Slide - Métodos Gravimétricos de Análise 2021 1

Exercício O cálcio presente em uma amostra de 200,0 mL de uma água natural foi determinado pela precipitação do cátion como CaC2O4. O precipitado foi filtrado, lavado e calcinado em um cadinho com uma massa de 26,6002 g quando vazio. A massa do cadinho mais CaO (56,077 g/mol) foi de 26,7134 g. Calcule a concentração de Ca (40,078 g/mol) em água em unidades de gramas por 100 mL de água. 2.5.3. Filtração e lavagem do precipitado Identifique um vidro relógio. Pese, com exatidão, uma folha de papel de filtro faixa preta e coloque-a no funil. Transfira a solução sobrenadante para o filtro (retenha o precipitado no béquer) com a ajuda do bastão de vidro. Lave o precipitado no béquer por decantação com várias porções de água destilada fria, transferindo as lavagens para o filtro. Em seguida, transfira o precipitado para o filtro com ajuda do bastão de vidro e de pequenos jatos de água. Finalmente, lave o precipitado várias vezes com pequenas porções de água destilada fria, até ausência de cloreto (teste qualitativo com AgNO₃ 0,1 mol/L). 2.5.4. Secagem do precipitado Transfira o papel de filtro contendo o precipitado para uma estufa mantida a 100-120 ºC e deixe em aquecimento por 45 minutos nesta temperatura. Retire o papel de filtro do aquecimento, transfira-o para um dessecador e mantenha-o em resfriamento. Após resfriado, efetue a pesagem. Repita o procedimento de secagem até obtenção de peso constante, e determine a massa do precipitado. Calcular a porcentagem de Ni na amostra. 07 - Sabendo-se que 3,0000 g de um minério, depois de solubilizado, foi transferido para um balão volumétrico de 500,0 mL e o volume completado com água destilada; e dessa solução, a 50,00mL convenientemente tratados adicionou-se dimetilglioxima e amônia, sendo que o precipitado depois de isolado e seco apresentou uma massa de 232,5mg, calcular no minério os teores de: a) Níquel; « Ni²⁺ + 2DMG DMG-níquel + 2H Dados: MM DMG = 116,12 g.mol⁻¹ MM DMG-níquel = 288,91 g.mol⁻¹ Acredita-se que a velocidade da nucleação aumente enormemente com a elevação da supersaturação relativa Sob uma supersaturação relativa baixa, por outro lado, a velocidade de crescimento das partículas tende a predominar e ocorre a deposição do sólido em partículas existentes, em detrimento de nucleação adicional; isso resulta em uma suspensão cristalina. Adição lenta de NH3 ppm = parte por milhão, ou seja, 400mg/1000 mL = 400 ppm Dimetilglioxima A dimetilglioxima é um agente precipitante inorgânico de especificidade sem paralelo. Apenas o níquel(II) é precipitado a partir de uma solução fracamente alcalina. A reação é O dimetilglioximato de níquel é espetacular em sua aparência. Como mostrado no encarte colorido 7, o precipitado se apresenta com uma cor vermelha bonita e vívida. Esse precipitado é tão volumoso que somente pequenas quantidades de níquel podem ser manipuladas convenientemente. Também apresenta uma tendência enorme de se aderir às paredes do frasco à medida que é filtrado e lavado. O sólido é convenientemente seco a 110 °C e tem a composição indicada pela sua fórmula. *12-10. O tratamento de uma amostra de 0,2500 g de cloreto de potássio impuro com um excesso de AgNO3 resultou na formação de 0,2912 g de AgCl. Calcule a porcentagem de KCl na amostra. *12-12. Que massa de Cu(IO3)2 pode ser formada a partir de 0,500 g de CuSO4 · 5H2O? *12-20. O mercúrio presente em uma amostra de 0,8142 g foi precipitado com um excesso de ácido paraperiódico, H5IO6: 5Hg2+ + 2H5IO6 → Hg5(IO6)2 + 10H+ O precipitado foi filtrado, lavado até ficar livre do agente precipitante, seco e pesado, e foi recuperado 0,4114 g. Calcule a porcentagem de Hg2Cl2 na amostra. GRAVIMETRIA DETERMINAÇÃO DE NÍQUEL COMO DIMETILGLIOXIMATO DE NÍQUEL 2.1. Objetivos: Determinar gravimetricamente o teor de níquel numa amostra de composição conhecida. 