Analisis cualitativo de cationes

Manual de Laboratorio de Química Analítica

PARTE I: ANÁLISIS CUALITATIVO

El análisis cualitativo consiste en identificar las especies químicas presentes en una muestra desconocida. En la industria, la mayor parte de los análisis cualitativos se realizan mediante el Análisis Instrumental, utilizando equipos diseñados específicamente para ciertas muestras. La importancia de realizar estetipo de análisis en los laboratorios docentes, estriba en la aplicación práctica de los conceptos estudiados en Química Analítica, para realizar separaciones de iones basadas en equilibrios en solución. El análisis cualitativo incluye tres prácticas:

Práctica 1: Identificación de Cationes en una muestra desconocida
La muestra consiste en una solución acuosa de varios cationes. Para laidentificación de los iones presentes, es necesario realizar una precipitación selectiva para lograr la separación en grupos y su posterior identificación por medio de reacciones químicas. Se realiza la separación previa debido a la interferencia de algunos cationes en la identificación de otros.

Práctica 2: Identificación de Aniones en una muestra desconocida
Se suministra una solución acuosa quecontiene varios aniones. En la identificación de aniones, no se presentan interferencias importantes, por lo cual la identificación se lleva a cabo, mediante pruebas específicas, con la muestra original directamente, sin realizar ningún tipo de separación previa.

Práctica 3: Identificación de una Muestra Sólida desconocida
Para la identificación de una muestra sólida formada por un catión y unanión, se realizan pruebas de solubilidad a fin descartar ciertos compuestos. Una vez disuelta la muestra, se procede a identificar el anión y el catión para reportar la fórmula del compuesto. Debido a que la muestra sólo contiene un ion de cada tipo, no se presentan interferencias, por lo cual no es necesario realizar la separación en grupos; se utiliza la muestra original disuelta, directamentepara realizar cada prueba de identificación.

Lic. Marisela Luzardo

Cationes -1

Octubre 2006

Manual de Laboratorio de Química Analítica
PRÁCTICA 1: IDENTIFICACIÓN DE LOS CATIONES PRESENTES EN UNA MUESTRA DESCONOCIDA INTRODUCCIÓN El análisis de cationes se lleva a cabo en una muestra líquida que contiene varios cationes en solución acuosa. PRUEBAS PRELIMINARES Las pruebas preliminaresque se realizan a una muestra de cationes, permiten descartar o sospechar de algunos iones. Es conveniente realizarlas ANTES de comenzar el procedimiento de separación, pues facilita el trabajo experimental. El pH de la muestra: cualquier catión puede estar presente en solución acuosa SI EL pH ES MUY BAJO. En un pH alcalino sólo pueden estar presentes aquellos cationes que no precipitan comohidróxidos. Colores en solución: Ciertos iones de metales de transición presentan un color característico en solución acuosa. Si la muestra es completamente incolora, se puede descartar la presencia de esos iones. La tabla 20 resume los colores en solución acuosa (ácida). Tabla 1 Colores de cationes en solución Metal Fe+2 Fe+3 Cr+3 Cu+2 Ni+2 Co+2 Mn+2 Color en solución acuosa Verde-amarillo pálidoAmarillo Verde Azul (en solución muy diluida se puede confundir con Ni) Verde(en solución muy diluida se puede confundir con Cu) Rosado Rosado muy pálido (en solución muy diluida no se detecta)

Fuente: Welcher y Hahn, 1969; West y Vick, 1961

Ensayos a la llama: Algunos metales pueden dar un color característico cuando una muestra se coloca en la llama de un mechero. Esta propiedad se utilizaen la fabricación de fuegos artificiales de colores. Los cationes que dan color se presentan en la tabla 2. Para realizar el análisis es necesario utilizar un asa metálica de platino, para que no tome ningún color al calentarla en el mechero.
Cationes -2

Lic. Marisela Luzardo

Octubre 2006

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Tabla 2 Colores a la llama Metal Color a la llama...