lab 4 AZUFRE Y SULFUROS

UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN MARCOS – LABORATORIO DE QUIMICA INORGANICA

PRÁCTICA Nº 4 “AZUFRE Y SULFUROS”

DESARROLLO 1. Fundición

S8(rómbico)

del Azufre

112,8°C

S8(l)

300°C

Sn(l)

enfriamiento

S(plástico)

(n=2,3,4)

inicialmente el azufre es de color amarillo claro. Al ser calentado se vuelve un amarillo más fuerte si seguimos calentando cambia de coloración a un color rojizo que es viscoso finalmente esto se vacía a un vaso con agua formándose el azufre plástico de coloración marrón pálido 2. Obtención

S8(rómbico)

de Azufre Monoclínico

112,8°C

S8(l)

enfriamiento

S8(Monoclínico)

se calienta el azufre evitando que cambie de coloración Se presenta el azufre monoclínico por su forma de largas agujas prismáticas de color amarillo oscuro, pero no es estable. 3. Obtención

del Azufre Coloidal Na2S2O3(s) + 2HCl(aq)

S + 2NaCl + H2O +SO2

la solución Na2S2O3(s) es transparente inicialmente pero luego de añadir HCl(aq) se puede apreciar que cambia a un color blanquecino donde se evidencia la turbidez a causa del azufre.

4. Propiedades

reductoras del Azufre

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S(s) + 6 HNO3(cc) H2SO4 + BaCl2

H2SO4 + 6 NO2 + 2 H2O BaSO4 + 2HCl

en la primera ecuación se evidencia que el azufre se oxida y se forma el ion SO4 _2 , en cuanto a la coloración es transparente al añadir el BaCl2(aq) se vuelve turbio , esto debido a la presencia del azufre 5. La

precipitación de sulfuros metálicos en función del pH

1. CuSO

4(aq)

+ HCl(aq) + H2S(g)

el CuSO4(aq) inicial es de color turquesa luego de añadir el HCl (aq) permanece igual al adicionar el H2S(g) se muestra una precipitación de color negruzco 2. ZnSO

4(aq)

+ HCl(aq) + H2S(g)

el ZnSO4(aq) inicial es transparente luego de añadir el HCl(aq) y H2S(g) permanece igual se le adiciona el acetato de sodio y continua de la misma color finalmente luego de añadir el NH 3 se puede apreciar el cambio de color y la precipitación de un marrón claro medio plomizo 3. FeSO

4 (aq)

+ HCl(aq) + H2S(g)

el FeSO4 (aq) inicial es de color marrón traslucido luego de añadir el HCl(aq) y H2S(g) permanece igual al adicionar el acetato de sodio se precipita y se aprecia un color negruzco

6. El

1.

ion sulfuro como agente reductor I2

+ KI(aq)

KI3(aq)


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H2S(aq) + KI3(aq)

KI +2HI + S

El sulfuro decolora a la solución, pues actúa como sustancia reductora de I° a I-1y el azufre se oxida de -2 a azufre libre. Se observa con un precipitado lechoso. 2. H2S(aq) + 2HNO3(cc)

2 H2O(l) + 2NO2 + 3S

la coloración es transparente y se libera NO (g) pero se oxida rápidamente a NO2(g). 3.

2KMnO4(aq) + 6HNO3(aq) + 5H2S (aq)

2Mn(NO3)2 + 5S + 2KNO 3 + 8H2O

debido a la presencia del KMnO 4(aq) es de coloración purpura luego de añadir el HNO3(aq) permanece igual pero al añadir el H2S(aq) este se vuelve de color transparente 7. Obtención

del Polisulfuro de Amonio

NH3(aq) + H2S(g)

(NH4)2S + H2O

(NH4)2S + NH3(cc) + S (NH4)2S2 + 2HCl

(NH4)2S2 S + H2S + 2NH4CL


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CUESTIONARIO 1. Explicar ¿por qué los metales trabajados diferentes pH con sulfuros?

se precipitan a

2. Explique las formas de s estudiados en el sistema Azufre rómbico (α)

El azufre rómbico, llamado también azufre y azufre alfa, es la modificación estable del elemento por debajo de los 95.5ºC (204ºF, el punto de transición), y la mayor parte de las otras formas se revierten a esta modificación si se las deja permanecer por debajo de esta temperatura. El azufre rómbico es de color amarillo limón, insoluble en agua, ligeramente soluble en alcohol etílico, éter dietílico y benceno, y es muy soluble en disulfuro de carbono. Su densidad es 2.07 g/cm3 (1.19 oz/in3) y su dureza es de 2.5 en la escala de Mohs. Su fórmula molecular es S8.

Azufre monoclínico (β)

Llamado también azufre prismático y azufre beta, es la modificación estable del elemento por encima de la temperatura de transición y por debajo del punto de fusión. A temperaturas entre 94,5 °C y 120 °C esta forma rómbica se transforma en azufre monoclínico, que presenta una estructura alargada, transparente, en forma de agujas con una densidad de 1,96 g/cm3 a 20 °C. La temperatura a la que el azufre rómbico y el monoclínico se encuentran en equilibrio, 94,5 °C, se conoce como temperatura de transición.


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Azufre plástico

Se produce cuando el azufre fundido en el punto de ebullición normal o cerca de él, es enfriado al estado sólido. Esta forma es amorfa y es sólo parcialmente soluble en disulfuro de carbono. Al fundirse el S8, primero se genera un líquido móvil, transparente y de color amarillo, que cambia a café, aumentando cada vez más su viscosidad alrededor de 160°. La viscosidad llega a su máximo aproximadamente a los 200°, y después se vierte rápidamente en agua fría, no le da tiempo a cristalizar en el estado rómbico o monoclínico, sino que forma una sustancia transparente, pegajosa y elástica conocida como azufre amorfo o plástico. Azufre coloidal

El azufre coloidal consiste en diminutas partículas que son aún más pequeñas que el azufre precipitado (1a 100 nm) y pueden estar suspendidas en una solución coloidal

RECOMENDACIONE S OBTENCION DE AZUFRE EN FORMA INDUSTRIAL: METODO FRASH Se utiliza equipo común de los pozos petroleros para hacer las perforaciones hasta el fondo de los estratos cargados de azufre, a una profundidad entre 150 y 750 m bajo tierra. Se introduce un juego de tres tubos concéntricos, se pasa un tubo de 10 cm a través del de 20 UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN MARCOS – LABORATORIO DE QUIMICA INORGANICA

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cm, de modo que quede un espacio anular entre los dos, extendiéndolo casi hasta el fondo de la roca cargada de azufre, y se le apoya en un collar que sella el espacio anular entre los tubos de 20 y 10 cm. Un tubo para aire, de 3 cm de diámetro, dentro de los otros, llega hasta una profundidad ligeramente por encima del collar mencionado. El tubo de 20 cm se perfora en dos niveles diferentes, uno encima y otro debajo del collar anular. El conjunto superior de perforaciones permite que escape el agua caliente, y el azufre fundido entra al sistema a través de las perforaciones inferiores. Se pasa agua caliente a más o menos 160°C (punto de fusión del azufre 115°C) hacia abajo del espacio anular, entre los tubos de 20 y 10 cm y se hace entrar aire comprimido hacia abajo del tubo de 3 cm para que el azufre líquido pueda subir a la superficie.


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