Recuperación de residuos de aluminio

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PRÁCTICA 1:

RECUPERACIÓN DE RESIDUOS DE ALUMINIO

Objetivo

El objetivo de la práctica es ver las propiedades ácido-base del aluminio. En esta práctica se obtendrá alumbre, sal de aluminio a partir del papel de aluminio.

Procedimiento

Para empezar la práctica, hemos pesado 152 gramos de aluminio en la báscula mediante un vidrio de reloj y hemos hecho trozos de papel de aluminio, loshemos depositado en un vaso de precipitado de 250 ml añadiendo cuidadosamente a través de una varilla de cristal, 50 ml de una disolución de hidróxido de potasio (KOH) 1.4M.

El siguiente paso será colocar el vaso de precipitado en el hornillo eléctrico para calentar la disolución ya que con el mechero Bunsen había cierto peligro de la llama reaccionará con los vapores emitidos en ladisolución. Al calentar la disolución comienza a verse una ebullición del papel de aluminio, que va deshaciéndose y desprendiendo partículas de un tono grisáceo, al mismo tiempo que ésta va emanando vapor (H2 (g)) y el líquido se va volviendo gris oscuro con alguna que otra impureza. En nuestro caso los trozos de papel de aluminio tardaron un poco más de lo normal en disolverse debido a su tamaño (grandes)a la hora de cortarlo.

Una vez la mezcla deje de emitir vapor se procede a la filtración de esta en el embudo Buchner y matraz de Kitasato aplicándole el sistema de vacio para que se sequen los residuos depositados en el papel de filtro. Lo que obtenemos con este procedimiento es una disolución incolora en el matraz. Esta disolución resultante es Al (OH )4−. y K+.

Obtenida esta disoluciónprocedemos a acidificarla añadiéndole, con cuentagotas una concentración de ácido sulfúrico de 20 ml. A medida que se va añadiendo el ácido sulfúrico vamos removiéndolo con la varilla de cristal y observamos que va aumentando la temperatura y se van formando como una sustancia blanquecina. Una vez está totalmente removido vuelve a su color trasparente inicial y mediante un papel indicador de PHcomprobamos que éste se vuelve rojo, por lo que nos encontramos ante un ácido.

Una vez finalizado el proceso de acidificación esperamos a que baje un poco su temperatura y lo colocamos en un recipiente lleno de hielo para enfriarlo. Después de 15 minutos de baño de hielo, los cristales se comienzan a verse, con alguna dificultad y poco a poco se observan mejor. A continuación volvemos a realizarel montaje del embudo Buchner y el matraz Kitasato como en el procedimiento anterior y vertemos la disolución, esperando a que el sistema de vacio seque los cristales que se quedaran depositados en el papel de filtro. Una vez seco, con una espátula y cuidadosamente procedemos a depositar en un vidrio de reloj los cristales resultantes y lo llevamos a la báscula para calcular su peso, siendo untotal de 13,92 grs de Kal(SO4)2.

Datos


Elementos:Material:

• 152 grs aluminio.•Vasos de precipitados (250,100 y 50 ml)
• Disolución de 1,4 M 50 ml KOH•Probeta de 20 ml
• Disolución 1:1 de 20 ml acido sulfurico H2SO4 •Embudo Buchner
• Disolución 1:1 de 25 ml Etanol- H2O•Matraz de Kitasato
•Papel de filtro
•Hornillo eléctrico
•Varilla agitadora de cristal
•Báscula

Cálculos yresultados obtenidos.

Hemos pesado los cristales para determinar el porcentaje de aluminio de nuestra muestra de papel de aluminio. El resultado de pesar nos ha dado 13.92 gramos.

Fórmula de formación del alumbre:
Al2 (SO4)3 (ac) + K2SO4 (ac) + 24H20 (l) → 2KAl (SO4)2 · 12H20(l)

De esa fórmula hemos calculado la masa molecular del alumbre (KAl (SO4)2:
Mr (KAl (SO4)2)=258.195 g/mol

Sabiendoque K=39, S=32, O=16, Al=27 → Pm Kal(SO4)2.=258

27/258=0,10465 → 10,47 % de Al.

13.92 x 10,47 % = 1,46 grs de Aluminio en la muestra resultante.

Diagrama de flujo

Aluminio


KOH 1.4 M
Añadimos
Disolución
Al(OH)4
K+

Filtrar

Se quedan los residuos
en el papel de filtro.
Disolución transparente




Añadimos Ácido Sulfúrico

Durante 15 min. reposa...
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