MARCHA SISTEMATICA PARA CATIONES SIN EL EMPLEO DE H 2S
Resumen En esta práctica se puso a prueba las distintas separaciones separaciones de los diferentes grupos de cationes (I, II,III, IV), partiendo de unos procedimientos procedimientos en los cuales se llevaron a cabo las mezclas de diversos compuestos como el ácido clorhídrico (HCl),ácido nítrico (HNO3), amoniaco( amoniaco( NH3), etc., cada uno de ellos con el fin de lograr dichas separaciones; separaciones; asimismo se observaron los cambios que ocurrieron al reaccionar los compuestos compuestos utilizados y el medio acido, alcalino que presentaron Palabras claves: cationes, compuestos, alcalino, acido.
Abstract In this lab tested the different separations from different groups of cations (I, II, III, IV), based on procedures which were carried out mixtures of different compounds such as hydrochloric acid (HCl), nitric acid (HNO3), ammonia (NH3), etc., each of them in order to achieve these separations also observed the changes that occurred by reacting the compounds used and the t he acidic medium, alkaline presented
Keywords: cations, compounds, alkaline, acid.
1. Introducción.
En química analítica cualitativa la marcha analítica es considerada un proceso técnico y sistemático de identificación de iones inorgánicos en una disolución mediante la formación de complejos o sales de color único y característico. característ ico. Una secuencia de reactivos es más o menos selectiva si se produce con más o menos problemas. Un reactivo es específico (más selectivo) cuando reacciona con muy pocos cationes y aniones. Se van a llamar reactivos generales (menos específicos) cuando reaccionan con muchos cationes y aniones. Para realizar algunas separaciones de cationes por medio de la marcha analítica es necesario efectuar las reacciones químicas de manera sistemática, según ciertos procedimientos analíticos establecidos. establecidos. Existen varios procedimientos analíticos, los cuales se basan prácticamente en el mismo principio: los iones se precipitan de la muestra en análisis con un reactivo de
grupo. Luego, por medio de la filtración, se separan los iones precipitados de los iones solubles. En este procedimiento los iones presentes en la muestra que se está analizando se separan en dos partes: precipitado y filtrado; utilizando los reactivos selectivos y adecuados, la presencia de los iones tanto en el precipitado como en el filtrado puede ser perfectamente perfectamente demostrada. demostrada. Uno de los l os procedimientos analíticos clásicos es el procedimiento sulfhídrico. En este procedimiento se separan los cationes del grupo I con HCl diluido en forma de cloruros insolubles, quedando cationes de otros grupos en solución. Estos últimos se separan del siguiente grupo con ácido sulfhídrico y posteriormente se procede con la separación de los cationes del grupo III, IV y V. Dentro de cada grupo se utilizan los reactivos adecuados adecuados con los cuales cuales se logra la separación individual. Otro procedimiento analítico que se se puede mencionar es el procedimiento procedimiento amoniacal amoniacal
en el cual se clasifican los cationes según reaccionan con hidróxido amónico, en el procedimiento se utiliza tío sulfato sódico o sulfuro sódico y otros. Sin embargo se puede decir que ninguno de los procedimientos anteriores es ideal. En cada procedimiento analítico se requiere poseer conocimientos de las reacciones de los cationes más importantes y tener mucho cuidado al efectuar operaciones de separación e identificación.
2. Marco teórico
La marcha de separación e identificación contiene unos quince cationes seleccionados entre los más comunes e importantes Los cationes que se ensayaron fueron los siguientes Grupo
Reactivo selectivo
Iones
I
NH4Cl
Ag+ , Bi+3,Hg2+2
II
NH3 (concentrado)
Al+3, Bi+3, Fe+3
III
(NH4)2HPO4
Ba+ , Ca+ Mg+2 Ni2+, Co+2, Cu+2,
IV
No forman compuestos insolubles con reactivos de los grupos anteriores
V
Na+(1) K +(2) NH4+(3)
3. MATERIALES Y REACTIVOS 10 tubos de ensayo Gradilla Centrifugadora Pinzas Equipo de Calentamiento y Baño de María Fósforos NH4Cl NH3 CH3COOH (concentrado) Morina (0.1% etanol-agua) NaOH 3M Aluminón NH3 3M
HNO3 (concentrado) NH4SCN 3M K4Fe(CN)6 0.20M Tiourea (NH4)2HPO4 1M Cu(NO3)2 0.01M K2Hg(SCN)4 HCl 3M K2CrO4 0.1M Murexida (NH4)2C2O4 0.2M Amarillo de Tiazol Magnesón I (p-nitrobencenoazoresorcinol) DMG (Dimetilglioxima) Na2S2O3 1M
4. Metodología
Primeramente se agregó 40 gotas de la muestra correspondiente en un tubo de ensayo, luego se adicionó 4 gotas de NH4Cl; se pudo observar que no se formó precipitado lo cual indicó que no hay existencia de algún catión correspondiente al grupo I. Posteriormente se agregó 2 mL de NH 3, se formó una sustancia gelatinosa (imagen 1), se calentó lentamente a través un baño de maría y se centrifugó. Se consiguió un pH 10. Luego se añadió (NH4)2HPO4 y se formó un precipitado blanco revelando la existencia de los cationes del grupo III al IV (imagen 2). Inmediatamente al precipitado se añadió 5 gotas de HCl 3M y se obtuvo un precipitado blanco cristalino 2+ pesado que reveló la presencia de Ba y un centrifugado incoloro que contiene los iones Ca2+ y Mg2+ (imagen 3). La solución incolora se dividió en dos porciones, a la porción 1 se agregó murexida mas NH3 3M tornando a un color naranjado rojizo, indicando la presencia del ion Ca2+ (imagen 4). Se adicionó 5 gotas de (NH4)2C2O4 0.2M y NH3 a la porción 2 hasta alcanzar un pH 5. Se centrifugó y se apartó el centrifugado a otro tubo de ensayo. Este se combinó con 2 gotas de amarillo de titán y 4 gotas de NaOH 0.2M. La precipitación de color rojo 2+ indicó la presencia del ion Mg (Imagen 5).
5. Resultados
En la aplicación de la MSA, cuando se agregan diferentes reactivos específicos para los distintos grupos de iones a medida que estos reaccionen se crean precipitados de cierto color. En esta experiencia los grupos de cationes reaccionaron con un reactivo determinado y dando como resultados diversos tipos de pH. En la muestra encontramos cationes del grupo III como Ba2+, Ca2+ y Mg2+ en los precipitados blanco cristalino, naranjado rojizo, color rojo respectivamente. 6. Conclusiones
A partir de la MSA vemos de que gran manera cómo este método nos ayuda en la separación e identificación de iones; obteniendo diversos precipitados con distintos reactivos para cada grupo de cationes fundamentales para el estudio de la química analítica cualitativa.
7. Bibliografía
http://www.slideshare.net/progdf/m archas-analticas http://ciencia-basicaexperimental.net/cationes.htm http://es.wikipedia.org/wiki/%C3% 81cido_sulfh%C3%ADdrico http://es.scribd.com/doc/55805371/ Separacion-Sistematica-deCationes-Por-Grupo-eIdentificacion-de-Cationes-DelGrupo-Primero2
8. Anexos
Imagen 1.
Imagen 2.
Ima en 4
Imagen 3
Imagen 5
