Prática 2 - IDENTIFICAÇÃO DE CÁTIONS POR PRECIPITAÇÃO
1. Objetivos
Realizar reações químicas para identificar a presença de certos íons em solução aquosa. Expressar reações químicas na
forma de equações químicas balanceadas.
2. Introdução
Na prática 1 foi visto que se chama-se Química Analítica Qualitativa a parte da Química que utiliza métodos ou reações
para identificação química de elementos.
Identificar uma substância qualquer através de análise química qualitativa significa, em geral, transformar essa substância
em outra através de sua reação com uma substância de natureza conhecida; a nova substância a ser obtida deve possuir
propriedades diferentes da substância original, porém bem conhecidas. De qualquer modo, considerando que o produto da reação
deve poder ser facilmente percebido, uma análise química qualitativa só é possível quando a transformação química resultante da
reação é facilmente perceptível aos nossos sentidos. Assim, uma determinada reação química será realmente boa para ser usada
para fins analíticos quando:
a) o produto resultante for facilmente detectado, por exemplo, pela cor, pelo cheiro, pelo estado físico etc.;
b) a reação for, tanto quanto possível, específica para determinada espécie química;
c) a reação for sensível, isto é, capaz de, inclusive, permitir a detecção de baixas concentrações em amostras pequenas.
No caso de substâncias inorgânicas, em geral, as espécies químicas são detectadas a partir da sua forma iônica; para
cada íon, existe sempre uma reação capaz de permitir sua identificação.
2.1 Importância da observação
Ao realizar reações químicas deve-se estar atento a todas as transformações que ocorrem. Estar atento significa ser
capaz de detectar todas as transformações observáveis. Assim, utilizando-se os sentidos (principalmente visão e tato) dever-se-á
observar se ocorre, por exemplo, formação de precipitado, mudanças de coloração, turvação, mudanças de temperatura, evolução
de gás, etc. Para que se possa observar realmente tudo o que ocorre, procura-se adicionar, lentamente, cada reagente e estar
muito atento para poder responder às seguintes perguntas (elas podem fornecer pistas importantes sobre o que está efetivamente
ocorrendo):
1.
A mudança de coloração ou formação de precipitado ocorre com a adição da 1a gota de reagente ou só depois de n gotas?
2.
Após o aparecimento de um precipitado, o mesmo se dissolve com a adição de excesso do reagente?
3.
As colorações detectadas variam com o passar do tempo?
4.
Há liberação de calor, absorção de calor ou nada se nota ao ocorrer reação?
Essas e outras questões mostram que, ao se realizar uma análise química, deve-se estar atento a tudo que ocorre
durante a reação. Portanto, não basta simplesmente observar o estado final do sistema reacional; é fundamental observar o que
acontece, passo a passo, à medida que a reação ocorre.
Todos os resultados  quer seja positivo, negativo ou inconclusivo  devem ser registrados claramente no caderno de
laboratório no momento que são obtidos.
2+
+
3+
2+
2+
3+
Nesta experiência serão estudadas algumas reações características dos cátions Pb , Ag , Fe , Ca , Ba , Cr
3. Materiais necessários
Pb(NO3)2 0,25 mol\L
CaCl2 0,5 mol\L
K2CrO4 0,25 mol\L
HCl 2 mol\L
(NH4)2C2O4 1 mol\L
BaCl2 0,25 mol\L
Kl 0,5 mol\L
CuSO4 0,2 mol\L
KSCN 0,5 mol\L
AgNO3 0,1 mol\L
Na2HPO4 1 mol\L
pipetador de borracha
NH4OH 6 mol\L
CrCl3 0,2 mol\L
tubos de ensaio
FeCl3 0,5 mol\L
(NH4)2CO3 2 mol\L
pipetas graduadas 5 mL
K4[Fe(CN)6] 0,025 mol\L
2+
e Cu .
