Precipitados
Reacções de precipitação
Introdução teórica
O interesse das reacções de precipitação manifesta-se em diversos domínios,
nomeadamente a nível geológico, biológico e industrial.
Já ouviste falar em águas duras?
Nas regiões onde predominam os calcários e os dolomitos, as águas naturais são águas
duras (águas que apresentam um teor elevado em iões Ca2+ e Mg2+ em solução).
Se a água contiver quantidades apreciáveis de dióxido de carbono dissolvido, ocorre uma
reacção química traduzida pela equação:
Como consequência desta reacção, temos uma concentração apreciável de iões Ca2+ na
água. Estes e outros iões conferem à água uma propriedade designada por dureza.
As águas duras fazem pouca espuma com o sabão, pois os iões Ca2+, presentes nessas
águas, ao precipitarem com os iões negativos resultantes da dissolução do sabão, dão
origem a uma substância branca e insolúvel que fica em suspensão na água.
Como se formam as estalactites e as estalagmites?
As águas duras, características das regiões calcárias, são ricas em hidrogenocarbonato de
cálcio, Ca(HCO3)2. Nas grutas calcárias, por evaporação da água, o hidrogenocarbonato de
cálcio transforma-se em carbonato de cálcio, componente principal das estalactites e das
estalagmites (Figura 1). Esta reacção é uma reacção de precipitação.
Figura 1
O que acontece se fervermos água dura?
As águas duras, quando aquecidas, deixam um resíduo sólido no interior do recipiente; este
deve-se aos iões Ca2+ presentes na água que precipitam sob a forma de carbonato de cálcio.
Por isso, é frequente observar-se depósitos de calcário nas panelas ou noutros recipientes,
depósito esse que traz inconvenientes pois constitui um isolamento térmico, impedindo as
transferências de calor, além de poder causar entupimentos nas canalizações.
Normalmente, a água dura deve ser abrandada antes de ser usada. São diversos os
processos práticos para o conseguir.
Assim:
•
a fervura retira os iões Ca2+ à água, precipitando-os:
•
também o carbonato de sódio, que existe. por exemplo, nos sais de
banho, reage com os iões Ca2+, precipitando-os: diz-se que o carbonato
de sódio é um precipitante.
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São este tipo de substâncias – precipitantes – que se utilizam para tratar as águas residuais
e limpar a água das piscinas (Figura 2). Cada espécie de "partícula" a eliminar exige o
"seu" precipitante.
Figura 2
No domínio da indústria, as reacções de precipitação constituem uma óptima ferramenta,
uma vez que permitem preparar substâncias de enorme interesse prático:
o queijo que nós consumimos não é mais do que um precipitado que foi
separado da água existente no leite;
a maior parte do carbonato de sódio e do bicarbonato de sódio
(vulgarmente conhecido por fermento), produzidos pelo Homem, são
fabricados por um processo que engloba diversas fases, sendo uma
delas uma reacção de precipitação;
o pó branco e macio que o dentista utiliza como creme dental é
carbonato de cálcio, CaCO3, preparado por reacção de precipitação
entre dois sais solúveis na água.
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Material necessário:
1 conta gotas com solução de Sulfato de Cobre
1 conta gotas com solução de Ácido Sulfúrico
1 conta gotas com solução de Nitrato de Chumbo
1 conta gotas com solução de Iodeto de Potássio
1 conta gotas com solução de Carbonato de Sódio
1 conta gotas com solução de Cloreto de Sódio
1 conta gotas com solução de Nitrato de Prata
1 conta gotas com solução de Cromato de Potássio
1 conta gotas com solução de Hidróxido de Sódio
1 conta gotas com solução de Cloreto de Cálcio
20 tubos de ensaio
Procedimento experimental:
1. Colocar algumas gotas de cada uma das soluções diferentes tubos de ensaio
2. Juntar segundo a Tabela 1 as soluções colocadas nos tubos de ensaio
sulfato de cobre
+
nitrato de chumbo
sulfato de cobre
+
iodeto de potássio
carbonato de sódio
+
cloreto de cálcio
nitrato de prata
+
Cloreto sódio
iodeto de potássio
+
nitrato de chumbo
cromato de potássio
+
nitrato de prata
hidróxido de sódio
+
sulfato de cobre
carbonato de sódio
+
nitrato de chumbo
iodeto de potássio
+
nitrato de prata
carbonato de sódio
+
nitrato de prata
ácido sulfúrico
+
nitrato de chumbo
ácido sulfúrico
+
iodeto de potássio
Tabela 1
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Resultados:
Reagente 1
Reagente 2
Cor do precipitado
sulfato de cobre
+
nitrato de chumbo
branco – azulado
sulfato de cobre
+
iodeto de potássio
castanho
carbonato de sódio
+
cloreto de cálcio
branco
nitrato de prata
+
Cloreto sódio
branco
iodeto de potássio
+
nitrato de chumbo
amarelo
cromato de potássio
+
nitrato de prata
tijolo
hidróxido de sódio
+
sulfato de cobre
azul – claro
carbonato de sódio
+
nitrato de chumbo
branco
iodeto de potássio
+
nitrato de prata
amarelo – esverdeado
carbonato de sódio
+
nitrato de prata
branco - amarelado
ácido sulfúrico
+
nitrato de chumbo
branco
ácido sulfúrico
+
iodeto de potássio
amarelo – torrado <-> verde azeitona
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Algumas imagens de reacções de precipitação:
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