Boro Y Aluminio

Figueroa, Maximiliano Sebastián Química Inorgánica

LU 308.031

TRABAJO PRÁCTICO Nº 7

BORO Y ALUMINIO

Introducción:

El bórax (Na2B4O7•10H2O,borato de sodio o tetraborato de sodio) es un compuesto importante del boro, es un cristal blanco y suave que se disuelve fácilmente en agua. El bórax se origina de forma natural en los depósitos de evaporita producidos por la evaporación continua de los lagos estacionarios. El bórax también se puede sintetizar a partir de otros compuestos del boro. El bórax se utiliza ampliamente en detergentes, suavizantes, jabones, desinfectantes y pesticidas, en la fabricación de esmaltes, vidrio y cerámica, también se utiliza en joyería mezclado con agua como fundente al soldar oro, plata, etc. El bórax tiene un comportamiento anfótero en solución, lo que permite regular el pH en disoluciones y productos químicos en base acuosa. El bórax tiene la propiedad de disolver óxidos metálicos cuando este compuesto se fusiona con ellos. Tiene un mejor comportamiento disolutivo si el pH está entre 12 y 13, formándose sales de BO2- en ambiente alcalino.

El ácido bórico o ácido trioxobórico (III) es un compuesto químico, ligeramente ácido. Es usado como agente tampón para regulación del pH. Es además usado como ingrediente en muchos abonos foliares y conservación de alimentos como el marisco aunque es ilegal su uso en la actualidad. El ácido bórico en polvo se suele vender en las farmacias sin receta médica; puede ser utilizado como un antiséptico para quemaduras leves o cortes y a veces se usa en aderezos o pomadas. Como compuesto anti-bacteriano, el ácido bórico se puede utilizar como tratamiento para el acné, además sirve de prevención del pie de atleta. En combinación con su uso como insecticida, el ácido bórico también previene y destruye la podredumbre húmeda y seca existente en maderas. El ácido bórico se utiliza en las centrales nucleares como un veneno neutrónico para ralentizar la velocidad a la que se está produciendo la fisión. El principal uso industrial de ácido bórico es en la fabricación de monofilamento de fibra de vidrio normalmente se conoce como fibra de vidrio textil. La fibra de vidrio textil se utiliza para reforzar los plásticos en aplicaciones que van desde barcos, a tuberías industriales pasando por tableros de circuitos informáticos. El ácido bórico se utiliza en la producción de vidrio de las pantallas planas de LCD. El ácido bórico es una de las sustancias más comúnmente utilizadas que pueden neutralizar activo ácido fluorhídrico (HF). Se utiliza en pirotecnia para evitar la reacción de formación de amida entre aluminio y nitratos. El ácido bórico puede ser usado como un colorante verde para hacer fuego.

El sulfato de aluminio es una sal de fórmula Al2(SO4)3, es sólido y blanco (en el caso del sulfato de aluminio tipo A, con un contenido de hierro inferior 0.5%) y marrón para el caso del sulfato de aluminio tipo B (contenido de hierro inferior al 1,5%). Es usado en la industria del papel y también para hacer zapatillas de estar por casa. Cuando el pH del agua es débilmente ácido, neutro o débilmente alcalino, el aluminio precipita arrastrando las partículas en suspensión, dejando el agua transparente. Esta propiedad es comúnmente usada en piscinas y para tratamiento de aguas industriales para evitar formación de gérmenes y algas. Es empleado en la purificación de aguas y como mordiente de pigmentos en textiles.

Se define como clarificación de aguas al proceso por el cual se remueven partículas suspendidas del agua turbia para hacerla clara. Comúnmente se utiliza el alumbre, que viene en forma de cristales de color blanco o el sulfato de aluminio, que es de color café claro o amarillo suave y viene en polvo. La clarificación del agua con alumbre o sulfato de aluminio únicamente elimina la turbiedad por sedimentación de los sólidos, arrastrando algunas bacterias, pero no destruye todos los microorganismos o agentes patógenos. Las sustancias utilizadas para clarificar el agua tienen la función de ir agrupando las partículas que se encuentran en suspensión, de tal forma que una vez unas juntas con otras adquieran mayor peso y precipiten al fondo del recipiente en un tiempo mucho menor al que gastarían si no se les adicionara estos compuestos.

Procedimiento, observaciones, reacciones y cálculos:

• Obtención de acido bórico

Disolvemos en un vaso de precipitados 0,5g de bórax con 5ml de agua, agregamos unas gotas del indicador naranja de metilo y luego HCl hasta cambiar el color el indicador. Luego enfriamos la mezcla en agua helada. Después filtramos los cristales de acido bórico formados y los recogemos en el papel de filtro, secamos el precipitado y por ultimo lo pesamos y calculamos el rendimiento.

Observamos que al agregar HCl el indicador naranja de metilo cambio de color naranja a rojo y luego enfriamos la solución por unos 20 minutos. La reacción producida fue la siguiente:

Na2B4O7*10 H2O

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