4. Procedimento experimental
Para todos os itens, anote a aparência, cor do precipitado, modificações, etc. das substâncias. Use um tubo de ensaio
limpo para cada reação.
a. Cátion Pb
2+
a.1) Colocar 1 mL de solução de Pb(NO3)2 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de HCl. Agitar.
a.2) Colocar 1 mL de solução de Pb(NO3)2 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de Kl. Agitar
b. Cátion Ag
+
b.1) Colocar 1 mL de solução de AgNO3 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de HCl. Agitar. Deixar em repouso por
10 minutos e, depois, acrescentar 2 a 3 mL de solução de NH4OH. Agitar.
b.2) Colocar 1 mL de solução de AgNO3 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de Kl. Agitar.
c. Cátion Fe
3+
c.1) Colocar 1 mL de solução de FeCl3 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de KSCN. Agitar.
c.2) Colocar 1 mL de solução de FeCl3 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de K4[Fe(CN)6]. Agitar.
2+
d. Cátion Ba
d.1) Colocar 1 mL de solução de BaCl2 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de K2CrO4. Agitar.
d.2) Colocar 1 mL de solução de BaCl2 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de (NH4)2CO3. Agitar.
e. Cátion Ca
2+
e.1) Colocar 1 mL de solução de CaCl2 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de (NH4)2C2O4 . Agitar.
e.2) Colocar 1 mL de solução de CaCl2 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de (NH4)2CO3. Agitar.
f. Cátion Cr
3+
f.1) Colocar 1 mL de solução de CrCl3 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de Na2HPO4. Agitar.
f.2) Colocar 1 mL de solução de CrCl3 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de NH4OH. Agitar.
2+
g. Cátion Cu
g.1) Colocar 1 mL de solução de CuSO4 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de NH4OH. Agitar.
g.2) Colocar 1 mL de solução de CuSO4 em um tubo de ensaio e adicionar 1 mL de KSCN. Agitar.
5. Instruções para elaboração do relatório
O relatório deverá ser redigido de acordo com as normas dadas em aula.
Para cada tubo de ensaio, descreva o que acontece e faça a reação identificando os reagentes e os produtos. Diga se é sólido ou
solução e a cor.
6. Referências bibliográficas
FERNANDES, J. Química Analítica Qualitativa. São Paulo, Hermus Editora, 1982, p. 15-22.
MALM, L.E. Manual de Laboratório para Química uma ciência experimental. Lisboa, Fundação Calouste Gulbenkian, 1963, p. 145146.
VOGEL, A.I. Química Analítica Qualitativa. São Paulo, Editora Mestre Jou, 1981, p. 213-232.
SILVA, R.R.; BOCCHI, N. e ROCHA FILHO, R.C. Introdução à Química Experimental. São Paulo, McGraw Hill, 1990, p. 34-49 e
118 a 126.
GIESBRECHT, E. (coord.), Experiências de Química: Técnicas e Conceitos Básicos, PEQ - Projetos de Ensino de Química. São
Paulo, Ed. Moderna, 1982, p. 212-216.
Prática 3 - FENÔMENOS FÍSICOS E FENÔMENOS QUÍMICOS
1. Objetivo
Verificar experimentalmente, as diferenças entre os fenômenos químicos e os fenômenos físicos.
2. Introdução
Denomina-se fenômeno qualquer mudança ou transformação que ocorra num sistema em observação. Os fenômenos
são divididos em: fenômenos físicos e fenômenos químicos.
Fenômeno físico é aquele que não altera a estrutura das substâncias, ou seja, não altera sua composição química.
Exemplo: Qualquer mudança de fase de agregação é um fenômeno físico. Se aquecermos um cubo de gelo (água sólida), ele
sofrerá uma transformação, passando para a fase líquida, mas sua estrutura (moléculas de água) permanecerá intacta.
Fenômeno químico é aquele que altera a estrutura das substâncias, modificando sua composição química. Quando
ocorre um fenômeno químico, a matéria que havia antes da transformação é diferente da matéria obtida depois que a
transformação se completou.
3. Materiais necessários
Dicromato de amônio, (NH4)2Cr2O7
Tubos de ensaio
Bastão de vidro
Fita de magnésio, Mg
Pinça de madeira
Espátula
Estanho em aparas, Sn
Fio de níquel-cromo (liga)
Tela de amianto
Solução 0,25% de iodeto de potássio, KI
Bico de Bunsen
Béquer de 100 mL
Sulfato de cobre pentahidratado, CuSO4 .5H2O
Cápsula de porcelana
Tripé de ferro
Enxofre em pó, S
Vidro de relógio
Solução 0,25% de Pb(NO3)2
Estante para tubos de ensaio
4. Procedimento experimental
a- Aquecimento do magnésio
Pegue um pedaço de fita de magnésio com uma pinça metálica e leve a chama do bico de Bunsen até a emissão de luz.
