Relatório de química inorgânica sobre a síntese e caracterização do cloreto de hexaamminníquel (II)

1. CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS
CURSO DE QUÍMICA
DISCIPLINA DE QUÍMICA INORGÂNICA II A
Síntese e caracterização do cloreto
de hexaamminníquel (II)
Discentes: Luciana Natália Cividatti
Renato Cesar de Souza
Docente: Prof. Dr. Bernard J L Gardes
Londrina
2006

2. INTRODUÇÃO
O metal níquel é dúctil e resistente a corrosão. Ocorre na natureza em
combinação com arsênio, antimônio e enxofre. Apresenta condutividade elétrica e
térmica elevadas. Em solução aquosa o estado de oxidação +2 é o mais importante,
sendo pouco comuns as reações de oxidação de +2 para +3.
O íon Ni(II) em solução aquosa acha-se coordenado a moléculas de água em
uma geometria octaédrica, formando o íon complexo [Ni(H2O)6] 2+ , de cor verde.
Em muitos casos, a formação de outros complexos ocorre através de reações
de substituição das moléculas de água por outros ligantes (moléculas neutras: NH3,
etilenodiamina, etc., ou ânions: Cl-, OH-, etc.).
A reação de formação do complexo cloreto de hexaaminoníquel(II), por
exemplo, resulta da troca de moléculas de água por moléculas de amônia, no
complexo octaédrico [Ni(H2O)6]2+,
[Ni(H2O)6]2+
(aq) + 6 NH3(aq) [Ni(NH3)6]2+
(aq) + 6H2O(l)
O cloreto de hexaaminoníquel(II), [Ni(NH3)6]Cl2, é um sólido (cristais de cor
azulvioleta) com estrutura cristalina cúbica, solúvel em água e em solução aquosa
de amônia, mas insolúvel em amônia concentrada, álcool etílico e éter.
Este complexo decompõe-se pelo aquecimento liberando NH3(g),
transformando-se em um sólido de cor verde. O mesmo acontece com sua solução
aquosa, que muda de azul-violeta para verde com o aquecimento.
A obtenção de [Ni(NH3)6]Cl2 pode ser feita pela reação entre a amônia
concentrada e solução de cloreto de níquel (II). A equação da reação de obtenção
pode ser escrita como:
NiCl2 .6H2O(s) + 6 NH3(aq) [Ni(NH3)6]Cl2(s) + 6 H2O(l)

3. QUESTÕES
Escrever as equações das reações ocorridas na síntese do complexo.
NiCl2 .6H2O(s) + 6 NH3(aq) [Ni(NH3)6]Cl2(s) + 6 H2O(l)
Escrever as equações das reações ocorridas nos três procedimentos de
caracterização.
Caracterização do Ni2+:
Caracterização do Cl-
AgCCl - + AgNO ® l
3
Caracterização do NH3:
NH ( ) H O( ) NH OH 3 g 2 l 4 + ®
RENDIMENTO
Inicialmente utilizou-se cloreto de amônio (NH4Cl) concentrado para reagir
com 5,0420 g (0,0212 mols) de cloreto de níquel (NiCl2 · 6 H2O), o que indica o
cloreto de níquel como reagente limitante da reação.
Sabendo-se que os pesos moleculares do NiCl2 · 6 H2O e do cloreto de
hexaamminníquel (II) ([Ni(NH3)6]Cl2) são respectivamente 237,70 g.mol-1 e 231,79
g.mol-1 e que para cada mol de NiCl2 · 6 H2O consumido há a formação de um mol de
[Ni(NH3)6]Cl2, temos que:
Massa inicial de NiCl2 · 6 H2O: 5,0420 g