2.2. Fundamentos do Método O método baseia-se na precipitação dos íons níquel (II) com o composto orgânico dimetilglioxima, num intervalo de pH entre 5 e 9, conforme a equação 1:. Ni2+ + 2 C4H6(NOH)2 → Ni[C4H6(NOH)(NO)]2 + 2H+ Eq. 1 O níquel desloca um próton de um grupo oxima (-NOH) em cada molécula de dimetilglioxima, mas é complexado através dos pares de elétrons dos quatro nitrogênios e não com os elétrons do oxigênio (Figura 1). Figura 1. Estrutura do complexo dimetilglioximato de níquel. Ajusta-se o pH entre 2 e 3, onde nenhuma precipitação ocorre e a seguir aumenta-se o pH para se obter uma precipitação lenta e homogênea, o que se consegue gerando-se amônia homogeneamente pela hidrólise da uréia a quente como na Eq. 2 O || NH2—C—NH2 + H2O 🔺→ 2NH3 + CO2 Eq. 2 A dimetilglioxima é quase insolúvel em água, de modo que somente um leve excesso de precipitante deve ser usado, ou seja, 1 mL de solução de dimetilglioxima a 1% precipita 0,0025 gramas de níquel. A precipitação do níquel é geralmente completada em meio amoniacal. O paládio interfere no método, pois precipita quantitativamente nas mesmas condições. Ferro e platina divalentes coprecipitam, e ouro se reduz a forma elementar. Em presença de quantidades consideráveis de cobalto, cobre e zinco, a precipitação do níquel requer uma quantidade adicional de dimetilglioxima, pois o reagente forma compostos solúveis com aqueles metais. A hidrólise de ferro (III), cromo e alumínio, com a consequente precipitação dos hidróxidos, pode ser impedida pela adição de ácido tartárico ou ácido cítrico. 2.3. Materiais Vidro relógio Papel de filtro faixa preta Béquer de 400 mL Dessecador Proveta de 50 mL Béquer de 50 mL Pipeta graduada de 10,0 mL Estufa Chapa elétrica Termômetro Banho-maria Bastão de vidro e Pisseta 2.4. Reagentes ♦ Solução alcoólica de dimetilglioxima a 1% (m/v) ♦ Solução de HCl (1:1) ♦ Solução de amônia 6 mol/L ♦ Amostra de NiSO4.6H2O sólido, P.A. ♦ Solução de AgNO3 0,1 mol/L 2.5. Procedimento Experimental 2.5.1. – Preparação da solução amostra Pese cerca de 0,1 g de sulfato níquel e anote o valor exato da massa na tabela de resultados. Transfira para um béquer de 400 ml, dissolva o sal em 200 mL água destilada, e ajustar o pH entre 2 e 3 por meio da adição de 1 a 5 gotas de HCl concentrado. 2.5.2. Precipitação da amostra Aqueça a solução a 80 – 85ºC e adicione 5 g de uréia. Em seguida adicione 12,5 mL de uma solução alcoólica 1% (m/v) de dimetilglioxima, com constante agitação. Cobre-se o béquer com vidro relógio e aquece-se por 1 h a 80-85 ºC em banho-maria. Neste meio tempo, testa-se o pH da solução com uma tira de papel indicador universal para verificar se este está acima de 7. Caso contrário adicionar algumas gotas de uma solução diluída de NH3 e testa-se novamente. Resfria-se a solução em temperatura ambiente e deixa-se em repouso durante 2 a 3 horas. Preferivelmente, o repouso deverá ser por uma noite. Se após o repouso formar-se um precipitado branco, este poderá ser a dimetilglioxima, que é insolúvel em água. Caso isto ocorra, adicionam-se 20 mL de 1-propanol e aquece-se a 60ºC para dissolver o excesso de reagente. (173) Exp 5 Gravimetric Determination of nickel using dimethylglyoxime - YouTube