Relatório de Inorgexp II

Se algum perdido no mundo precisar, pode ser que ajude. Relatório (parcial) de Compostos Termocrômicos.

I – Introdução

Compostos termocrômicos são aquelas substâncias que possuem a seguinte característica: apresentam mudança reversível de cor quando aquecidas ou resfriadas. Podem ser orgânicos ou inorgânicos, sendo que compostos inorgânicos com Mercúrio freqüentemente apresentam essa propriedade. Esta mudança pode ser provocada por alterações na rede cristalina, por mudanças de ligações químicas ou simplesmente, saída de água do cristal [01]. Podem ser usados para determinação de temperatura (sensores), mas também são usados para roupas e outros artigos.

Neste trabalho, foram sintetizados, com base em rotas da literatura, compostos termocrômicos de Mercúrio, mais precisamente: Iodeto de Mercúrio(II) – HgI₂; Tetraiodomercurato(II) de Prata - Ag₂HgI₄ e Tetraiodomercurato(II) de Cobre(I) – Cu₂HgI₄. Também foi tentada a preparação do Tetraiodomercurato(II) de Potássio. Os reagentes de partida para as sínteses foram o Cloreto de Mercúrio (HgCℓ₂), Sulfato de Cobre (CuSO₄), Nitrato de Prata (AgNO₃) e Sulfito de Sódio (Na₂SO₃).

As sínteses se deram a partir da preparação do Iodeto de Mercúrio. A partir dele, era preparado o íon Tetraiodomercurato(II) e depois, eram precipitados os sais desejados. As reações são as seguintes:

HgCℓ₂ + 2KI à HgI₂ + 2K⁺ + 2Cℓ^-

HgI₂ + 2KI à [HgI₄]^2- + 2K⁺

X⁺ + [HgI₄]^2- à X₂[HgI₄] , X⁺ = Ag⁺ ou Cu⁺

II – Materiais e Métodos

II.1) A partir de HgI₂

A preparação dos compostos termocrômicos finais se faz a partir do Iodeto de Mercúrio(II) (HgI₂). Para preparar o Iodeto de Mercúrio(II), foi necessária a precipitação do mesmo a partir de dois sais solúveis, um de Mercúrio e um Iodeto. Foram utilizados o Cloreto de Mercúrio(II), HgCℓ₂ (cuja solubilidade em água, a 25°C é 6,81 g/100 g de solução [07]) e KI, em quantidades estequiométricas de modo a precipitar o Iodeto de Mercúrio(II) insolúvel
(0,0055 g /100 g de solução [07]) laranja. Este precipitado é filtrado e lavado exaustivamente a fim de se evitar a contaminação com o Cloreto que fica em solução.

A etapa seguinte consiste em passar o Iodeto de Mercúrio a Tetraiodomercurato(II) ([HgI₄]^2-): ao sistema, sob aquecimento e agitação, é adicionado o KI em excesso, que dissolve o Iodeto de Mercúrio(II) até que sobre um vestígio de precipitado. Neste ponto, a solução é novamente filtrada. É importante que se deixe um vestígio do precipitado de HgI₂ para garantir que não há excesso de Iodeto na solução, o que provoca contaminação do produto final com o Iodeto do Cátion que for adicionado. A partir do [HgI₄]^2-, é adicionado, então o cátion, precipitando assim o Tetraiodomercurato(II) do cátion em questão.

Referências:

[01] DAY, Jesse H. - Chem. Rev., 68, 8, 1968.

[02] http://www.panreac.com/new/esp/fds/por/X121428.htm

[03] http://www.fmaia.com.br/SA%20019.doc

[04] http://www.fmaia.com.br/SA%20055.doc

[05] http://www.aquaambiente.com/pdf/ctxfs/CTX%2012.pdf

[07] "AQUEOUS SOLUBILITY OF INORGANIC COMPOUNDS AT VARIOUS TEMPERATURES" em CRC Handbook of Chemistry and Physics, Internet Version 2005, David R. Lide, ed., , CRC Press, Boca Raton, FL, 2005.

http://video.google.com/videoplay?docid=-5917969691111389041&ei=VhJVSrnpGYbOqQLK9dTQBg&q=Thermochromism