Anote as observações.
O fenômeno é físico ou químico? Explique por quê. Qual o aspecto do magnésio após o fenômeno?
b- Fusão do estanho
Aqueça uma pequena porção de estanho dentro de um tubo de ensaio. Após a fusão deixe o material esfriar. Anote as
observações. O fenômeno é físico ou químico? Explique por quê.
c- Combustão do enxofre
Aqueça uma pequena porção de enxofre dentro de um tubo de ensaio.
Anote as observações. O fenômeno é físico ou químico? Explique por quê. Ocorre alguma reação? Qual?
d- Decomposição do dicromato de amônio
Coloque uma ponta de espátula de dicromato de amônio em um tubo de ensaio. Aqueça no bico de Bunsen. Anote as
observações. O fenômeno é físico ou químico? Explique por quê.
Reação:
(NH4)2Cr2O7  Cr2O3 + N2  + 4H2O
e- Sublimação do iodo
Coloque alguns cristais de iodo num béquer de 100 mL. Cubra o béquer com um vidro de relógio. Despeje água no vidro
de relógio até 2/3 do seu volume. Coloque esse conjunto sobre uma tela de amianto e aqueça com chama baixa até que os
vapores de iodo atinjam o vidro de relógio. Espere uns 5 segundos e desligue o gás. Deixe esfriar o sistema durante 5 minutos.
Retire o vidro de relógio cuidadosamente e jogue fora a água. Observe a face externa do vidro de relógio. Anote as observações.
O fenômeno é físico ou químico? Explique por quê. Qual o estado físico do iodo? Qual a sua coloração? Qual a cor dos vapores
de iodo? Qual a sua fórmula? O que é sublimação?
f- Reação entre iodeto de potássio e nitrato de chumbo
Utilize dois tubos de ensaio. Despeje, em um deles, cerca de 2 mL de solução de KI a 0,25%. No outro, coloque igual
volume de solução de Pb(NO3)2 a 0,25%. Em seguida, verta o conteúdo de um tubo no outro. Anote as observações e explique o
fenômeno. Escreva a reação química envolvida.
Aqueça, então, o conteúdo do tubo de ensaio até entrar em ebulição. Anote as observações.
Aqueça o conteúdo do tubo de ensaio até entrar em ebulição. Explique o que aconteceu. Este segundo fenômeno é físico
ou químico? Por quê?
h - Perda de água de cristalização
Aqueça uma pequena porção de CuSO4.5 H2O, colocada num tubo de ensaio. Quando notar alguma alteração, desligue
o gás. O que ocorreu? Quando esfriar, pingue um pouco de água e anote as observações. O fenômeno é físico ou químico? Por
quê?
5. Instruções para elaboração do relatório
O relatório deverá ser redigido de acordo com as normas dadas em aula, sendo que, no final, devem constar as
respostas das questões relacionadas no texto e das questões abaixo:
1) Em cada caso decida se a transformação é física ou química (Em cada caso justifique sua resposta):
a- Queima de uma vela.
b- Filtração da água.
c- Formação de ferrugem.
d- Digestão de alimentos.
e-manteiga derrete quando colocada ao sol
f-plantas usam gás carbônico do ar para fazer açúcares
g- a fusão de um cubo de gelo em um copo de limonada
2) Ao acampar nas montanhas,você acende uma pequena fogueira com três galhos que estavam no solo. A madeira crepita e
queima, aquecendo o ambiente. Antes de se enfiar no saco de dormir , você apaga com água fria apanhada em um riacho. Há
evolução de vapor de água quando a água cai sobre os carvões acesos. Descreva as mudanças químicas e físicas neste
episódio.
6. Referências bibliográficas
1.GIESBRECHT, E. (coord.), Experiências de Química: Técnicas e Conceitos Básicos, PEQ - Projetos de Ensino de Química, São
Paulo, Ed. Moderna, 1982, p. 37-39.
2.OLIVEIRA, E.A., Aulas práticas de química. São Paulo, Ed. Moderna, 1993, p. 36-43.