Finalmente, pratique adicionando meias gotas no frasco. Calcule o

37B MÉTODOS GRAVIMÉTRICOS DE ANÁLISE Aspectos gerais, cálculos e aplicações típicas das análises gravimétricas são discutidas no Capítulo 12. 37B-1 Determinação Gravimétrica de Cloreto em Amostra Solúvel Discussão A quantidade de cloreto em um sal solúvel pode ser determinada pela precipitação do cloreto de prata. Ag Cl AgCls O precipitado é coletado em um cadinho de filtração previamente pesado e, em seguida, é lavado. Depois de o precipitado ter sido seco a 110 °C até massa constante, determina-se a sua massa. A solução contendo a amostra permanece em meio levemente ácido durante a precipitação para se eliminar a possível interferência de ânions de ácidos fracos como o CO que forma sais solúveis de prata em quantidades irrisórias em ambiente neutro. É necessário um leve excesso de íons prata para diminuir a solubilidade do cloreto de prata, porém deve-se evitar um grande excesso para minimizar a co-precipitação de nitrato de prata. Primeiramente, o cloreto de prata forma colóides que são, em seguida, coagulados por aquecimento. O ácido nítrico e o pequeno excesso de nitrato de prata provocam a coagulação a partir de uma concen- tração eletrolítica relativamente alta. O ácido nítrico presente na solução de lavagem mantém a concentra- ção eletrolítica e elimina a possibilidade de peptização durante a etapa de lavagem; subseqüentemente o ácido se decompõe a produtos voláteis quando o precipitado é seco. Ver a Seção 12A-2 para informações adicionais relativas às propriedades e o tratamento de precipitados coloidais. Assim como outros haletos de prata, o cloreto de prata, finamente dividido, pode sofrer fotodecom- posição: 2AgCls 2Ags Cl 2 g A prata elementar produzida nessa reação é responsável pelo desenvolvimento de uma coloração violeta no precipitado. Teoricamente, essa reação provoca resultados baixos para o íon cloreto. Na prática, entre- tanto, seu efeito torna-se desprezível evitando-se a exposição direta e prolongada do precipitado à luz. Se a fotodecomposição do cloreto de prata ocorre antes da filtração, a seguinte reação 3Cl 2 aq 3H 2 O 5Ag 5AgCls ClO 6H tende a provocar resultados elevados. No procedimento normal, uma pequena fotodecomposição do cloreto de prata é inevitável. É impor- tante minimizar ao máximo possível a exposição do sólido a fontes intensas de luz. Em razão do custo elevado do nitrato de prata, qualquer reagente que não for usado deve ser armazena- do em um recipiente apropriado; da mesma maneira, os precipitados de cloreto de prata devem ser guarda- dos depois do término da análise. 3 PROCEDIMENTO Limpe três cadinhos com fundo de vidro sinterizado de porosidade média ou três cadinhos de filtração de 3 S ¡ hv 2 3 S 3 A prata pode ser removida do cloreto de prata e do excesso de reagente pela redução com ácido ascórbico; ver J. W. Hill e L. Bellows. J. Chem. Educ., v. 63, n. 4, p. 357, 1986; ver também J. P. Rawat e S. Iqbal M. Kamoonpuri. J. Chem. Educ., v. 63, n. 4, p. 537, 1986; para recuperação como AgNO 3 baseada na troca iônica. Para consultar os possíveis riscos envolvidos na recuperação do nitrato de prata, ver D. D. Perrin, W. L. F. Armarego, e D. R. Perrin. Chem. Int., v. 9, n. 1, p. 3, 1987. porcelana colocando em cada um deles, durante cerca