Sulfato De Cobre

Informe Trabajo Practico 1
Purificación de Sulfato de cobre

Objetivo:

Tener un primer acercamiento con el laboratorio y familiarizarse con el material del mismo. Esto lo lograremos a través de técnicas básicas que en este caso tienen como último fin la purificación del sulfato de cobre, es decir,

Introducción:

El sulfato de cobre cristaliza como una sal pentahidratada decolor azul (CuSO4·5H2O). Este producto contiene dos tipos de impurezas:

1. Impurezas insolubles, como arena, tierra ,etc
2. Impurezas solubles, que mas frecuentemente se presentan como sales de Fe (II).

Los iones Fe(II) tiene un tamaño similar e igual carga que los iones Cu(II); es por esto que durante la cristalización pueden incorporarse iones Fe(II) a la red cristalina,reemplazando a los iones Cu (II). De esta manera se obtiene un cristal impuro.
Este inconveniente se resuelve oxidando las impurezas de Fe(II) a Fe (III) y luego cristalizando nuevamente.
Resultados, :

Ensayos preliminares:

Estos ensayos son cualitativos, es decir que no hacen hincapié en detectar cantidades, sino en detectar presencia de determinados compuestos.

• Para comenzardisolvimos algunos cristales en agua destilada (en agua las sales se disocian en sus respectivos iones, en este caso en este caso de Cu(II) y de Fe(II) ) y agregamos HCl. Este último genera un medio ácido,de lo contrario podrian precipitar los iones por la formación de hidroxidos metalicos.
Ejemplo : Cu 2+(aq)+ 2OH− (aq) Cu(OH) 2 (s)

Luego realizamos una primer filtración,al final de la cual obtuvimos una solución que contiene los iones solubles (Cu2+, Fe2+, SO42−); quedando retenidas en el filtro las impurezas
Agregamos 5 gotas de agua oxigenada y calentamos a ebullición unos segundos. Durante este paso se oxida el Fe(II) a Fe(III), mientras que el agua oxigenada se reduce. Esto queda representado en las siguientes hemireacciones:

Fe2+ (aq)Fe3+ (aq) + e- (de oxidación)

Si juntamos ambas hemireacciones:

H2O2 (aq) + 2Fe2+ (aq) + 2H+ (aq) 2H2O (aq) + 2Fe3+ (aq) con liberacion de oxigeno gaseoso

Luego de a esta misma solución NH3 6M. Con el agregado de esta base logramos que los cationes de Fe(III) y Cu(II) formen .

Cu2 Fe3+ (aq) + 3 OH− (aq) Fe(OH)3(s) Este precipitado es decolor amarillo

Como consecuencia de los colores individuales de cada precipitado en el tubo de ensayo observamos un precipitado de color verde.
Seguimos agregando amoniaco hasta redisolver todo el precipitado. En consecuencia obtuvimos un complejo de color azul intenso: el tetramincobre.

Cu(OH)2 (s)+ 4NH3 (aq)
Filtramos por segunda vez. En este caso el filtrado contieneal complejo y en el filtro queda retenido el hidróxido de Fe(III). Realizamos un lavado con NH3 sobre el papel de filtro para aseguranos que todo el complejo pase al liquido filtrado. Durante este paso el filtro pasó de color azul a blanco
el hidróxido de manera de obtener nuevamente el catión Fe(III) en solución.

Fe(OH)3(s) + HCl (aq) Fe3+ (aq) + Cl- (aq)

Recogimoslas aguas de lavado en un tuvo limpio,obtuvimos una solución amarillenta.
Finalmente agregamos a este último filtrado unas gotas de tiocianato de potasio 0.1M (KSCN) y color rojo.
Reaccion de identificación:

Fe(H2O)63+ + nSCN- Fe(SCN)n (H2O) n-6 3-n Rojo

De esta cantidad de elementos ajenos al sistema
Para esto disolvimos los cristales en 70 mlde agua destilada, calentando suavemente a ebullición. Luego agregamos gota a gota 10ml de H2O2 10% en H2SO4 3N; manteniendo la Filtramos en caliente con vacío para separar las impurezas insolubles, en este caso las impurezas insolubles son el Fe(OH) 3 . En esta técnica es importante que tanto el embudo Buchner como el Kitasato estén calientes, porque sino corremos el riesgo de que el...