Reações de sulfatos

Entre todos os ânions que formam sais de bário insolúveis, o íon SO4

2- é o único que precipita junto com íons Ba2+, mesmo em soluções fortemente ácidas.

BaCl2 (aq) + Na2SO4(aq) = BaSO4(s) + 2NaCl(aq)

Reações de sulfetos Uma amostra sólida de sulfeto decompõem-se sob a ação de HCl em solução produzindo H2S que pode ser identificado por seu odor de ovo podre ou por meio de um papel de filtro embebido em uma solução de Cd(NO3)2 ou Pb(NO3)2 .

Tipicamente, o teste é feito com Na2S ou FeS.

Nesse teste o HCl pode ser substituido por H2SO4, mas o HNO3 não é recomendado, já que ele pode oxidar o S2- a enxofre (S0).

Na2S(aq) + HCl(aq) = 2NaCl(aq) + H2S(g) H2S (g) = HS-(aq)+ H+(aq) FeS(aq) + HCl(aq) = FeCl2(aq) + H2S(g) HS-(aq)= S2-(aq) + H+(aq) Cd2+(aq) + S2-(aq) = CdS(s) amarelo Pb2+(aq) + S2-(aq) = PbS(s) preto

Reações de compostos de fosfato Tratando-se uma solução contendo íons fosfato com uma solução de prata precipita-se Ag3PO4 de cor amarela clara, que escurece sob a ação da luz.

O precipitado dissolve-se em HNO3 e em NH4OH (NH3 aquosa).

Ag3PO4(s) = 3Ag+(aq) + PO43-(aq)

3 Ag+(aq) + 6NH3(aq) = 3[Ag(NH3)2]+ (aq) PO4

3-(aq) + H+(aq) (HNO3) = HPO42- (aq)

3Ag+(aq) + HPO42-(aq) = Ag3PO4(s) + H+(aq)

Reações de compostos de fosfato Reação com molibdato de amônio: Tratando-se uma solução contendo íons fosfato com uma solução de molibdato de amônio precipita-se (NH4)3PO4.12MoO3 de cor amarelo intenso, que escurece sob a ação da luz. Em alguns casos pode ocorrer a formação de um precipitado branco de MoO3, principalmente se o fósforo não está presente ou mesmo se o aquecimento for excessivo.

PO43-(aq) + 12MoO4

2-(aq) + 24H+(aq) + 3NH4+(aq) =

(NH4)3PO4.12MoO3 (s) + 12 H2O(l)

Reações de compostos de cloretos Reação com H2SO4 concentrado:

NaCl(s) + H2SO4(aq) = HCl(g) + NaHSO4 (s) Teste de detecção do HCl: HCl(g) + NH3(g) = NH4Cl(s)

Reação com íons Ag+: Ag+ (aq) + Cl- (aq) = AgCl(s) Tratando-se o precipitado com NH4OH, o sólido deverá dissolver-se:

AgCl(s) + 2NH3(aq) = [Ag(NH3)2]+ (aq) + Cl- (aq) Acidulando-se esta solução com HCl o precipitado deve formar-se novamente:

[Ag(NH3)2]+ (aq) + HCl(aq) = AgCl(s) + 2NH4+ (aq)

névoa branca

Reações de compostos de brometo Reação com H2SO4 concentrado:

NaBr(s) + H2SO4(aq) = HBr(aq) + NaHSO4(s) 2HBr(aq) + H2SO4(aq) = Br2(l) + SO2(g) + 2H2O(l)

Quando se trata a amostra sólida com brometo com H2SO4 concentrado ocorre o desprendimento de HBr, que é parcialmente oxidado a Br2 (gás marrom) pelo ácido sulfúrico.

Reação com íons Ag+:

Ag+ (aq) + Br- (aq) = AgBr(s) Tratando-se o precipitado com NH4OH, o sólido deverá dissolver-se:

AgBr(s) + 2NH3 (aq) = [Ag(NH3)2]+ (aq) + Br- (aq) Acidulando-se esta solução com HNO3 o precipitado deve formar-se novamente:

[Ag(NH3)2]+ (aq) + Br- (aq) + H+ (aq) = AgBr(s) + 2NH4+ (aq)

Reações de compostos de brometo Reação com KMnO4:

Em meio ácido, os íons Br- são oxidados a bromo pelo KMnO4:

2MnO4-(aq) + 10Br-(aq) + 16H+(aq) =

2Mn2+ (aq) + 5Br2(l) + 8H2O(l) Se for adicionado um solvente orgânico apolar, como o CCl4 ou clorofórmio, haverá a formação de uma fase orgânica colorida, que vai do alaranjado (pouco Br2 presente) até marrom (muito Br2 presente). A cor da solução de KMnO4 deve desaparecer, devido à formação de íons Mn2+.

+7

+2

-1

0

Reações de compostos de brometo Reação com AgNO3:

Os íons Br- reagem com AgNO3 para produzir um precipitado amarelo claro de AgBr:

KBr(aq) + AgNO3(aq) = AgBr(s) + KNO3(aq) O precipitado de AgBr pode reagir e se solubilizar com alguns reagentes comuns. 1- Reação com tiossulfato de sódio (Na2S2O3): AgBr(s) + 2Na2S2O3(aq) = Na3Ag(S2O3)2(aq) + NaBr(aq) 2- Reação com hidróxido de amônio (NH4OH): AgBr(s) + 2NH3(aq) + H2O(l) = Br-[Ag(NH3)2]+(aq) + 2H2O(l)

Reações de compostos de iodeto Reação com H2SO4 concentrado:

KI (s) + 2H2SO4 (aq) = I2(s) + SO2(g) + H2O(l) + K+(aq) + HSO4-(aq)

A reação de ácido sulfúrico com íons I- é análoga à reação com íons Br-.

Reação com água de cloro (Cl2 aquoso): Esse teste é baseado nos diferentes valores dos potenciais padrão de redução dos pares: I2/I- (+0,535 V) e Cl2/Cl- (+1,360 V) da reação:

2I-(aq) + Cl2(aq) = I2(s) + 2Cl-(aq)

Reações de compostos de iodeto

O valor positivo de + 0,825 V para o potencial final indica que esta reação é espontânea. Continuando-se a adicionar água de cloro, a coloração violeta do I2 deverá desaparecer devido à formação do ácido iódico (HIO3):

I2 (aq) + 5Cl2(aq) + 6H2O(l) = 10Cl-(aq) + 12H+(aq) + 2IO3-(aq)

Semi-reações:

Cl2 (aq) + 2e- = 2Cl- (aq) +1,360 Volts

2I- (aq) = I2 (aq) + 2e- - 0,535 Volts ---------------------------------------------------------------------------------------------------

Cl2 (aq) + 2I- (aq) = 2Cl- (aq) + I2 (aq) +0,825 Volts

Reações de compostos de iodeto Reação com íons Ag+:

Ag+(aq) + I-(aq) = AgI(s)

Íons I- formam com o íons Ag+ um precipitado amarelo de AgI, insolúvel em HNO3 e em NH4OH:

Reação com íons NO2-:

Íons I- são facilmente oxidados a iodo por íons NO2- na presença de

H2SO4, HCl ou HAc:

2I-(aq) + 2NO2-(aq) + 4H+(aq) = I2(s) + 2NO(g)(g) + 2H2O(l)

+2 +5 -1 0

Reações de compostos de iodeto Íons Br- não interferem neste teste porque não são oxidados pelos íons NO2

-, pela observação dos potenciais padrão de redução dos pares NO2

-/NO (+1,000 V) e Br2/Br- (+1,065 V).

2NO2- (aq) + 2H+(aq) + 2e- = 2NO(g) + 2H2O(l) + 1,000 Volts

2Br- (aq) = Br2(l) + 2e- - 1,065 Volts ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2NO2- (aq) + 2H+(aq) + 2Br-(aq) = Br2(l) + 2NO(g) + 2H2O(l) - 0,065 Volts

Reação não espontânea

Decomposição térmica do KMnO4 (s)

2KMnO4(s) K2MnO4(s) +MnO2(s) + O2(g)

O oxigênio liberado aumenta a chama do palito de fósforo, na prática de laboratório realizada.

Reações de diferenciação de Cl-, Br- e I-, com Pb2+ e Hg2+

Com acetato de chumbo, Pb(CH3COO)2:

Adicione algumas gotas de Pb(CH3COO)2 à solução de iodeto e verifique a

formação de um precipitado amarelo forte, de PbI2 (KPS = 8,5 x 10-9).

Pb(CH3COO)2(aq) + 2 KI(aq) = PbI2(s) + 2 K(CH3COO) (aq)

KPS do PbBr2 = 6,6 x 10-6

KPS do PbCl2 = 1,6 x 10-5

Com cloreto mercúrico, HgCl2:

Adicione algumas gotas de HgCl2 à solução de iodeto e verifique a formação

de um precipitado vermelho intenso, de HgI2 (KPS = 2,8 x 10-29).

HgCl2 (aq) + 2 KI(aq) = HgI2 (s) + 2 KCl (aq)