4. 1 mol de NiCl2 · 6 H2O = 237,70 g de NiCl2 · 6 H2O
5,0420 g x (1 mol / 237,70 g) = 0,0212 mols de NiCl2 · 6 H2O
0,0212 mols de NiCl2 · 6 H2O  0,0212 mols de [Ni(NH3)6]Cl2
Rendimento esperado:
1 mol de [Ni(NH3)6]Cl2 = 231,79 g de [Ni(NH3)6]Cl2
0,0212 mols x (231,79 g / 1 mol) = 4,9140 g de Na3 [Co(NO2)6]
Rendimento obtido:
Massa obtida pelo experimento de [Ni(NH3)6]Cl2 = 3,6470 g
3,6470 g x (100% / 4,9140 g) = 74%
INTERPRETAÇÃO DO ESPECTRO DE INFRAVERMELHO
100
80
60
40
20
0
6
5 6 7
5 6
4
3
4
2
1
3
2
7 8
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500
% de Transmitância
Frequência(cm-1)
FIGURA 1. Espectro de Infravermelho do cloreto de hexaamminníquel (II).
A partir do espectro de infravermelho do complexo sintetizado fez-se uma
análise das bandas apresentadas pelo mesmo para que se pudesse caracteriza-lo
como segue:

5. Banda Freqüência teórica Freqüência prática Banda característica
1 3345 cm-1 3333 cm-1
Vibração de alongamento
assimétrica do NH3 - na (NH3).
2 3190 cm-1 3190 cm-1
Vibração de alongamento
simétrica do NH3 - ns (NH3).
3 2345 cm-1 2369 cm-1 Banda positiva ou negativa, ou
dupla banda, do CO2 do ar
4 2326 cm-1 3225 cm-1 Gás carbônico dissolvido na
solução da amostra.
5 1607 cm-1 1602 cm-1
Deformação dentro do plano
assimétrica do (HNH) - da (HNH).
6 1429 cm-1 1425 cm-1 Banda falsa – impurezas que
contenham o íon (CO3)2-
7 1176 cm-1 1160 cm-1
Deformação dentro do plano
simétrica do (HNH) - ds (HNH)
8 685 cm-1 670 cm-1
Deformação fora do plano do
(NH3) - rr (NH3).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BASOLO, F.; JOHNSON, R. Coordenation chemistry, the chemistry of metal
complexs. Califórnia: W. A. Benjamim, 1964. 127p.
NAKAMOTO, K. Infrared and ramam spectro of inorganic and coordenation
compounds. 4.ed. USA: Wiley-Interscience Plubication, 1986.
OHLWEILWER, O. A. Química inorgânica. São Paulo: Editora Edgard Blucher Ltda,
1971. 639-646p.
SEMICHIN, V. Práticas de química geral inorgânica. São Paulo: Editora Mir
Moscovo, 1979. 205-207 e 332-334p.

6. Banda Freqüência teórica Freqüência prática Banda característica
1 3345 cm-1 3333 cm-1
Vibração de alongamento
assimétrica do NH3 - na (NH3).
2 3190 cm-1 3190 cm-1
Vibração de alongamento
simétrica do NH3 - ns (NH3).
3 2345 cm-1 2369 cm-1 Banda positiva ou negativa, ou
dupla banda, do CO2 do ar
4 2326 cm-1 3225 cm-1 Gás carbônico dissolvido na
solução da amostra.
5 1607 cm-1 1602 cm-1
Deformação dentro do plano
assimétrica do (HNH) - da (HNH).
6 1429 cm-1 1425 cm-1 Banda falsa – impurezas que
contenham o íon (CO3)2-
7 1176 cm-1 1160 cm-1
Deformação dentro do plano
simétrica do (HNH) - ds (HNH)
8 685 cm-1 670 cm-1
Deformação fora do plano do
(NH3) - rr (NH3).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BASOLO, F.; JOHNSON, R. Coordenation chemistry, the chemistry of metal
complexs. Califórnia: W. A. Benjamim, 1964. 127p.
NAKAMOTO, K. Infrared and ramam spectro of inorganic and coordenation
compounds. 4.ed. USA: Wiley-Interscience Plubication, 1986.
OHLWEILWER, O. A. Química inorgânica. São Paulo: Editora Edgard Blucher Ltda,
1971. 639-646p.
SEMICHIN, V. Práticas de química geral inorgânica. São Paulo: Editora Mir
Moscovo, 1979. 205-207 e 332-334p.