de cinco minutos, aproximadamente 5 mL de HNO 3 concentrado. Utilize vácuo ver Seção 2-16 para escoar o ácido pelo cadinho. Enxágüe cada cadinho com três porções de água de torneira e interrompa o vácuo. Em seguida, adicione cerca de 5 mL de NH 3 6 mol L 1 e espere aproximadamente cinco minutos antes de escoar a solução pelo filtro. Finalmente, lave cada cadinho com seis a oito porções de água destilada ou desionizada. Identifique cada cadinho com uma marca. Seque os cadinhos a 110 °C até massa constante enquanto as outras etapas da análise estão sendo realizadas. A primeira secagem deve durar pelo menos uma hora; depois, os períodos de secagem podem ser mais curtos 30 a 40 min. Este processo de aquecimento e secagem deve ser repetido até que a massa se torne constante com uma precisão de 0,2 a 0,3 mg. Transfira a amostra desconhecida para um recipiente de pesagem e seque-a a 110 °C ver a Figura 2-9 por uma a duas horas; deixe o reci- piente e seu conteúdo resfriarem à temperatura ambiente em um dessecador. Pese por diferença com uma precisão de 0,1 mg amostras individuais em béqueres de 400 mL Nota 1. Dissolva cada amostra com cerca de 100 mL de água destilada e 2 a 3 mL de HNO 3 6 mol L 1 . Adicione lentamente, sob agitação, uma solução de AgNO 3 0,2 mol L 1 em cada uma das amostras, previamente resfriadas, até que seja observada a coagulação de AgCl Notas 2 e 3 e, então, adicione mais 3 a 5 mL. Aqueça até quase fervura e faça a digestão dos sólidos por cerca de 10 min. Adicione algumas gotas de AgNO 3 para confirmar o fim da precipitação. Se ocor- rer a formação de mais precipitado, adicione cerca de 3 mL de AgNO 3 , faça a digestão, e teste nova- mente até a completa precipitação. Despeje a solução de AgNO 3 que não foi usada em um recipiente de descarte não no frasco original do reagente. Cubra cada béquer e deixe-os em um lugar escuro por, pelo menos, duas horas preferencialmente até o próximo período no laboratório. Leia as instruções da Seção 2F para a filtração. Retire o líquido sobrenadante passando-o através dos cadinhos de filtração de porcelana. Lave os precipitados várias vezes enquanto eles ainda estão no béquer com uma solução preparada adicionando-se 2 a 5 mL de HNO 3 6 mol L 1 por litro de água destilada; remova essas soluções de lavagem pelo filtro. Transfira quantitativamente o AgCl dos béqueres para ca- dinhos individuais com pequenas porções da solução de lavagem; utilize um bastão de borracha para soltar qualquer partícula aderida às paredes dos béqueres. Continue a lavagem até que os filtrados estejam livres do íon Ag + Nota 4. Seque o precipitado a 110 °C por, pelo menos, uma hora. Guarde os cadinhos em um dessecador enquanto eles resfriam. Determine a massa dos cadinhos contendo o precipitado. Repita esse ciclo de aque- cimento, resfriamento e pesagem até que a massa apresente uma concordância de 0,2 mg após pesagens consecutivas. Calcule a porcentagem de Cl na amostra. Depois do término da análise, remova os precipitados batendo levemente os cadinhos sobre um pedaço de papel liso. Transfira o precipitado de AgCl para um recipiente de descarte de prata. Remova o excesso de AgCl das cadinhos preenchendo-os com uma solução de NH 3 6 mol L 1 . Notas 1. Consulte seu instrutor com relação à quantidade apropriada da amostra.

