Síntesis De Óxidos Y Sales Inorgánicas: Metasilicato De Potasio (K2Sio3) Y Sulfato Ferroso Heptahidratado (Feso4•7H2O).
Páginas: 17 (4064 palabras)
Publicado: 10 de junio de 2012
Síntesis de óxidos y sales inorgánicas: Metasilicato de Potasio (K2SiO3) y Sulfato Ferroso Heptahidratado (FeSO4•7H2O).
John Michael Correa H. 1
Elide Viviana Cotugno Herreño.2
Universidad Nacional de Colombia. Departamento de Química 1 jmcorreah@unal.edu..co. 2 evcotugnoh@unal.edu.co,
1. ABSTRACT
The synthesis of potassium metasilicate, K2SiO3, was conducted by two routes athigh temperatures (1000 ° C) and the synthesis of ferrous sulphate, FeSO4, was carried out in dilute sulfuric acid solution. Both reaction products were analyzed by infrared spectroscopy (IR), conductimetry, and analysis of pH in aqueous solution, inorganic qualitative analysis and determination of physical properties such as solid density. For the potassium metasilicate, experimental resultsconcluded that the reaction products for each of the synthesis routes corresponded to potassium metasilicate and the corresponding polymer. For the ferrous sulfate, the tests performed concluded that the major product obtained was the iron (II) salt and it suffered minimal oxidation in a dry storage for days.
2. RESUMEN
Se realizó la síntesis de metasilicato de potasio, K2SiO3, por dos vías atemperaturas altas, (1000°C) y sulfato ferroso heptahidratado, FeSO4•7H2O, en solución de ácido sulfúrico diluido. Ambos productos de reacción fueron analizados mediante espectroscopia infrarroja (IR), conductimetría, análisis del pH en solución acuosa, análisis inorgánico cualitativo y determinación de propiedades físicas como la densidad del sólido. En el caso del metasilicato, los resultadosexperimentales concluyeron que los productos de reacción por cada una de las vías de síntesis correspondían al metasilicato de potasio y al polímero correspondiente. En el caso de las pruebas realizadas al sulfato ferroso heptahidratado recién sintetizado, se pudo afirmar que el producto mayoritario obtenido fue la sal de hierro (II) y que sufrió una oxidación mínima en un almacenamiento seco ycerrado en un lapso de 15 días.
3. INTRODUCCIÓN
3.1. Metasilicato de potasio.
Los silicatos son derivados del acido ortosilícico, constituyen la clase más importante dentro de la clasificación de minerales, representan aproximadamente el 40% de los minerales más frecuentes; el silicato de potasio es un sólido en forma de cristales incoloros o amarillos de aspecto vítreo, transparentes y muyhigroscópicos; es soluble en agua, se solubiliza lentamente en agua fría y con mayor velocidad al incrementar la temperatura y la presión. Es insoluble en alcohol y descompone en presencia de ácidos con precipitación de sílice. La solución de silicato de potasio más común en el mercado tiene una densidad entre 1,3 y 1,4 correspondiente a un 25% a 30% de silicato de potasio; es un liquido viscosocuyo color puede variar desde transparente hasta ligeramente carmelito y presenta reacción fuertemente alcalina [1]. La tabla 1 muestra algunas propiedades físicas de los silicatos de potasio.
Los silicatos de potasio y sodio se usan como aditivos para compuestos limpiadores y detergentes, como agente defloculante, en adhesivos y cementos, en agentes aglomerantes y compactantes, pararecubrimientos, etc. El silicato de potasio adicionalmente se utiliza en la fabricación de piedras artificiales, para impregnar piedras de arenisca, para rellenos de jabones y sedas, como mordiente en tintorería y estampado, en pinturas anticorrosivas y para recubrimiento de electrodos de soldadura. En Colombia la principal aplicación del silicato de potasio es en la industria de la soldadura eléctrica.El papel en los electrodos de soldadura es actuar como agente adhesivo de recubrimiento de los electrodos, además facilita la operación del electrodo en corriente alterna, se prefiere el silicato de potasio al de sodio ya que es más fácilmente ionizable. Existen varios métodos para la síntesis de silicato de potasio, pueden usarse metodologías “húmedas” y “secas”; en este trabajo se empelara un...
