Química analítica la marcha analítica es un proceso técnico y sistemático

Introducción

En Química analítica la marcha analítica es un proceso técnico y sistemático (una serie de operaciones unitarias), de identificación de iones inorgánicos en una disolución mediante reacciones químicas en las cuales se produce la formación de complejos o sales de color único y característico

OBJETIVOS

• Que el estudiante sea capaz de determinar los cambios físicos que ocurren cuando los aniones yoduros y cloruros reaccionan con el catión plata.
•  Reconocer cada grupo de aniones.

MARCO TEORICO

Los aniones más frecuentes en un laboratorio no se pueden separar de forma tan clara como los cationes. La mayor parte de las veces se van a identificar de forma directa, mientras que otros se van a separar en grandes grupos precipitando con cationes y, a partir de estos precipitados, se identifican esos aniones. Sin embargo, en laboratorio es bastante más difícil analizar los aniones presentes que los cationes.

Los conceptos de aniones, ácidos y sal son muy diferentes, y si bien los últimos, ácido y las sales, tienen de común el anión respectivo que puede originar por disociación electrolítica, cada cual puede tener sus propiedades analíticas características.

En el estudio analítico de !os aniones se incorpora también el de los ácidos y de las sales respectivas. Con el objeto de sistematizar el estudio de los aniones conviene comenzar con las clasificación analítica de los mismos, en los aniones no existe una clasificación única y puede decirse que cada autor que ha investigado sobre el tema tiene la suya propia.

GRUPO1: Integra aquellos aniones que precipitan con catión Ba2+, o con mezclas de Ba2+ y Ca2+, en medio neutro o débilmente alcalino. Son: carbonato, borato, fluoruro, oxalato, silicato, fosfato, arseniato, arsenito, cromato, iodado, sulfato, sulfito y tiosulfato.

GRUPO II: Incluye los aniones que precipitan con catión Ag+ en medio nítrico diluido y en frío. Son: sulfuro, ferricianuro, ferrocianuro, cianuro, tiocianato, ioduro, cloruro y bromuro. Aquí encontramos el grupo IIa que precipita con acetato de cadmio (sulfuro, ferricianuro, ferrocianuro) y grupo IIb que abarca a los 5 aniones restantes.

GRUPO III: comprende los aniones que no precipitan con Ba^+ ni con Ag+, en los medios indicados. Son: acetato, nitrato, nitrito, clorato, perclorato y bromato.

En esta clasificación faltan aniones (faltan: hipoclorito, permanganato, fosfito, etc.) ya que es incompleta, a pesar de ello, es la más sencilla y didáctica.

Reactivos generates de aniones:

1. Acción de los ácidos: Siendo:

HA                 A-   + H+     Ka= [A-][H-]/[HA][pic 1]

Según la teoría de Bronsted, la mayoría de los cationes son ácidos (porque pueden transferir un protón), y la mayoría de los aniones son bases (porque aceptan protones).

Ejemplos:

S-2  +   H2O                 H2S     +  OH- (el ion sulfuro actúa como base)

HC03-   +  H2O                   C03'2  + H30+ (el bicarbonato actúa como acido)

HCO3-  +  H2O                 H2CO3  + OH-  (el bicarbonato actúa como base)

IMPORTANTE:

1.  La concentración de un anión es directamente proporcional a la constante de disociación del ácido y está en relación inversa con la concentración de iones hidronios. Por lo tanto la concentración de un anión será siempre mayor en medio alcalino que en medio acido.
2.  La estabilidad de un anión depende de su basicidad, cuanto menos básico más estable y viceversa (cuanto más básico menos estable). Ejemplo el ion cloruro (Cl*) es prácticamente neutro por los que es estable en cualquier medio, el ion carbonato (C03~2) es muy básico por lo que es estable en medio alcalino.
3.  La mayoría de los aniones son básicos por lo que alcanzan su máxima concentración en medio alcalino.

1. Reacción con el Ion plata (Ag+): se realiza con sales solubles de plata (como:

nitrato de plata 0 sulfato de plata).

1. En medio nítrico diluido (2M): precipitan sales de plata del grupo I.
2. En medio neutro: precipitan aniones del grupo II y la mayoría del grupo I.
3.  En medio amoniacal: precipitan: ioduro, sulfuro, ferrocianuro y bromuro parcialmente.
4.  En medio cianurazo: precipita el anión sulfuro.

1.  Reacción con el Ion bario (Ba + 2): las sales solubles de bario precipitan todos los aniones del grupo I en medio neutro. En general son precipitados blancos, excepto el cromato de bario que es amarillo.
2.  Reacción con el Ion calcio (Ca + 2); semejante al bario.
3.  Reacción con el Ion cinc (Zn + 2): en medio neutro precipitan numerosos aniones todos ellos de color blanco, excepción el ferricianuro que es un precipitado amarillo parduzco.
4.  Reacción con el Ion cadmio (Cd+2): semejante al cinc.

 Reacción con el Ion magnesio (Mg+2): se emplea casi exclusivamente en medio amoniacal y en presencia de cloruro amónico (llamando reactivo Mixtura Magnesiana), con el precipitan fosfatos y arseniato.                                                                                                          

...