Objetivo:
- Reconocer los cationes del grupo II
- Identificar cada uno de los cationes del grupo II
- Reconocer el reactivo de grupo
- Reconocer las condiciones en que se lleva a cabo su reconocimiento.
El estudio del análisis cualitativo es un estudio de las vías y medios
utilizados para identificar sustancias. Específicamente el análisis cualitativo
inorgánico se refiere a la identificación de cationes (iones metálicos e ión
amonio) y aniones (radicales de ácidos) presentes en sustancias y mezclas de
sustancias.
Si consideramos una sustancia que contenga a todos los cationes que
figuran en el esquema Nº 1 se deberá encontrar un método que permita probar la
presencia de cada uno de ellos. Una solución podría ser encontrar un reactivo
específico para cada ión que diera una solución coloreada o un precipitado con
uno y sólo un catión. Lamentablemente esto sólo es posible en un número
limitado de casos, y el principal problema radica en la dificultad para eliminar las
interferencias y perturbaciones a la reacción característica de un ión, que ejercen
los otros iones. En conclusión, el camino más sencillo para identificar a un catión
determinado es que este se encuentre solo, libre de otros cationes. Así es que
todo el análisis cualitativo es una serie de separaciones e identificaciones.
Entre las propiedades químicas de los iones, las de mayor interés
analítico son: color, aptitud para formar precipitados y/o complejos. Así, surge la
clasificación de cationes en seis grupos, ordenados según la insolubilidad que
presentan frente a los reactivos generales utilizados.
CÁLCULOS PARA LA REALIZACIÓN DE LAS SOLUCIONES DE LA PRACTICA
NaOH 6M
n=MxV gr=n x PM
n=6 x 0.1 gr= 0.6 x 39.99
n= 0.6 gr= 23.99
HCl 6M
n= MxV gr= n x PM
n= 6 x 0.1 gr= 0.6 x 36.453
n= 0.6 gr= 21.8718
SnCl2 0.1M
n= M x V gr= n x PM
n= 0.1 x 0.1 gr= 0.1 x 189.596
n= 0.01 gr= 1.89596
NH4OH 6M
n= M x V gr= n x PMN
n= 6 x 0.1 gr= 0.6 x 35
n= 0.6 gr= 21
NH4C6H5COO 0.5M
n= M x V gr= n x PM
n= 0.5 x 0.1 gr= 0.05 x 139.0067
n= 0.05 gr= 6.95
C6H5COONa 0.5M
n= M x V gr= n x PM
n= 0.5 x 0.1 gr= 0.05 x 144
n= 0.05 gr= 7.2
NH4NO3 1M
n= M x V gr= n x PM
n= 1 x 0.1 gr= 0.1 x 80
n= 0.1 gr= 8
HNO3 6M
n= M x V gr=n x PM
n= 6 x 0.1 gr= 0.65 x 63.0049
n= 0.6 gr= 37.80
HgCl2 0.1M
n= M x V gr= n x PM
n= 0.1 x 0.1 gr= 0.01 x 271.496
n= 0.01 gr= 2.71
Na2S 0.1M
n= M x V gr= n x PM
n= 0.1 x 0.1 gr= 0.01 x 78.044
n= 0.01 gr= 0.78
C6H5COOH 0.5 M
n= M x V gr= n x PM
n= 0.5 x 0.1 gr= 0.05 x 122.07
n= 0.05 gr= 6.10
MATERIALES:
- Tubos de ensayo
- Gradilla
- Gotero
- Agitador
- Mechero de Bunsem
- Tripie
- Tela de Alambre
- Pipetas
- Subsionador
- Vasos de Precipitado
- NH4OH 6M
- NH4Bz (NH4C6H5COO) 0.5M
- NaBz (C6H5COONa) 0.5M
- NH4NO3 1M
- HNO3 6M
- HCl 6M
- HgCl2 0.1M
- Na2S 0.1M
- NaOH 6M
- SNCl2 0.1M
- C6H5COOH
METODOLOGÍA:
Para llevar a cabo nuestra practica teníamos que hacer varias soluciones, por lo tanto nos repartimos las soluciones en todo el grupo cada equipo elaboro 2 soluciones y así se nos hizo un poco mas facil la practica, una vez listas las soluciones comenzamos a elaborar nuestra practica.
