Pr Ctica 6

Universidad de Carabobo
Facultad de Ciencia y Tecnología
Departamento de química
Laboratorio de Química Inorgánica
Separación de complejos de cromo utilizando una resina de intercambio iónico.
González Daniel, González Clara, Daniele Carmine

Resumen

Se llevó a cabo la separación de los iones CrCl2(H2O)4]+, [CrCl2(H2O)4+2 y  Cr(H2O)6+3 empleando una resina de intercambio catiónico del tipoRSO3-H+, cuyo funcionamiento se basa en las distintas afinidades que tiene esta con respecto a la carga de los complejos y al equilibrio químico capaz de establecer con dichas especies. De esta manera, se empleó como fase móvil HClO4 a concentraciones de 0,1M, 1M y 3M para favorecer la elución de CrCl2(H2O)4]+, [CrCl2(H2O)4+2 y Cr(H2O)6+3, respectivamente. La determinación del espectroUV-Visible para cada complejo permitió comprobar la teoría del campo cristalino, según la cual la molécula de agua es un ligante más fuerte que el ion Cl- , ya que se observó que cada complejo tenía un pico máximo de absorción a una longitud de onda menor a medida que aumentaba la cantidad de ligantes acuo.

Introducción

La cromatografía es uno de los métodos principales empleados para laseparación de especies químicas estrechamente relacionadas en mezclas complejas. En palabras generales, la cromatografía es una separación basada en la distribución de los componentes de una mezcla entre dos fases inmiscibles, una fija o estacionaria y otra móvil. Una resina de intercambio iónico (con grupos ácidos o básicos que pueden intercambiarse por cationes o aniones, respectivamente) supone lafase estacionaria dentro de un tipo de cromatografía: de intercambio iónico. La separación de iones por este método, se ha ensayado en diversas áreas de la química. En química inorgánica, la separación de los iones con carga +2 de los metales de transición se ha convertido en una técnica de rutina para el aislamiento de sales con un alto grado de pureza.


Particularmente, se hace relevante laseparación de los iones con carga +3 de los diferentes lantánidos por cromatografía de intercambio iónico, separación que no se ha conseguido por otros métodos. Entonces, es evidente la importancia de conocer esta técnica fundamental para realizar síntesis y separaciones necesarias en muchos procesos.

En la práctica realizada, se consiguió la separación de una serie de iones complejos con carga +1,+2 y +3, siendo estos los iones CrCl2(H2O)4]+, [CrCl2(H2O)4+2 y  Cr(H2O)6+3, lo que permitió ejemplificar de manera experimental la capacidad de aplicación de la técnica de cromatografía por intercambio iónico.

Metodología

Para la realización de la práctica se siguió la metodología propuesta como Práctica n°6: “SEPARACIÓN DE LOS COMPLEJOS [CrCl2(H2O)4]+ [CrCl(H2O)5]+2 y [Cr(H2O)6]+3UTILIZANDO UNA RESINA DE INTERCAMBIO IÓNICA (CATIÓNICA)” de la Guía del Laboratorio de Química Inorgánica de la Facultad Experimental de Ciencia y Tecnología, Universidad de Carabobo, Naguanagua – Venezuela.


Tablas de datos

Tabla N° 1. Masa de CrCl3. 6H2O pesado para la preparación de complejos de Cromo.

Reactivo
Masa
(m  0,0001)g
CrCl3. 6H2O
0,9440

Tabla N°2. Colores observados de distintosiones complejos de Cromo+3.

№
Complejo
Color
1
 CrCl2(H2O)4+
Verde
2
 CrCl2(H2O)4+2
Verde claro
3
 Cr(H2O)6+3
Azul claro


Tabla N°3. Medidas de transmitancia de los complejos a diferentes longitudes de ondas.



% de transmitancia

№1
№2
№3
350
96
96
98
370
97
96
96
390
96
94
93
410
92
92
90
440
87
91
89
460
89
94
99
480
93
94
98
500
97
96
95
520
99
98
93
540
97
97
92
560
94
9691
580
93
93
90
600
91
94
89
620
90
94
98
640
88
96
93
650
88
97
100
Discusión de los Resultados.

En la práctica, se logró sintetizar tres complejos de cromo, ver tabla №2:

1-. tras-diclorotetraaquocromo (III);
2-. cloropentaaquocromo (III)
3-. hexaaquocromo (III)

En la síntesis del primer complejo, se disolvió CrCl3.6H2O en una solución de HClO4 0,002 M. Tal como lo señala la...