Discorra sobre a importância de o meio estar ácido na etapa (f) da marcha sistemática do grupo 1.
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente falar por que é tão importante o meio estar ácido na etapa (f) da marcha sistemática do grupo 1 (aquele grupo dos cátions Ag⁺, Pb²⁺ e Hg₂²⁺). O conteúdo aqui é análise qualitativa de cátions e envolve fundamentos de equilíbrio de solubilidade (Kₚₛ) e equilíbrio de complexação (K_f), além de princípio de Le Chatelier. Vamos precisar entender como a adição de H⁺ afeta esses equilíbrios, e por que isso faz com que o AgCl reprecipite direitinho.
Passo 2
Primeiro, lembra como funciona o grupo 1: a gente precipita AgCl, PbCl₂ e Hg₂Cl₂ com HCl. Depois de separar o PbCl₂ (que dissolve em água quente), sobra um precipitado que é mistura de AgCl e Hg₂Cl₂. Para distinguir e isolar o AgCl, a gente costuma dissolver tudo em NH₃, porque:
AgCl(s) + 2 NH₃(aq) ⇄ [Ag(NH₃)₂]⁺ + Cl⁻
Hg₂Cl₂(s) + 2 NH₃(aq) → Hg(l) + HgNH₂Cl(s)
Ou seja, o AgCl some (vira complexato solúvel) e o cloreto mercurioso (Hg₂Cl₂) dá uma reação diferente. Depois de filtrar esse mercúrio, sobra uma solução clara que contém o íon [Ag(NH₃)₂]⁺.
Passo 3
Agora vem a etapa (f): a gente adiciona HNO₃ (ou HCl) para acidificar essa solução do diamino-prata. Por quê?
- O NH₃ é uma base fraca, e em meio ácido ele é protonado:
- Quando o NH₃ vira NH₄⁺, ele não consegue mais fazer o mesmo complexo com Ag⁺.
- Pelo princípio de Le Chatelier, a retirada do NH₃ livre empurra o equilíbrio
lá para a direita, liberando Ag⁺ de volta na forma aquosa. - Esse Ag⁺ livre encontra Cl⁻ na solução e forma de novo o precipitado branco:
Passo 4
Se a gente não acidificar, o NH₃ continua livre e segura o Ag⁺ no complexo [Ag(NH₃)₂]⁺. Aí o AgCl nunca volta a aparecer, e a gente perde a identificação do íon prata. Além disso, sem H⁺ suficiente, o pH pode subir e a gente corre o risco de precipitar hidróxidos de outros íons (que não queremos), embolando a análise.
Resposta
O meio deve estar ácido na etapa (f) justamente para protonar o NH₃, diminuir a concentração de ligante livre e deslocar o equilíbrio de complexação de [Ag(NH₃)₂]⁺, liberando Ag⁺ que reage com Cl⁻ e reprecipita como AgCl. Sem essa acidificação, o complexo permanece solúvel e não conseguimos recuperar o precipitado de prata.