Lo primero que hicimos fue agregar 2 ml de nuestra muestra problema a un tubo de ensayo, posteriormente le agregamos aproximadamente 2 o 3 gotas de NH4OH 6M para alcanzar un PH de 3-4 eso lo comprobamos con las tiras que miden el PH, luego le agregamos 2 gotas de NH4Bz 0.5M y lo pusimos a calentar un rato, luego agregamos 5 gotas de NaBz 0.5M y lo pusimos a calentar durante 10 minutos, luego esperamos a que tomara una temperatura ambiente y lo llevamos a centrifugar, una vez que salió de la centrifuga separamos las pequeñas particulas que nos quedaron en el tubo, despues a estas particulas le agregamos HNO3 y lo centrifugamos.
En el precipitado que nos quedó teníamos los cationes a identificar, a este precipitado le agregamos 10 gotas de HNO3 6M y lo pusimos a calentar, luego enjuagamos con HNO3 y lo llevamos a centrifugar,una vez centrifugado separamos el líquido y el precipitado en tubos de ensayo diferentes.
Al precipitado le agregamos HCl 6M y lo disolvimos, posteriormente se dividio en 2 porciones, a la porción 1 se le añadio Fe (alambre) y lo hervimos hasta reducirlo en un pequeño volumen, despues lo centrifugamos y se descartó el precipitado, al líquido se le agrego 1 gota de HgCl2 0.1M y nos dio un precipitado blanco grisáceo lo cual nos confirma la presencia de Sn.
A la porción 2 se le agregaron 10 gotas de ácido oxálico saturado, luego se le gregó 1 gota de Na2S 0.1M y dió un precipitado naranja y es Sb2S3, si el precipitado es oscuro debemos centrifugar y descartar lo centrifugado, luego lavamos el precipitado 3 veces con NH4NO3 1M y descartamos lo lavado, al precipitado le agregamos 6 gotas de Na2S, centrifugamos y descartamos el precipitado, luego el líquido lo acidificamos centrifugandolo con HCl y nos da un precipitado naranja que indicara Sb2S3.
Después el Líquido se alcalinizó con NaOH 6M y se le agregaron 4 gotas de H2O2 luego se puso a hervir por un minuto, esperamos a que tomara temperatura ambiente y lo centrifugamos, luego separamos el precipitado y el líquido en tubos de ensayo distintos.
Primero disolvimos el precipitado en HCl 6M y lo dividimos en 2 porciones, la porción 1 se alcalinizó con NaOH 6M y se le añadió Na2SnO2 (agregando a NaOH 6M 2 gotas de SnCl2 0.1M) y nos da un precipitado negro lo cual indica la presencia de Bi.
Luego el líquido lo disolvimos en HCl 6M y lo dividimos en 2 porciones, la porción 1 se acidificó con HCl 6M, después le añadimos 1 gota de solución alizarina, luego alcalinizamos con NH4OH 6M y nos quedó un precipitado rojo lo cual indica la presencia de Al. A la porción 2 le añadimos 1 ml de acetato de etilo, luego lo acidificamos con HCl 6M y H2O2 luego una pequeña capa azul indicara la presencia de Cr.
ESQUEMAS Y OBSERVACIONES:
Catión a identificar Color que indica su presencia
Estaño Sn Blanco
Bismuto Bi Negro
Fierro Fe Azul
Aluminio Al Rojo
Cromo Cr Azul verdoso
CONCLUSIÓN:
Pues de estas practicas que hemos hecho he aprendido muchas cosas en especial las coloraciones de cada uno de los elementos de los grupos I Y II de la tabla periodica de los elementos, tambien he aprendido a utilizar distintos materiales de laboratorio que no sabia usar, he aprendido a identificar los cationes de los grupos I Y II mediante su coloracion y muchas cosas mas, espero seguir aprendiendo mas cosas sobre el analisis cualitativo.
BIBLIOGRAFÍA:
http://www.editorial.unca.edu.ar/Publicacione%20on%20line/CUADERNOS%20DE%20CATEDRA/Luna%20Maria%20Celia/1-AnalisisCualitativodeCationes.pdf
Hola, Jafet. Le sugiero investigar los nombres y fórmulas químicas de los compuestos formados en cada reacción de identificación, para que compruebe el porqué de las coloraciones. Gracias, buen trabajo.
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