John Michael Correa H. 1
Elide Viviana Cotugno Herreño.2
Universidad Nacional de Colombia. Departamento de Química 1 jmcorreah@unal.edu..co. 2 evcotugnoh@unal.edu.co,
1. ABSTRACT
The synthesis of potassium metasilicate, K2SiO3, was conducted by two routes athigh temperatures (1000 ° C) and the synthesis of ferrous sulphate, FeSO4, was carried out in dilute sulfuric acid solution. Both reaction products were analyzed by infrared spectroscopy (IR), conductimetry, and analysis of pH in aqueous solution, inorganic qualitative analysis and determination of physical properties such as solid density. For the potassium metasilicate, experimental resultsconcluded that the reaction products for each of the synthesis routes corresponded to potassium metasilicate and the corresponding polymer. For the ferrous sulfate, the tests performed concluded that the major product obtained was the iron (II) salt and it suffered minimal oxidation in a dry storage for days.
2. RESUMEN
Se realizó la síntesis de metasilicato de potasio, K2SiO3, por dos vías atemperaturas altas, (1000°C) y sulfato ferroso heptahidratado, FeSO4•7H2O, en solución de ácido sulfúrico diluido. Ambos productos de reacción fueron analizados mediante espectroscopia infrarroja (IR), conductimetría, análisis del pH en solución acuosa, análisis inorgánico cualitativo y determinación de propiedades físicas como la densidad del sólido. En el caso del metasilicato, los resultadosexperimentales concluyeron que los productos de reacción por cada una de las vías de síntesis correspondían al metasilicato de potasio y al polímero correspondiente. En el caso de las pruebas realizadas al sulfato ferroso heptahidratado recién sintetizado, se pudo afirmar que el producto mayoritario obtenido fue la sal de hierro (II) y que sufrió una oxidación mínima en un almacenamiento seco ycerrado en un lapso de 15 días.
3. INTRODUCCIÓN
3.1. Metasilicato de potasio.
Los silicatos son derivados del acido ortosilícico, constituyen la clase más importante dentro de la clasificación de minerales, representan aproximadamente el 40% de los minerales más frecuentes; el silicato de potasio es un sólido en forma de cristales incoloros o amarillos de aspecto vítreo, transparentes y muyhigroscópicos; es soluble en agua, se solubiliza lentamente en agua fría y con mayor velocidad al incrementar la temperatura y la presión. Es insoluble en alcohol y descompone en presencia de ácidos con precipitación de sílice. La solución de silicato de potasio más común en el mercado tiene una densidad entre 1,3 y 1,4 correspondiente a un 25% a 30% de silicato de potasio; es un liquido viscosocuyo color puede variar desde transparente hasta ligeramente carmelito y presenta reacción fuertemente alcalina [1]. La tabla 1 muestra algunas propiedades físicas de los silicatos de potasio.
Los silicatos de potasio y sodio se usan como aditivos para compuestos limpiadores y detergentes, como agente defloculante, en adhesivos y cementos, en agentes aglomerantes y compactantes, pararecubrimientos, etc. El silicato de potasio adicionalmente se utiliza en la fabricación de piedras artificiales, para impregnar piedras de arenisca, para rellenos de jabones y sedas, como mordiente en tintorería y estampado, en pinturas anticorrosivas y para recubrimiento de electrodos de soldadura. En Colombia la principal aplicación del silicato de potasio es en la industria de la soldadura eléctrica.El papel en los electrodos de soldadura es actuar como agente adhesivo de recubrimiento de los electrodos, además facilita la operación del electrodo en corriente alterna, se prefiere el silicato de potasio al de sodio ya que es más fácilmente ionizable. Existen varios métodos para la síntesis de silicato de potasio, pueden usarse metodologías “húmedas” y “secas”; en este trabajo se empelara un...
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