Separacion E Identificación De Especies iónicas.

I.REACTIVIDAD QUÍMICA Y SU APLICACIÓN A LA SEPARACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE ESPECIES IÓNICAS..

Práctica 1: Separación e identificación del grupo III de cationes y el grupo I de aniones.

Objetivos:

Capacitar al alumno para la resolución práctica de problemas analíticos cualitativos, utilizando los fundamentos teóricos de las reacciones químicas.

Separación e identificación, de forma sistemática, de grupos de iones en disolución a través de la Marcha Analítica del carbonato sódico (Na2CO3).

El grupo de cationes a determinar es el grupo III, también llamado de los cloruros. Está constituido por aquellos cationes que precipitan cloruros con ácido clorhídrico diluido: plata (I), mercurio (I) y plomo (II). Este precipita sólo parcialmente.

Separación e identificación de aniones basados en la diferente solubilidad de sus sales de plata y bario.

El grupo de aniones a determinar es el grupo I: carbonato, borato, sulfato, sulfito, tiosulfato, fluoruro, oxalato, fosfato, yodato y silicato (〖CO〗_3^(2-),〖BO〗_3^(3-),〖SO〗_4^(2-),〖SO〗_3^(2-),S_2 O_3^(2-),F^-,C_2 O_4^(2-),〖PO〗_4^(3-),〖IO〗_3^-,〖SiO〗_3^(2-))

Fundamento teórico:

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 tenga todos los cationes se debe encontrar un método que permita probar la presencia de cada uno de ellos. Una disolución podría ser encontrar un reactivo específico para cada ión que diera una disolución coloreada o un precipitado con uno y sólo un catión. Eso es posible en muy pocos casos ya que se producen interferencias y perturbaciones en la reacción. Por lo tanto, la forma más sencilla de identificar un catión determinado es que se encuentre solo, libre de otros cationes. De ahí que todo el análisis cualitativo sea una serie de separaciones e identificaciones. La identificación de los cationes y aniones se realiza aplicando el equilibrio iónico de ácidos y bases, las propiedades químicas de los iones, los productos de solubilidad, la hidrólisis de las sales, la formación de compuestos complejos, las disoluciones reguladoras buffer, las reacciones redox y la teoría de ionización.

Entre las propiedades químicas de los iones, las de mayor interés analítico son: el color y aptitud para formar precipitados y/o complejos. Así, surge la clasificación de cationes en seis grupos, ordenados según la insolubilidad que presentan frente a reactivos generales utilizados. Mientras que la clasificación de aniones comprende tres grupos teniendo como fundamento la distinta solubilidad de sus sales de plata y bario.

El procedimiento para la identificación de cationes es más largo que el de aniones, ya que primero se precipita cada grupo, después se separan los cationes entre si y se identifican. Sin embargo para la identificación de aniones se trabaja directamente sobre la muestra con reactivos analíticos específicos que reaccionan con el anión de interés.

Materiales:

1 centrifugadora eléctrica.

Tubos de centrifugadora adecuados.

Tubos de ensayo corrientes.

Gradillas.

Cuenta gotas.

Varillas de vidrio.

2 vasos para cuentagotas.

2 vasos de precipitados de 50 ml.

1 placa de gotas.

Mechero, trípode y tela metálica.

Pinzas para calentar tubos

Papel indicador.

Reactivos:

Grupo III de cationes:

Ácido clorhídrico (HCl)

Ácido acético (CH3COOH)

Dicromato potásico (K2Cr2O7).

Amoníaco (NH3).

Yoduro potásico (KI)

Ácido nítrico (HNO3)

Cloruro de estaño (SnCl2. 2H2O)

Grupo I de aniones:

Acetato de bario (BaC4H6O4)

Acetato de calcio (Ca(CH3COO)2. H2O)

Hidróxido sódico( NaOH)

Carbonato sódico (Na2CO3)

Acido clorhídrico (HCl)

Acido nítrico (HNO3)

Molibdato amónico (NH4) 6 Mo7O24 .4H2O

Nitrato amónico.(NH4)(NO3)

Tiocianato potásico (KSCN)

Tetracloruro

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