2. Determine, aproximadamente, a quantidade necessária de AgNO

3 calculando-se o volume que seria preciso se a amostra desconhecida fosse constituída por NaCl puro. 3. Utilize um bastão de agitação para cada amostra e deixe-os dentro dos seus béqueres durante as deter- minações. 4. Para testar as lavagens para a remoção de Ag , colete um volume pequeno em um tubo de ensaio e adi- cione algumas gotas de HCl. Considera-se que a lavagem esteja completa quando nenhuma ou uma fraca turbidez surge na solução. Assegure-se de identificar claramente seus béqueres e cadinhos. Digerir significa aquecer sem agitação um precipitado na solução mãe, isto é, na solução da qual ele foi formado. 37B-2 Determinação Gravimétrica de Estanho em Latão Discussão O latão é uma liga importante. Geralmente, o cobre é o principal componente com pequenas quantidades de chumbo, zinco, estanho e outros elementos. O tratamento do latão com ácido nítrico provoca a formação de “ácido metaestânico” H 2 SnO 3 xH 2 O que é pouco solúvel; todos os outros componentes são dissolvidos. O sólido é filtrado, lavado e calcinado para formar SnO 2 . A determinação gravimétrica de estanho permite praticar o emprego de filtros de papel isentos de cin- zas e freqüentemente é conduzida em conjunto com uma análise mais abrangente de uma amostra de latão. PROCEDIMENTO Rotule três cadinhos de porcelana com tampa. Durante os intervalos do experimento, leve cada conjunto de cadinhos com as tampas para ignição a 900 °C em uma mufla até peso constante. Não seque a amostra desconhecida. Se for instruído, lave-a com acetona para remover resíduos de óleo ou graxa. Pese com precisão de 0,1 mg alíquotas de 1 g da amostra desconhecida em béqueres de 250 mL. Cubra os béqueres com vidros de relógio. Coloque os béqueres na capela, e adicione, cuidadosamente, uma solução contendo cerca de 15 mL de HNO 3 concentrado e 10 mL de H 2 O. Proceda à digestão das amostras durante 30 min; adicione mais HNO 3 se necessário. Lave os vidros de relógio e evapore as soluções até a redução de volume a 5 mL, mas não até a secura Nota 1 Adicione cerca de 5 mL de HNO 3 3 mol L 1 , 25 mL de água destilada e um quarto de tablete de polpa de papel de filtro em cada amostra; aqueça durante 45 min sem levar à ebulição. Separe o precipitado H 2 SnO 3 xH 2 O em um filtro de papel isento de cinzas com baixa porosidade Ver a Seção 2F-3 e as Notas 2 e 3. Utilize pequenas quantidades de HNO 3 0,3 mol L 1 aquecidas para lavar os últimos traços de cobre do precipitado. Faça um teste para verificar a eficiência da lavagem adicionando uma gota de NH 3aq na superfície do precipitado; lave mais vezes se o precipitado ficar azul. Remova o filtro de papel e seu conteúdo do funil, dobre-o e coloque-o nos cadinhos com suas tam- pas que foram levados a peso constante Ver a Figura 2-14. Queime o filtro de papel à temperatura mais baixa possível. Deve haver acesso livre ao ar durante a carbonização ver a Seção 2F-3 e a Figura 2-15. Aumente a temperatura aos poucos até que todo o carbono seja removido. Em seguida, leve os cadinhos cobertos e seus conteúdos a massa constante em uma mufla a 900 °C Nota 4. Calcule a porcentagem de estanho na amostra desconhecida. Notas 1. Muitas vezes, redissolver os componentes solúveis dos resíduos após uma amostra ter sido evaporada até a secura é difícil e consome tempo. 2. A etapa de filtração pode consumir muito tempo e, uma vez iniciada, não pode ser interrompida. 3. Se a amostra desconhecida for analisada eletroliticamente com relação ao seu conteúdo de chumbo e cobre ver Seção 37K-1, colete os filtrados em béqueres longos. O volume final deve ser de cerca de 125 mL; evapore até este volume se for necessário. Se a análise for apenas do estanho, o volume das lavagens não é importante.

4. A redução parcial do SnO

2 pode fazer que o precipitado incinerado fique acinzentado. Nesse caso, adi- cione uma gota de ácido nítrico, evapore cuidadosamente e incinere novamente. 37B-3 Determinação Gravimétrica de Níquel em Aço Discussão O níquel presente em uma amostra de aço pode ser precipitado a partir de um meio levemente alcalino com uma solução alcoólica de dimetilglioxima ver Seção 12D-3. A interferência do ferroIII é eliminada pelo mascaramento com ácido tartárico. O produto é seco a 110 °C.