Identificiación de especies

Operaciones Básicas de Laboratorio




Separación e identificación de especies

Realización de la práctica: 5 de Diciembre de 2014
Fecha de entrega: 11 de Diciembre de 2014

Fundamento teórico.
Para entender bien el fundamento de esta práctica debemos primero entender en que consiste la Química Analítica. Esta puede definirse como la ciencia que desarrolla y mejora métodos einstrumentos para obtener información sobre la composición y naturaleza química de la materia. Dentro de la Química Analítica se incluye el Análisis Químico que es la parte práctica que aplica los métodos de análisis para resolver problemas relativos a la composición y naturaleza química de la materia.
La separación e identificación de especies es una operación que entra dentro de la Química Analítica,como las volumetrías re-dox, solo que estas últimas son cuantitativas y no cualitativas, que es lo que veremos en esta práctica.
Esta operación se basa en la identificación de unas propiedades comunes características, de las distintas sustancias, como pueden ser un determinado color o un determinado precipitado frente a cierto reactivo. El procedimiento general para la identificación de unasustancia por el método clásico de análisis consiste en provocar en la misma un cambio en sus propiedades que sea fácilmente observable y que corresponda con la constitución de dicha sustancia. El agente que suscita el cambio se llama reactivo ya que reacciona químicamente con el producto que se quiere reconocer.
Cuando existen varias especies en una mezcla para ser identificadas, su reconocimientopuede ser complicado debido a que pueden presentar interferencias mutuas que anulen la acción de los reactivos. En estas ocasiones se recurre a separar en etapas sucesivas los distintos componentes de una mezcla hasta conseguir el aislamiento en fracciones individuales llevando a cabo reacciones de precipitación y de formación de complejos. Esto se conoce como Marcha analítica
Una marchaanalítica involucra una serie pasos basados en reacciones químicas, en donde los iones se separan en grupos que poseen características comunes. La separación y análisis de cationes en solución siguen patrones determinados por las diferencia de solubilidad de varios tipos de compuestos de los iones metálicos y son clasificados en cinco grupos de acuerdo a su comportamiento frente a ciertos reactivos comoel ácido clorhídrico.
Objetivo.

La finalidad de este experimento es poder clasificar una serie de iones en diferentes grupos a través del estudio de su reactividad química. Para ello nos basaremos en si la reacción entre los cationes y el reactivo promueve o no la formación de un precipitado.


Material utilizado.
-Tubos de ensayo -Pipeta de 5 mL
-Tubos de centrífuga -Vaso deprecipitados de 250 mL
-Cuentagotas -Vaso de precipitados de 25 mL
-Centrífugadora

Reactivos
-Ácido sulfúrico 2 M -Sulfocianuro amónico 1 M
-Ácido clorhídrico 2 M -Cromato potásico 1 M
-Ácido nítrico 2 M -Yoduro potásico 1 M
-Hidróxido sódico 2 M -Disoluciones problema de cationes
-Amoníaco 15 M (o comercial)

Procedimiento.
1. Colocamos aproximadamente 1 mL de cadauna de las disoluciones de los cationes Ag+, Pb2+, Cu2+, Ba2+, Fe3+ y añadimos unas 10 gotas de H2SO4.


H2SO4
Ag+
No se produce ningún precipitado
Ag+ + H2SO4  Ag+ + SO42- + 2H+
Pb2+,
Formación de un precipitado blanco
Pb2+ + H2SO4  PbSO4 + 2H+
Cu2+
No se produce precipitado
Cu2+ + H2SO4  Cu2+ + SO42- + 2H+
Ba2+
Se produce un precipitado blanco
Ba2+ + H2SO4  BaSO4 + 2H+
Fe3+No se forma precipitado
Fe3+ + H2SO4  Fe3+ SO42- + 2H+





2. Colocamos 1 mL de cada una de las disoluciones de los cationes Ag+, Pb2+, Cu2+, Ba2+, Fe3+ en distintos tubos de ensayo. Adicionamos a cada uno de ellos 5 gotas de HCl 2 M.

Se forma precipitado con Ag+ y Pb2+

HCl
Ag+
Precipitado de color blanco
Ag+ +  HCl AgCl + H+
Pb2+
Precipitado de color blanco
 Pb2+ +  HCl...