identificacion de cationes


IDENTIFICACION DE CATIONES DEL GRUPO III
OBJETIVO
Obtener la separación e identificar cada uno de los cationes del tercer grupo: Fe2+ , Ni2+ , Ca2+ , Al3+ , Cr3+ , Mn2+ y Zn2+
FUNDAMENTO TEORICO
Los cationes de este grupo no son precipitados por los reactivos de grupo correspondientes a los grupos I y II pero son precipitados, en solución alcalinizada con hidróxido de amonio, en presenciade cloruro de amonio por sulfuro de amonio. Estos cationes con excepción del aluminio y cromo que son precipitados como hidróxidos debido a la hidrólisis total de sus sulfuros en solución acuosa, precipitan como sulfuros. El hierro, aluminio y cromo son precipitados como hidróxidos por la solución de hidróxido de amonio en presencia de cloruro de amonio, mientras que los otros metales del grupopermanecen en solución y pueden ser precipitados después por el sulfuro de amonio. Por eso es común subdividir este grupo en el grupo del hierro (hierro, aluminio y cromo) o grupo IIIA y en el grupo de Zinc (níquel, cobalto, manganeso y zinc) o grupo IIIB
 GRUPO DEL HIERRO (grupo IIA)
Hierro, Fe
El hierro puro es un metal blanco plateado, tenaz y dúctil. El metal comercial raramente es puro ycontiene pequeñas cantidades de carburos, siliciuros, fosfuros y sulfuros de hierro y un poco de grafito. El hierro se disuelve en ácido clorhídrico concentrado o diluido y en ácido sulfúrico diluido con desprendimiento de hidrógeno y formación de sal ferrosa, con ácido sulfúrico concentrado y caliente se produce dióxido de azufre y sulfato férrico. Con ácido nítrico diluido en frio se obtienen losnitratos ferroso y de amonio, mientras que con ácidomás concentrado se produce sal férrica y el óxido nitroso u óxido nítrico, según sean las condiciones experimentales.
El ácido nítrico concentrado no reacciona con ácido nítrico diluido ni desplaza el cobre de una solución de sal de cobre.
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
Fe H2SO4(dil.) FeSO4 + H2
2Fe +6H2SO4(conc.) Fe2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2
4Fe +10HNO3(frio,dil.) 4Fe(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
fe + 4HNO3(conc.) Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
4Fe + 10HNO3 4Fe(NO3)2 + N2O + 5H2O
el hierro forma dos series importantes de sales: las sales ferrosas que provienen del óxido ferroso, FeO, en las que el metal es divalente, y las sales férricas provienen del óxido férrico, Fe2O3, que contienen hierro trivalente.
Aluminio, Al
El aluminio es un metal blanco, dúctily maleable, su polvo es gris. El metal es poco atacado por el ácido sulfúrico diluido frío, pero se disuelve fácilmente en ácido concentrado caliente, con desprendimiento de azufre. El ácido nítrico hace pasivo al metal, lo que puede ser debido a la formación de una película protectora de óxido. Se disuelve fácilmente en ácido clorhídrico (diluido o concentrado) con desprendimiento de hidrógeno.Con hidróxidos alcalinos se forma una solución de aluminato.
2Al + 4H2SO4 Al2(SO4)3 +SO2 + 2H2O
2Al + 6HCl 2AlCl2 + 3H2
2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2
el aluminio forma solamente una serie de sales que provienen del óxido,Al2O3
Cromo,Cr
El cromo es un metal blanco, cristalino, es poco dúctil y maleable. El metal es soluble en ácido clorhídrico produciendo un cloruro cromoso, CrCl2, azul enausencia de aire, pues si no se forma el cloruro crómico, CrCl3, se desprende hidrógeno. El
Cido sulfúrico diluido reacciona en forma similar formando sulfato cromoso, CrSO4, en ausencia de aire y sulfato crómico, Cr2(SO4)3, en presencia del aire. El ácido sulfúrico concentrado y el nítrico concentrado o diluido motivan la pasividad del metal.
 GRUPO DEL ZINC (grupo IIIB)
Cobalto, Co
Elcobalto es un metal magnético de color gris acerado. Se disuelve lentamente en ácido sulfúrico o clorhídrico diluido en caliente, y más rápidamente en ácido nítrico, formando compuestos cobaltosos que provienen del óxido de cobaltoso, CoO. Existen otros dos óxidos: el óxido cobáltico, Co2O3,del que derivan los compuestos cobálticos, extremadamente inestables, y el óxido cobaltoso. Todos los óxidos...