determinacion de zinc en minerales

DETERMINACION DE ZINC EN MINERALES
POR COMPLEXOMETRIA
OBJETIVO
Determinar el porcentaje de zinc que contenga un mineral por volumetría.
Aprender el método por complexometria.
Determinar el factor de la solución EDTA.
Aprender a estabilizar una solución a un pH determinado.
MARCO TEORICO
El zinc puede determinarse mediante :


Volumetría con ferrocianuro.
Reacción:
3Zn2+ +2Fe(CN)64- + 2K+ ® Zn3K2[Fe(CN)6]2¯
Condiciones:
Temperatura, agitación y velocidad de adición del valorante constante.
La concentración de Zn2+ debe estar en torno a 0,15% (m/v).
Interferencias:
Elementos que reaccionan con el ferrocianuro (Mn2+, Cu2+, Fe3+, Co2+, Cd2+, Ni2+, etc.). Por ejemplo, el plomo (Pb2Fe(CN)6) y cadmio (CdK2Fe(CN)6) forman precipitados insolubles.
Elementos quesustituyen al K+ en el precipitado (Na+ y NH4+).
Cloruros en grandes cantidades (eliminación previa
Volumetría con ferrocianuro.
Detección del punto final:
Indicador externo (placa de gotas) con disolución de acetato de uranilo (formación de (UO2)2Fe(CN)6).
Ditizona en CCl4 que cambia de rosa (complejo con el Zn) a verde (libre).
Sistema difenilamina/ferricianuro:
Difenilaminareducida +ferri Difenilaminaoxidada + ferro
Se puede valorar por retroceso añadiendo exceso de ferrocianuro y valorando con disolución de ZnSO4.7H2O (patrón primario). El ferrocianuro potásico no es patrón primario pero el ferricianuro sí.
Potenciométricamente añadiendo ferricianuro:
Fe(CN)63- + 1e- Fe(CN)64-
E=Eº + 0,06 log([ferri]/[ferro])
Mientras haya Zn2+ la concentración de ferrocianuroserá baja y el potencial elevado. Cuando se consume el Zn2+ la concentración de ferrocianuro aumenta y el potencial disminuye.

Volumetría con ferrocianuro.
Principales causas de error:
Reducción incompleta de Cu y Cd con aluminio metálico:
A pH 3,1 y H2S a temperatura ambiente precipitan (CuS y CdS).
El Cu no interfiere porque el CuS es insoluble en H2SO4.
El Cd si interfiereporque el CdS es soluble en H2SO4:
Cd2+ + Fe(CN)64- +2K+ ® CdK2Fe(CN)6¯
Precipitación incompleta de ZnS debido a excesiva acidez.
Coprecipitación del FeS debido a defecto de acidez.
Eliminación incompleta del H2S:
2Fe(CN)63- + H2S ® 2Fe(CN)64- + 2H+ + S
Volumetría con AEDT.
Reacción:
Zn2+ + YH22- ® ZnY2- + 2H+
Condiciones:
pH 10 (medio amoniacal).
Indicador: Zn-negro de ericromoT (complejo rojo vino) negro de ericromo T (azul).
Interferencias:
El Cd2+ interfiere porque también es valorado.
El Ca2+ y Mg2+:
Valoración de Ca2+ y Mg2+ en presencia de KCN.
Adición de formaldehido
Puesta en disolución: Agua Regia.
SiO2: Gravimetría.
Fe2O3: Volumetría redox, espectrofotometría UV-VIS (ortofenantrolina), AAS.
Al2O3: Volumetría (oxina), AAS.
CaO:Volumetría (permanganimetría, complexometría), AAS.
MgO: Gravimetría (Mg2P2O7), volumetría (complexometría), AAS.
MnO: Volumetría, espectrofotometría UV-VIS, AAS.
Sulfatos y Sulfuros: Gravimetría (BaSO4).
Cloruros: Volumetría (argentometría).
Fluoruros: Espectrofotometría UV-VIS (destilación en HClO4 a 135°C, recogiendo sobre agua y destrucción del complejo Alizarina S-Th).
Elementostraza (Pb, Ni, Co, Cd, Ag, Hg, Cu, As, Sn, Ge, In, etc.): FAAS, ICP-AES (niveles de ppm), HGAAS, ETAAS (niveles de ppb), etc.

DATOS EXPERIMENTALES

PREPARACION DE LA MUESTRA
Pesar o.2552 gr de la muestra colocar 15 ml de acido clorhídrico y 5 ml de acido nítrico hervir hasta sequedad.
Luego enfriar y colocar 10 ml de acido clorhídrico 1:1 hervir y enfriar.
Adicionar 5 gr de cloruro deamonio y 5 gotas de peróxido de hidrogeno, hervir, luego colocar 20 ml de hidróxido de amonio, dejar hervir, y precipitar, filtrar en caliente y lavar.
Neutralizar la muestra con acido acético
E indicador de azul de bromo timol hasta un cambio de color azul a amarillo dejar enfriar completamente. La muestra esta lista para la determinación cuantitativa del zinc.
Añadimos a, 25 gr de acido...