ESCOLA SECUNDÁRIA DE EMÍDIO NAVARRO
FÍSICA QUÍMICA A
ACTIVIDADE PRÁTICO-LABORATORIAL - APL 1.2.
ANO LECTIVO 2009 / 2010
10º ANO
Turma: ______ Nº ___
ANÁLISE ELEMENTAR POR VIA SECA
PROBLEMA
Que têm em comum uma lâmpada de iluminação de rua, o sal das cozinhas e o fogo-de-artifício?
HIPÓTESES
O vulgarmente chamado sal das cozinhas é uma mistura que contém essencialmente
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Uma lâmpada de iluminação de rua pode ser de mercúrio, de sódio ou de outros tipos. Para
ter algo em comum com o sal das cozinhas, só poderá ser de _____________________
E como é constituído o fogo-de-artifício? Terá sódio na sua constituição?
___________________________________________________________________
E terá outros constituintes, uma vez que apresenta cores variadas?
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DISCUSSÃO
Como se poderá identificar a presença de sódio, ou de outro metal, num composto?
A química analítica qualitativa é um conjunto de técnicas e métodos que pretendem
dar resposta a perguntas como "O que é?", enquanto que a química quantitativa tenta
responder a "Quanto tem?".
Um dos métodos de análise qualitativa, para os compostos metálicos, e que é
vulgarmente usado, é o método chamado por "via seca", em oposição a outros métodos
designados por "via húmida".
Um dos vários ensaios possíveis por "via seca" é o ensaio de chama, que se baseia
numa propriedade característica dos compostos metálicos: estes, ao serem
volatilizados, na zona mais quente de uma chama, conferem-lhe a cor característica
do catião presente na amostra.
Este tipo de ensaio é designado por ensaio preliminar e usa-se para confirmar a
presença, ou não, de determinado catião na amostra, mas não dispensa, contudo, os
outros ensaios por "via húmida".
Será necessário controlar alguma variável?
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E como se poderá identificar a presença de sódio por este processo?
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Como se poderá identificar a presença de sódio num composto?
Para se identificar a presença de sódio, será necessário, em primeiro lugar, observar a
cor conferida à chama por alguns compostos de sódio conhecidos e depois observar a do
composto que se quer caracterizar. Por comparação do desconhecido com os
conhecidos, identifica-se o que se pretende. A amostra deverá estar,
preferencialmente, no estado sólido, podendo, no entanto, ser uma solução que deverá
estar saturada.
O controlo de variáveis verifica-se se:
- todos os sais tiverem o mesmo anião na sua composição, para que o efeito da sua
presença nãotenha de ser tomado em conta;
- a concentração do catião (na solução) for a mesma.
Então, é necessário escolher, dos compostos existentes no armazém do laboratório,
aqueles que contêm o anião cloreto:
Nome
Fórmula
Cloreto de lítio
Cloreto de bário
Cloreto de cálcio
Cloreto de potássio
Cloreto de sódio
Cloreto de cobre(l)
Cloreto de cobre(II)
Cloreto de estrôncio
E, depois, qual será o procedimento?
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Como se poderá identificar a presença de sódio num composto?
Vamos seguir um procedimento utilizando ansas de Cr/Ni
1º Limpa-se a ansa mergulhando-a numa solução de HCl concentrada.
2ºIntroduz-se na zona mais quente da chama até que apresente uma cor amareloalaranjada constante (ensaio a branco); deixa-se arrefecer e depois introduz-se
em cada amostra sólida pulverizada ou numa das soluções preparadas e leva-se,
novamente, à zona mais quente da chama.
3º Anota-se a cor obtida para cada uma das soluções conhecidas, tanto à vista desarmada como com um espectroscópio (ou rede de difracção).
4º Repete-se o procedimento para a solução-problema e compara-se o resultado com
os obtidos para as soluções conhecidas.
Nota: O ideal é ter uma ansa para cada solução, mas, se não for possível, é necessário introduzir a ansa
na solução de ácido sempre que se mude de solução e, em seguida, levar à chama.
Para registar os resultados obtidos, pode fazer-se uma tabela como a indicada a seguir,
ou outro tipo de registo (por exemplo, utilizando lápis de cor):
SOluções/Composto sólido
Cor da chama observada
Cor das riscas de emissão
LiCl
KCl
NaCl
CuCl
CaCl2
BaCl2
CuCl2
SrCl2
Desconhecido
TABELA I . Registo das observações correspondentes aos testes de chama.
CONCLUSÃO
A amostra de sal das cozinhas contém ___________________________________
E o fogo-de-artifício, quando apresenta cor_______________, também contém
________________________________________
A lâmpada do candeeiro de iluminação também contém _________________ porque
apresenta cor________________________________
Mas há questões que não foram ainda explicadas:
1. a - Como se consegue obter formas tão diferentes num espectáculo de fogo-deartifício?
As cores, como já se sabe, obtêm-se através da introdução de compostos de metais
diferentes; as formas que se obtêm dependem do modo como se compacta esses
compostos no invólucro do fogo-de-artifício. Nenhuma forma é obtida ao acaso.
2.a - Por que razão se atribui a cor da chama ao catião metálico e não ao anião?
Os aniões destes compostos são, geralmente, constituídos por átomos de elementos não
metálicos que tendem a emitir, nestas condições, radiações na região do ultravioleta
(UV).
QUESTÕES TEÓRICO-PRÁTICAS
1. Por que razão é necessário proceder a um aquecimento do composto numa
chama?
2. Por que razão cada metal emite uma cor diferente? Refira a utilidade desta
propriedade em astronomia.
3. A observação da chama à vista desarmada e com a rede de difracção é diferente.
Indique as diferenças observadas.
4. A emissão de luz colorida aplica-se no nosso dia-a-dia. Onde tem observado emissões
de luz colorida?
Para complementao da informação, pode consultar-se:
[jersey.uoregon.edu/vlab/elements/Elements.html – tabela periódica com espectros]
Ficha retirada de
Simões, Teresa Sobrinho, Queirós, Maria Alexandra, Simões, Maria Otilde, Química em
Contexto – Livro de Actividades- 10º ano, 2003,Porto Editora, Porto.