PRÁCTICA II ALUMBRE DE CROMO Y POTASIO, KCr(SO 4)2·12H2O
Introducción Datos del compuesto
El alumbre de cromo-potasio, KCr(SO 4)2·12H2O, pertenece a una familia de sales dobles (o alumbres) con frmula !eneral " #"###(SO4)2·12H2O, donde " puede ser cual$uier catin " % inclu&endo el 'H 4% & eclu&endo el i %* Estos compuestos slo tienen eistencia en estado slido* +orman cristales, por lo !eneral, !randes & bien constituidos* l disolerse en a!ua $uedan sus constitu&entes independientes, de modo $ue las disoluciones de alumbres se comportan como me.clas de los sulfatos correspondientes* os alumbres se forman por cristali.acin de la me.cla de las disoluciones de los sulfatos constitu&entes, por ser menos solubles $ue estos* estos compuestos se les /a reconocido desde anti!uo propiedades astrin!entes* Estas sales son astrin!entes en irtud de $ue cierran las !l0ndulas sudorparas por alteracin del enlace de /idr!eno entre las molculas proteicas* El alumbre de cromo & potasio forma cristales octadricos de color purp3reo ioleta* l aire, los cristales eflorescen, por lo $ue pierden seis molculas de su a!ua de /idratacin (las $ue rodean a los iones K %)*ara $ue pierda las otras seis molculas /a& $ue calentar el alumbre, &a $ue el Cr 5% polari.a & atrae fuertemente a estas molculas de a!ua $ue tiene a su alrededor* Métodos de obtención
- 6educci 6edu ccinn del K 2Cr 2O7 mediante una corriente de SO 2 8ue se /ace borbotear en una disolucin acuosa de dicromato pot0sico a la $ue se a9ade preiamente 0cido sulf3rico* a reaccin es: K 2Cr 2O7 % H2SO4 % 5SO2 % 11 H2O → 2 KCr(SO4)2·12 H2O Cuando el dicromato se /a reducido se enfra lentamente, & los cristales se separan por centrifu!acin & se secan* -
Reducción del K 2Cr 2O7 con alco/ol etlico*
K 2Cr 2O7 % 4H2SO4 % 5C2H;OH % 17H2O
5C2H4O % 2KCr(SO4)2·12H2O
En esta reaccin se produce alde/do etlico (C 2H4O) en forma de /umos* Este mtodo ser0 el $ue utilicemos para la obtencin de nuestro alumbre*
Método experimental Fundamento
En esta reaccin debemos tener en cuenta la temperatura: no pasar de ;< oC para $ue el sulfato no se estabilice* El sulfato es el intermedio de la reaccin* Si /acemos los c0lculos, obseramos $ue el etanol se a9ade en eceso: K 2Cr 2O7 % 4H2SO4 % 5C2H;OH % 17H2O
": 2=4>1?=
5C2H4O % 2KCr(SO4)2·12H2O
": 4@><47 '
5 015 g
( K 2 Cr 2 O 7 )
294 ' 189
A<><17 moles K 2Cr 2O7
1 mol K 2Cr 2O7-------------- 5 molC2H;OH
<><;1 moles C 2H;OH
"asa (C2H;OH) A mol·" A <><;1 · 4@><47 A 2>5;! B en la pr0ctica amos a a9adir @! de C 2H;OH* Material
1 embudo de decantación 1 embudo normal 1 vaso de precipitados de 250 ml 1 agitador de vidrio Termómetro Filtro de papel Embudo Bütchner con kitasato ipetas de 5ml ! 10ml
Reactivos
"icromato pot#sico$ K 2Cr 2O7
cido sulf3rico concentrado, H 2SO4 lco/ol etlico, C2H;OH %ielo &gua destilada
Desarrollo práctico En un vidrio de relo' pesamos 5(015g de K 2Cr 2O7 (polo naranDa), & preparamos
una disolucin en un aso de reloD a9adiendo 2< ml de a!ua* 9adimos a continuacin @>2 ml de H2SO4 (cantidad este$uiomtrica) & a!itamos* Se obsera una disolucin roDa $ue se calienta (eotrmica)* Es importante a9adir el 0cido lentamente & comprobando con el termmetro $ue no sube de ;< oC* continuacin preparamos un ba9o de /ielo para enfriar la disolucin, & una e. fra se a9ade el olumen necesario de alco/ol etlico, obserando una disolucin color a.ul: ρ
"asa (C2H;OH) A @! FA
m ρ
(C2H;OH) A <>?!ml
A 7>;ml (C2H;OH)
)eg*n se va a+adiendo el alcohol puede observarse un desprendimiento de humos debido a la o,idación del alcohol a aldeh-do. Finalmente se de'a reposar la disolución para /ue cristalice. na ve ormados los cristales se procede al 3ltrado de la disolución en un embudo Büchner. 4os cristales se lavan con agua r-a ! se de'an secar para su posterior pesada.
Cálculo del rendimiento 4a cantidad de dicromato pot#sico de3nir# la cantidad de alumbre /ue obtendremos$ seg*n la reacción
K 2Cr 2O7 % 4H2SO4 % 5C2H;OH % 17H2O
5C2H4O % 2KCr(SO4)2·12H2O
" A 2=4>1?=
"A 4==>5=?
nteriormente se calcularon los moles de K 2Cr 2O7 : <><17 mol os moles del alumbre al 1<<541 mol "asa (2KCr(SO4)2·12H2O) A mol · " A <><541 · 4==>5=? A 1;>52!
El rendimiento se calcula: 6A
10 ' 202 15 ' 32
1<< A @@>@G
Observaciones generales Descripción del producto obtenido
os cristales $ue /emos obtenido son de color ioleta con brillo* ras deDarlos secar en el /orno se /a procedido a la pesada de los mismos, obteniendo la si!uiente cantidad: eso de los cristales en el idrio de reloD A 42>2;<4?! eso de los cristales A 42>2;< I 52><4? A 1<>2<2! ras arios das comprob $ue los cristales se /aban uelto mate, & /aban perdido su apariencia inicial de cristal, transform0ndose en polo* Este /ec/o describe perfectamente la eflorescencia de la $ue se /abl al principio* Discusión del rendimiento
En esta pr0ctica es importante mantener una temperatura adecuada & no sobrepasar los ;< oC, para eitar la eaporacin del etanol, posible prdida de rendimiento* ambin se producen prdidas importantes en el filtrado, &a $ue parte del producto $ueda ad/erido a papel de filtro, adem0s de en la esp0tula & el aso de precipitados $ue contiene la disolucin* pesar de todo esto, el rendimiento obtenido es bastante aceptable*
