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Prtica 2 GRAVIMETRIA de precipitao
1- Introduo
Em uma anlise gravimtrica utiliza-se uma srie de operaes para se determinar a quantidade de um
constituinte de uma amostra, tanto por pesagem direta do elemento puro, quanto por um de seu derivado, cuja
composio conhecida e bem definida. Esse procedimento analtico constitui-se em mtodo de extensa aplicao na
determinao de macro constituintes de uma amostra.
As principais vantagens da anlise gravimtrica constituem-se em operaes unitrias de fcil execuo e
utiliza-se equipamentos simples; entretanto, as desvantagens so: tempo muito longo para sua execuo e sujeito a
uma srie de erros acumulativos. No procedimento de uma anlise gravimtrica deve-se observar as etapas sucessivas
que compem esse tipo de anlise, a saber:
1 - Preparao da Amostra;
2 - Preparao da Soluo - Ataque da Amostra;
3 - Precipitao e Digesto;
4 - Filtrao;
5 - Lavagem;
6 - Calcinao ou Secagem;
7 - Pesagem;
8 - Clculos.
1.1. Preparao da Amostra
A quantidade de substncia utilizada numa anlise qumica de cerca de 1 g, todavia, deve-se tomar os
cuidados e precaues necessrias para que essa pequena quantidade represente fielmente o material cuja
composio se quer determinar.
1.2. Preparao da Soluo - Ataque da Amostra
Para incio da anlise gravimtrica necessrio que o elemento desejado esteja em soluo. Prepara-se,
portanto, uma soluo conveniente atravs de um tratamento qumico escolhido de acordo coma natureza da amostra
a ser analisada.
1.3. Precipitao e Digesto
O elemento a ser dosado (macro constituinte) separado da soluo preparada atravs da formao de um
precipitado convenientemente escolhido em cada caso.
1.3.1 Solubilidade do precipitado
Deve-se escolher um reagente precipitante que conduza formao de um precipitado quantitativamente
insolvel. Usa-se um excesso do reagente para causar o efeito do ons comum, diminuindo a solubilidade do
precipitado, com exceo dos casos em que h formao de complexo solvel devido ao excesso desse reagente. A
exatido final de um mtodo de anlise gravimtrica est limitada, em parte, pela perda do precipitado devido sua
solubilidade no meio reagente e no lquido de lavagem empregado na purificao. Essas perdas alcanam,
frequentemente, srias propores, particularmente quando necessrio uma lavagem extensiva para assegurar um
precipitado puro quando se deve usar um precipitado demasiadamente solvel. Como impossvel eliminar
completamente as perdas de solubilidade, deve-se ter um grande controle sobre os fatores que influem na solubilidade
dos precipitados. As variveis mais comuns que influem na solubilidade do precipitado so: temperatura, pH,
concentrao do reagente, concentrao salina e concentrao do dissolvente.
1.3.2 Caractersticas fsicas do precipitado
importante o conhecimento prvio do tipo de precipitado que ser obtido, pois, disso depender o tipo de
filtrao a ser empregado na separao do precipitado do meio de precipitao e indica, tambm a necessidade ou
no de um certo tempo de digesto.
A prtica da anlise gravimtrica abrange vrios tipos de precipitados que se distinguem, principalmente,
quanto ao tamanho das partculas. O tamanho das partculas uma caracterstica muito importante, pois dele depende,
em grande parte, a qualidade do precipitado quanto filtrabilidade.
Os precipitados cristalinos so os mais favorveis para fins gravimtricos. As partculas do precipitado so
cristais individuais bem desenvolvidos. Elas so densas e sedimentam rapidamente. Os precipitados cristalinos so
facilmente recolhidos por filtrao e, em geral, no se deixam contaminar por adsoro.
Os pulverulentos, ou finamente cristalinos, consistem de agregados de diminutos cristais individuais. So
densos e sedimentam rapidamente. s vezes, oferecem dificuldades filtrao, pois a presena de pequenos cristais
obriga ao uso de filtros de textura densa e lentos. Os vos existentes nos agregados oferecem condies favorveis
para a incorporao de substncias estranhas. So exemplos os precipitados de BaSO4 e CaC2O4.
Quanto aos precipitados grumosos, que incluem os haletos de prata, resultam de floculao de coloides
hidrfobos. So bastante densos, pois eles arrastam pouca gua. A floculao pode ser efetuada por adio de
eletrlitos, aquecimento e agitao. Os agregados das partculas coloidais so facilmente retidos pelos meios filtrantes
usuais; eventualmente, preciso cuidar para que, na lavagem do precipitado, no ocorra peptizao.
