Marcha analitica

QUIMICA ANALÍTICA I ANÁLISIS DEL GRUPO II DE CATIONES.

ELEMENTOS DEL GRUPO II
IIA : Hg 2+ , Pb+2, Cu+2, Bi+3, Cd+2
IIB : As+3,Sb+3 ,Sn+2

Los cationes del grupo II, reaccionan con el sulfuro de hidrógeno H2S formando los sulfuros correspondientes; para lo cual el pH debe andar alrededor de 0.5.

PASO 6
Se agrega HCl para bajar el pH lo suficiente para que sepueda dar la precipitación con el H2S, también se adiciona H2O2 para oxidar el Sn+2 a Sn+4 , y se hierve. (al hervir se elimina el H2O2)

PASO 7
Se adiciona H2S por medio de la tioacetamida o directamente como H2S, se centrifuga y filtra rápidamente, ya que el HgS y el Bi2S3 son propensos a contaminarse con elementos del grupo III(ZnS); también para evitar la oxidación de los sulfuros asulfatos por el oxígeno del aire.
La tioacetamida se puede recomendar porque da una precipitación homogenea (generando un precipitado más puro y de mayor tamaño). Si se usa tioacetamida se debe calentar para que se produzca el H2S.
Una vez que se separe el sólido (pasa al paso 8) , la solución puede tener a los grupos III, IV, V, se le debe eliminar el H2S, y esto se logra por ebullición; teniendocuidado ya que el H2S es muy venenoso.

Reacciones:

CH3-C-NH2 + 2H2O ←→ (CH3-C-O) + NH4 + H2S
S O
tioacetamida

H2S + 2H2O ←→ 2H3O+ + S-2

Hg+2 + S-2 → HgS (negro, raramente rojo)

Pb+2 + S-2 → PbS(negro)

2Bi+3 + 3S-2 → Bi2S3 (café)

Cu+2 + S-2 → CuS (negro)

Cd+2 + S-2 → CdS (amarillo)

2SbCl6-3 + 3S-2 → 6Cl- + Sb2S3 (anaranjado)

SnCl6-2 + 2S-2 → 6Cl- + SnS2 (amarillo)

2H2AsO4- + 5S-2 + 12H3O+ → 20H2O + 2S + As2S3(amarillo)

Para comprobar que no quedo nada, después de separar el sólido se puede volver a sulfhidrar.

PASO 8 SEPARACIÓN DE LOS SUBGRUPOS IIA DEL Cu, Y IIB DEL As
Los oxidos y sulfuros de As, Sn y Sb se disuelven en soluciones ácidas, básicas, o en soluciones con una alta concentración de sulfuro.
Se utiliza el sulfuro de amonio (NH4)2S para tener una fuerte concentración de ionessulfuro S-2.
La operación se debe realizar rápido para que el HgS, CuS y CdS no se disuelvan. El precipitado se lava con solución caliente de NH4NO3.
En este paso, quedan en solución los iones de As, Sn y Sb, mientras que el grupo IIA queda todavía como precipitado.

Reacciones:

As2S3 + S-2 → 2AsS2 - metatioarsenito
Sb2S3 + S-2 → 2SbS2-metatioantiomonito
SnS2 + S-2 → SnS3-2 tritioestannato (IV)

PASO 9 SEPARACIÓN DEL Hg DE LOS OTROS ELEMENTOS DEL SUBGRUPO DEL Cu.
En este paso se aprovecha la insolubilidad del HgS.
Se adiciona HNO3 que tiene por objeto disolver los sulfuros de: Pb, Cu, Bi y Cd; por medio de la oxidación del ion sulfuro con el ion nitrato, en un medio ácido, hasta azufre libre o elemental.
El HgSpermanece insoluble (precipitado negro, pero hay que confirmarlo)

Reacciones:

PbS ←→ Pb+2 + S-2

Bi2S3 ←→ 2Bi+3 + 3S-2

8H3O+ + 2NO3- + 3S-2 → 2NO + 12 H2O + 3S (azufre elemental)

Hay que cuidar que no se de un calentamiento prolongado con HNO3 con los sulfuros y azufre, porque puede dar lugar a la formación de PbSO4 insoluble (blanco) que después no se encontrará enel paso 12.

PASO 10 ENSAYO PARA EL MERCURIO.
El precipitado HgS puede estar mezclado con azufre y huellas de PbS, Bi2S3, CuS, CdS y PbSO4.
Se adiciona HNO3 y HCl 1:2, se calienta, centrifuga y decanta, tirándose el sólido.
Se enfría la solución y se agrega cloruro estannoso SnCl2, se agita y si había Hg debe dar un precipitado color : blanco, gris o negro. No hacer la prueba con la...