hola

1. Química Analítica I Cationes
2. Na+ Cl−Bond … ionic bond!
3. Acidez de los cationesCatión Acidez Comentario Na+ Nula Existe como Na+ Pb2+ Leve Existe junto con Pb(OH)+ Fe3+ Alta Minoritario, existe como complejos hidroxilados As3+ Muy alta Existe como HAsO2 / AsO2− As5+ Muy alta Existe como H3AsO4 / H2AsO4− / HAsO42− /AsO43−
4. Especies de Al(III) en solución acuosa:Al3+ Al(OH)2+ Al(OH)2+Al(OH)3(aq)Al(OH)4− Al2(OH)24+ Al3(OH)45+ ¡Especie minoritaria! Al 3+ Al(III)
5. Propiedades redox de los cationes Ión Carácter Potencial de reducción Cr2+ Muy reductor E0 Cr(III)/Cr(II) = 0.40 Co3+ Muy E0 Co(III)/Co(II) = 1.84 oxidante Cu+ Dismutable E0 Cu(II)/Cu(I) = 0.16 E0 Cu(I)/Cu(0) = 0.52 Fe2+ Reductor E0 Fe(III)/Fe(II) = 0.77 leveCr2O72− y Oxidantes E0 Cr(VI)/Cr(III) = 1.30 MnO4− E0Mn(VII)/Mn(II) = 1.55
6. Propiedades redox de los cationes Ión Carácter Comentario Cr2+ Muy reductor Se oxida a Cr3+ (H2O) Co3+ Muy Se reduce a Co2+ (H2O) oxidante Cu+ Dismutable Se convierte en Cu2+ y Cu0 Fe2+ Reductor Se oxida fácilmente a Fe3+ leve (HNO3)Cr2O72− y Oxidantes Se reducen fácilmente a Cr3+ y MnO4− Mn2+ (etanol)
7. Diagrama de Pourbaix del manganeso ?Zona estable
8. Diagrama dePourbaix del cromo E 1 HCrO4−Zona estable CrO42− Cr3+ Cr(OH)2+ 0 Cr(OH)3 Cr2+ −1 Cr0 2 7 12 pH
9. Análisis de cationes Etapas1. Análisis de aniones2. Eliminación de interferencias de aniones para el análisis de cationes3. Análisis de cationes
10. Análisis de cationes Interferencias1. Aniones oxidantes o reductores2. Aniones formadores de complejos3. Aniones precipitantes Se eliminan de maneraespecífica, una vez que se han identificado a través del análisis de los aniones de la muestra.
11. Análisis de cationes Clasificación de los cationes en grupos II III I IV V IIA IIB IIIA IIIBHCl dil. TA / HCl dil. NH3/NH4+ TA / pH 9 CO32− − pH 9 Ag+ Cd2+ Sn2+ y Sn(IV) Fe(III) Zn2+ Ca2+ Na+ Pb2+ Pb2+ Sb(III y V) Al(III) Ni2+ Sr2+ K+ Hg22+ Hg2+ As(III y V) Cr(III) Co2+ Ba2+ Mg2+ Bi3+ Mn2+ Cu2+
12.Comentarios sobre la marcha de cationes1. El análisis es secuencial, desde el grupo I al V.2. El pH aumenta desde el grupo I al V.3. Los reactivos empleados son generales.4. Los cationes de cada grupo pueden separarse entre sí, aunque a veces requieren reactivos específicos.5. Todos los cloruros son solubles, excepto los del grupo I.6. No se puede concluir una regla análoga para los sulfuros, porejemplo, Ag2S no es soluble.
13. Reglas generales de solubilidad1. Todos los cloruros son solubles, excepto los del grupo I.2. Todos los nitratos son solubles.3. Todos los sulfatos son solubles, excepto el de bario y el de plomo.4. Las sales provenientes de ácidos débiles son solubles en medio ácido, excepto … ¿quiénes?5. Todas las sales de sodio y potasio son solubles.
14. ProblemaSeparar eidentificar, usando reactivos generales,los siguientes cationes:Cu2+ Fe(III) Al(III)
15. Reglas generales sobre colores1. Sales de anión coloreado y/o catión coloreado son coloreadas.2. Sales de catión incoloro y/o anión incoloro son, en general, blancas, excepto en casos que el anión sea fácilmente polarizable (ioduro, sulfuro).
16. Reglas generales sobre colores1. Los cationes con orbitales dcompletos son incoloros.2. Los cationes con orbitales d incompletos son coloreados, en general, pálidos.3. Algunos complejos de cationes con orbitales d incompletos son de color intenso.
17. Cationes con orbitales d completos Orbital atómico de alta energíaEg hνT2g Catión incoloro
18. Cationes con orbitales d incompletosEg hνT2g Catión coloreado (pálido: transición d-d prohibida)
19. Ejemplos1.Ag+ ([Kr]4d10) incoloro.2. Cu2+ ([Kr]3d9) celeste, Cu+ ([Kr]3d10) incoloro.3. Zn2+ ([Ar]3d10), Zn2+ ([Kr]4d10), Hg2+ ([Xe]4f145d10) incoloros
20. Cationes con orbitales d incompletosEg hν Orbital del ligando Orbital del ligandoT2g Catión coloreado (intenso: transición de transferencia de carga permitida)
21. EjemploEl Cu2+ es celeste pálido, pero el complejocon amoníaco es azul intenso...