Os precipitados gelatinosos resultam da floculao de coloides hidrfobos. So exemplos, os hidrxidos de
ferro (III), alumnio, a slica hidratada e os sulfetos metlicos. So volumosos, tm a consistncia de flocos e arrastam
quantidades considerveis de gua. Oferecem dificuldades filtrao e lavagem e no podem permanecer por longo
tempo em contato com a gua-me devido a sua grande superfcie que provoca absoro de impurezas do meio.
As caractersticas fsicas de um precipitado dependem da natureza das substncias, mas tambm, em certa
medida, das condies de formao do precipitado e de sua evoluo espontnea ou tratamentos posteriores. A
formao de um precipitado um processo cintico que tende para um equilbrio. O controle de velocidade e outras
condies, sob as quais se processa a precipitao, permite, em parte, influir nas caractersticas fsicas do precipitado.
1.3.3. Pureza do precipitado
Quando, em soluo, se precipita uma substncia qumica, nem sempre, a mesma separada com alta pureza,
pois pode conter impurezas em propores variveis, conforme o precipitado e as condies em que se efetuou a
precipitao. A contaminao do precipitado por substncias que, por sua solubilidade, deveriam permanecer em
soluo denomina-se coprecipitao. Esta pode ser por adsoro sobre a superfcie da partcula em contato coma
soluo ou por ocluso de substncias estranhas durante o crescimento dos cristais das partculas primrias.
As fases slidas obtidas por precipitao, conforme as tcnicas usuais da anlise gravimtrica, esto sujeitas
a diferentes formas de contaminao. A lavagem dos precipitados remove as impurezas contidas na soluo me
mecanicamente retida pelas partculas e, tambm, pelo menos em parte, as impurezas superficialmente nelas
adsorvidas. A simples lavagem , entretanto, ineficaz quanto s contaminaes provocadas por incluso isomrfica e
no isomrfica. No possvel estabelecer uma regra geral na obteno dos precipitados gravimtricos, capaz de
eliminar ou reduzir formas de contaminao. Contudo, o estudo de vrias formas de contaminao permitiu fixar certas
condies favorveis para a separao de fases slidas convenientemente puras.
A precipitao em condio de baixa supersaturao favorece a formao de cristais grandes e bem
desenvolvidos e, ao mesmo tempo, reduz a um mnimo a adsoro superficial e a ocluso. O recurso ineficaz com
relao incluso isomrfica ou no isomrfica e ps-precipitao. O grau de contaminao por ocluso largamente
determinado pela velocidade de formao do precipitado. Esta, por sua vez, depende de vrios fatores como a
concentrao da espcie a precipitar, a concentrao da soluo do reagente precipitante, a tcnica usada na
precipitao e a temperatura.
1.3.4. Digesto do precipitado
o tempo em que o precipitado, aps ter sido formado, permanece em contato coma gua me. A digesto
o processo destinado obteno de um precipitado constitudo de partculas grandes, o mais puro possvel, e de fcil
filtrao. A digesto, efetuada em temperatura elevada, um processo de recristalizao, no qual as impurezas
ocludas passam para a gua-me. Em precipitados gelatinosos basta uma fervura e o mnimo tempo possvel para a
filtrao. Esse fenmeno denominado, tambm, de envelhecimento do precipitado e constitui-se de um conjunto de
transformaes irreversveis, depois que se formou. As partculas pequenas tendem dissoluo e reprecipitao
sobre a superfcie dos cristais maiores, fenmeno denominado de amadurecimento de Ostwald. Quando o precipitado
constitudo de partculas imperfeitas e floculosas e, aps o envelhecimento, tornam-se compactas e perfeitas, por
dissoluo do material dos vrtices e arestas dos cristais e que se deposita sobre o mesmo cristal, esse fenmeno
denominado de amadurecimento interno de Ostwald. A necessidade ou no de um tempo de digesto conhecida
pelas caractersticas fsicas do precipitado e de sua solubilidade. Os processos analticos clssicos j especificam o
tempo e a temperatura adequados para cada caso.
1.4. Filtrao
a separao do precipitado do meio em que se processou sua formao. A maneira como feita a filtrao
depender do tratamento a que o precipitado ser submetido na secagem ou calcinao, conforme o caso.
1.4.1. Filtrao por suco
A filtrao por suco utilizada quando se possuem precipitados que passam atravs do papel de filtro. Para
tanto, utiliza-se normalmente cadinho de Gooch com camada filtrante ou cadinho de placa sinterizada, obedecendo a
seguinte tcnica: Adapta-se o cadinho filtrante a um kitassato atravs de uma rolha de borracha com tubo adutor; liga-
se o conjunto a um frasco de segurana e este uma trompa de gua ou uma bomba de vcuo. Pelo vcuo criado
no kitassato, a presso atmosfrica impele o lquido atravs dos poros do filtro, retendo o precipitado.
1.5. Lavagem do Precipitado
Aps a filtrao do precipitado, deve-se submet-lo a um processo de lavagem para remover parte da gua-