Articles

Quimista com fio

Posted on

Análise gravimétrica é uma técnica através da qual a quantidade de um analito (o ião a ser analisado) pode ser determinada através da medição da massa. As análises gravimétricas dependem da comparação das massas de dois compostos que contêm a substância a analisar. O princípio subjacente à análise gravimétrica é que a massa de um íon num composto puro pode ser determinada e depois utilizada para encontrar a percentagem de massa do mesmo íon numa quantidade conhecida de um composto impuro. Para que a análise seja precisa, certas condições devem ser satisfeitas:

    1. O ião a ser analisado deve ser completamente precipitado.
    2. O precipitado deve ser um composto puro.
    3. O precipitado deve ser facilmente filtrado.

    Um exemplo de análise gravimétrica é a determinação do cloreto num composto. Para fazer uma análise gravimétrica, deve ser encontrado um catião que forma um composto insolúvel com cloreto. Este composto deve também ser puro e facilmente filtrado. As regras de solubilidade indicam que Ag+, Pb2+, e Hg22+ formam cloretos insolúveis. Portanto, o cloreto de prata pode ser utilizado para determinar % Cl-, porque é insolúvel (ou seja, cerca de 99,9% da prata é convertida em AgCl) e pode ser formado puro e facilmente filtrado.

    1. Pote bastante desconhecido num frasco de pesagem com a tampa de lado (ver Figura 1 abaixo) e seque na estufa. Arrefecer num exsicador.

      garrafão de pesagem

      Figure 1. Amostra num frasco de pesagem. Notar a posição da tampa para aquecimento.

    2. Pesar indirectamente alguma massa, determinada a 0,1 mg, de desconhecido em copo.
    3. Dissolver o desconhecido.
    4. Adicionar um agente de precipiração à solução (ver Fig. 2 abaixo).

      agente de precipitação de adição

      Figure 2. A adição de um agente precipitante.

      aquecimento da solução

      Figure 3. Aquecimento da solução.

    5. Opcional – aquecer a solução numa placa quente para aumentar o tamanho das partículas para facilitar a filtragem (ver Figura 3 acima). Isto é geralmente referido como digestão.
    6. Teste para precipitação completa adicionando uma gota do agente precipitante e procurando qualquer sinal de precipitação. Clique para ver os vídeos de precipitação completa e incompleta.
    7. Filtrar a solução utilizando a filtração a vácuo. Utilizar um polícia de borracha (clicar para vídeo) para se certificar de que todo o precipitado foi transferido do copo para o filtro. É importante que o precipitado seja transferido quantitativamente para o filtro. Se restar algum resíduo no copo, a massa obtida será imprecisa.
    8. Seca e pesa o precipitado.
      1. Utilizar a estequiometria para determinar a massa do íon em análise.
      2. Percentagem por massa de analito dividindo a massa do anayte pela massa do desconhecido.

      Os cálculos seguintes seriam feitos para a determinação gravimétrica do cloreto: Massa da amostra de cloreto desconhecido após a secagem: 0,0984 g
      Massa de AgCl precipitado: 0,2290 g
      Uma molécula de AgCl contém uma molécula de Cl-. Portanto:
      (0,2290 g AgCl) / (143,323 g/mol) = 1,598 x 10-3 mol AgCl
      (1,598 x 10-3 mol AgCl) x (35,453 g/mol Cl) = 0,0566 g Cl
      (0,0566 g Cl) / (0,0984 g de amostra) x 100% = 57.57% Cl em amostra de cloreto desconhecido

  • Nota que embora a massa da amostra (0,0984) contenha apenas três números significativos, o número é conhecido por uma parte em mil (0,0001/0,0984 = 1/1000). O número 0,0984 é portanto “bom” para quatro algarismos significativos e a resposta pode ser expressa para quatro algarismos significativos.
  • Se Pb2+ tivesse sido utilizado para precipitar o cloreto, o cálculo teria de ser modificado para contabilizar o facto de cada molécula de PbCl2 conter dois moléculas de cloreto. O chumbo não seria um bom reagente precipitante, contudo, porque PbCl2 é moderadamente solúvel e, portanto, uma pequena quantidade de cloreto permaneceria em solução, em vez de no precipitado.

Deixe uma resposta

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *