Descreva o método de Fajans. Como esse método se compara com o método de Mohr e o método de Volhard. (Teórica)

Passo 1

O enunciado pede para descrever o método de Fajans, que é uma titulação de precipitação baseada em adsorção de indicador, e compará-lo com os métodos de Mohr e de Volhard. O conteúdo envolve análises volumétricas de precipitação, uso de indicadores de ponto final e as condições ideais (pH, espécie titulante, tipo de indicador) para cada método.

Passo 2

O método de Fajans baseia-se na adsorção de um indicador orgânico aniónico (por exemplo, fluoresceína ou eriocromo negro) à superfície do precipitado que se forma quase no ponto de equivalência. Na prática, para titulação de \text{Ag}^+ com \text{Cl}^-, temos
\text{Ag}^+ + \text{Cl}^- \;\longrightarrow\; \text{AgCl(s)},
e usa-se um indicador que, em presença de excesso de ânions ou cántons, muda de cor ao aderir ao sólido recém-formado.
O princípio é que antes do ponto de equivalência o precipitado tem carga superficial de sinal oposto ao indicador, não o adsorvendo, e depois do equivalência essa carga inverte, permitindo a adsorção e a mudança de cor instantânea.
Tecnicamente, o que ocorre é o seguinte: a suspensão de \text{AgCl} tem carga positiva até quase consumir todo o \text{Cl}^-. Logo após, o excesso de ânions faz com que a superfície do precipitado fique carregada negativamente, atraindo o indicador catiônico ou aniónico. A mudança de cor é rápida porque o indicador está em baixíssima concentração e reage imediatamente ao se adsorver. É preciso controlar o pH para não dissociar demais o indicador e manter a faixa de trabalho (tipicamente pH neutro ou levemente básico).

Passo 3

Comparando com o método de Mohr, também usado para \text{Ag}^+ vs.\ \text{Cl}^-, a diferença principal é que Mohr utiliza um indicador íon‐seletivo (cromato de potássio) que forma a cor vermelha de \text{Ag}_2\text{CrO}_4 em excesso de prata:
2\,\text{Ag}^+ + \text{CrO}_4^{2-} \;\longrightarrow\;\text{Ag}_2\text{CrO}_4\,(s).
Mohr exige pH entre 6,5 e 10 para não precipitar \text{AgOH} nem protonar o cromato. Já Fajans tolera melhor ligeiras variações de pH, mas é menos preciso em meios muito turvos ou com precipitados finos que mascaram a cor.

Passo 4

Em relação ao método de Volhard, ele é uma retitulação (back‐titration) em meio fortemente ácido, onde se adiciona excesso de \text{Ag}^+ ao cloreto, filtra o \text{AgCl} e titula o excesso de prata com \text{SCN}^- usando férricianeto de potássio como indicador (formando \text{FeSCN}^{2+}, cor vermelho-alcaide):
\text{Ag}^+ + \text{SCN}^- \;\longrightarrow\;\text{AgSCN(s)}\quad\text{e depois}\quad\text{Fe}^{3+} + \text{SCN}^- \;\longrightarrow\;\text{FeSCN}^{2+}.
Volhard funciona bem em presença de turvação e para anões que oxidam redutores, mas exige meio ácido forte para evitar co-precipitação e garantir que todo o \text{AgCl} tenha sido removido antes da segunda titulação.

Resposta

O método de Fajans diferencia-se por usar adsorção de indicador ao precipitado, dispensando retitulação e funcionando em pH neutro; o método de Mohr forma um indicador sólido colorido durante a titulação direta e requer pH controlado entre 6,5 e 10; e o método de Volhard é uma back‐titration em meio ácido forte, adequada a amostras turvas ou que necessitam contornar interferentes, mas demanda etapa extra de filtração antes da retitulação.

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