PL4

Actividad Experimental 4

REACCIONES DE IONES METÁLICOS
Investigación previa
-Investigar las medidas de seguridad para trabajar con amoniaco
-Investigar las reglas de solubilidad de las sustancias químicas.
-Investigar las reglas de solubilidad de los compuestos iónicos.
-¿Qué es un ión complejo?
Antecedentes
Los elementos metálicos como el cobre, el hierro, el zinc, el aluminio, etc son muycomunes, sin embargo es raro encontrarlos puros en la naturaleza. Casi siempre aparecen en la
corteza terrestre combinados con otros elementos formando minerales. En la Tabla 1 se muestra la
abundancia promedio de algunos metales en la corteza terrestre, así como los minerales en los
que se encuentran. A pesar de contener iones metálicos las rocas son poco solubles en agua. Para
extraer los elementosmetálicos es necesario disolver el mineral en el que se encuentran e
identificarlos. En esta práctica te familiarizarás con algunas técnicas para la identificación de iones
metálicos.
Tabla 1. Composición de una muestra de 1 libra (453.6 g) de corteza terrestre.

A partir de las reacciones que llevarás a cabo en esta práctica podrás desarrollar un
sistema para identificar iones metálicos, basadoen tus observaciones sobre el color de la solución
que contiene dichos iones, así como también en la formación de precipitados y la disolución de los
mismos. Trabajarás con 8 cationes metálicos, 5 aniones y con amoniaco en solución acuosa:

1 
 

Color
Muchos cationes de los metales de transición tienen un color característico cuando están
en solución. El color dependerá de la molécula o iónparticular con el que el ión metálico se
combina para formar iones complejos. Algunos ejemplos son:

Formación de precipitados
Muchas reacciones químicas involucran combinaciones iónicas simples que llevan a la
formación de compuestos insolubles en aguas, los cuales precipitan.
Por ejemplo si se mezclan una solución de nitrato de plata (AgNO3) con una solución de
cromato de potasio (Ag2CrO4), seformará cromato de plata (Ag2CrO4), que es un precipitado
marrón rojizo. La ecuación molecular de este proceso es:

2 AgNO3  ac   K 2 CrO4  ac   Ag 2 CrO4  s   2 KNO3  ac 
Los compuestos AgNO3, K2CrO4 y KNO3 son compuestos iónicos solubles, que se
encuentran disociados en sus iones en solución acuosa. Por lo tanto la ecuación iónica total de
este mismo proceso será:

2 Ag ac   2 NO3 ac  2 K ac   CrO42  ac   Ag 2 CrO4  s   2 K ac   2 NO3 ac 
-

Los iones potasio (K+) y nitrato (NO3 ) aparecen en forma idéntica y con los iguales los
mismos coeficientes estequeométricos a ambos lados de la ecuación iónica total. Esto quiere decir
que no participan de la reacción por lo que se les conoce como iones espectadores. Cancelando
los iones espectadores se obtiene laecuación iónica neta, que en este caso sería:

2 Ag ac   CrO42 ac   Ag 2 CrO4  s 
Reacciones de neutralización
A las reacciones entre ácidos y bases se les conoce como reacciones de neutralización.
Los hidróxidos anfotéricos, son aquellos que reaccionan tanto con ácidos como con bases. Estos
compuestos se disuelven tanto en soluciones ácidas como en soluciones alcalinas. Un ejemplo es
elhidróxido de aluminio (Al(OH)3):

Al  OH 3  s   3H ac   Al3ac   3H 2Ol 


Al  OH 3  s   OH ac    Al  OH 4 
 ac 
Objetivos
-Observar las reacciones de diferentes iones metálicos con algunos aniones en solución acuosa.
-Aplicar las reglas de solubilidad de los compuestos iónicos.

Materiales y reactivos
- 8 tubos de ensayo

2 
 

- rejilla para tubos
- pipeta graduada
-agua destilada
- (*) soluciones 0.1M de Pb(NO3)2, Cu(NO3)2, Fe(NO3)3, Co(NO3)2, Zn(NO3)2, Mg(NO3)2, Ba(NO3)2, y
KNO3
- solución 2M de (NH4)2SO4
- solución 1M de (NH4)2S
- solución 2M de NaI o KI
- solución 2M de NH4SCN
- solución 4M de NaOH
- solución concentrada de NH3

Protocolo
A. Reacciones de iones metálicos con ión hidroxilo
1. Coloca 8 tubos de ensayo en la rejilla porta tubos y...