marcha analitica de cationes

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UNIVERSIDAD DE ORIENTE
NÚCLEO DE BOLÍVAR
UNIDAD DE ESTUDIOS BÁSICOS
QUÍMICA EXPERIMENTAL
MARCHA ANALÍTICA DE CATIONES
OBJETIVOS:
a. Separación, mediante la marcha analítica de cationes de los grupos: I, II, III y
siguientes.
b. Separación e identificación de los cationes del grupo I.
c. Separación e identificación de los cationes del grupo III-A.
TEORÍA: GENERALIDADES SOBRE LAMARCHA ANALÍTICA:
El método ideal para la determinación de la presencia de un cierto ión en una solución,
consiste en utilizar reactivos específicos de dicho ión, ello implica disponer de una cierta
cantidad de reactivos, uno para cada ión, lo que es bastante difícil de lograr. Con el fin de
utilizar el mínimo número de reactivos y que además no se produzcan interferencias, se han
desarrollado lasllamadas Marchas Analíticas, ya sea de aniones o cationes. La Marcha
Analítica de Cationes más empleada, es la que desarrollara Bunsen en el siglo pasado. En
dicha Marcha, se clasifican los cationes de cinco grupos. Cada grupo es separado de los
demás, mediante el agregado de reactivos específicos de cada grupo, los cuales precipitan los
cationes correspondientes en forma específica, esdecir, el reactivo de un grupo precipita los
cationes correspondientes a dicho grupo, pero los cationes de los demás grupos quedan en
solución.
De acuerdo a esto, existen cinco Reactivos de Grupo, a saber:
GRUPO

SUBGRUPO

CATIONES

REACTIVO

Ag + , Hg +2 , Pb +2

I

+2

+2

+3

+2

PRECIPITADO

HCl diluido

AgCl, Hg2Cl2, PbCl2

A

III

H2S en HCl 0,25 M

HgS, PbS,Bi2S3, CuS, CdS

A

Fe+2, Mn+2, Ni+2, Co+2

HCl + CH3CSNH2 +
NH4OH

FeS, MnS, NiS, CoS

B

II

Hg , Pb , Bi , Cu ,
Cd+2

AsO-3,

B

Cr+3, Al+3, Sn+2

HCl + CH3CSNH2 +
NH4OH

Cr(OH)3, Al(OH)3, SnS

IV

Ba+2, Sr+2, Ca+2

(NH4)2CO3, BaCO3, SrCO3,
CaCO3

V

Mg+2, Na+, K+, NH4+

Ningún Grupo Soluble

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Los reactivos de grupo, se agregan en forma sucesiva,separando cada precipitado antes de
agregar a la solución sobrenadante, el reactivo correspondiente al grupo siguiente. Es así,
como al finalizar la separación de cada uno de los grupos, dispondremos de cuatro
precipitados (de los cuatro primeros grupos), y una solución con el grupo V, siempre y
cuando, en la solución original hubiere todos los cationes de los cinco grupos. Es entonces
cuandopodemos determinar la presencia de los elementos que componen cada grupo,
empleando reactivos específicos sobre cada precipitado.

GENERALIDADES SOBRE LA PRECIPITACIÓN DE SUSTANCIAS POCO SOLUBLES.
Si dos iones A-m y B+n se combinan para formar un electrolito fuerte pero poco soluble (50
g/l o menos) An Bm de acuerdo a:
n A-m + m B+n = An Bm

(1)

Entonces en toda solución en donde esténpresentes los iones en cuestión, el producto (A-m )n
y (B+n )m no podrá exceder de un cierto valor Kps, al cual se le denomina Producto de
Solubilidad de An Bm.
El valor de Kps de An Bm dependerá de la naturaleza de dicha sustancia y de la temperatura.
En resumen: Cuando el sistema de iones A-m y B+n en solución, está en equilibrio, deberá
cumplirse que:
(A-m)neq x (B+n)meq = Kps

( An Bm )(2)

CONDICIONES PARA LA PRODUCCIÓN DE UN PRECIPITADO.
De acuerdo con lo anterior, para que en el seno de una solución se forme un
precipitado del compuesto poco soluble AnBm , solamente es necesario que haya en la
solución iones A-m y B+n, cualquiera sea su origen y en cantidad tal que :
(A-m)neq x (B+n)meq = Kps

( An Bm )

(3)

En tal caso, precipitará An Bm según la reacción(1), sustrayendo así iones A-m y B+n a
la solución. Esta precipitación seguirá efectuándose hasta que las concentraciones de
dichos iones cumplan la reacción (2).
Es obvio que los valores de las concentraciones de los iones en equilibrio, dependerán
de los valores iniciales de las concentraciones correspondientes antes de la
precipitación.
Si se cumple lo dicho anteriormente, podríamos lograr...