que se pode concluir sobre a reatividade do íon sódio em comparação com os íons Fe(III) e Cu(II)?

Pode-se concluir que a reatividade do íon sódio é praticamente nula.

  • Quais são os grupos analíticos de cátions e ânions e seus reagentes específicos?

Grupos Analíticos dos Cátions

Formam precipitados c/ ácido clorídrico diluído:

Chumbo, mercúrio (I) e prata

Formam precipitados com ácido sulfídrico em meio ácido mineral diluído:

Mercúrio (II), cobre, bismuto, cádmio, arsênio (III) e (IV), antimônio (III) e (V), estanho (II), (III) e (IV)

Formam precipitados com sulfeto de amônio em meio neutro ou amonical:

Cobalto (II), níquel (II), ferro (II) e (III), cromo (III), alumínio, zinco e manganês (II)

Formam precipitados com carbonato de amônio (meio neutro/levemente ácido):

Cálcio, estrôncio e bário

Não reagem com nenhum dos anteriores:

Íons magnésio, sódio, potássio, amônio, lítio e hidrogênio

Grupos Analíticos dos Ânions

Para os ânions não existe uma classificação parecida com a dos cátions, mas a classificação é feita da seguinte forma:

- Os que envolvem identificação por produtos voláteis obtidos por tratamento com ácidos (liberação de gases)

- Os que dependem de reações em solução como: formação de precipitado e reações de oxidação e redução.

  • O que é mascaramento?

É o tratamento da solução que evita que outros íons em solução interfiram na reação do íon trabalhado.

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