Formar CATIONES

En el desarrollo sistemático del análisis los iones se separan de la mezcla compleja no uno a uno, sino por grupos según su comportamiento similar ante la acción de algunos reactivos que se denominan reactivos de grupo. Este reactivo debe cumplir con las siguientes exigencias:1. Debe hacer precipitar los cationes casi cuantitativamente2. El precipitado formado debe disolverse fácilmente en los ácidos

para que sea posible continuar el análisis3. El exceso del reactivo añadido no debe impedir la identificación de

los iones que han quedado en la solución.

CLASIFICACIÓN ANALITICA DE LOS IONES DE METALES O CATIONES

Grupo Reactivo de Grupo

Iones Precipitado Características del Grupo

I

(Grupo de la plata)

HCl diluido

Ag+, Pb++, Hg AgCl, PbCl2, Hg2Cl2

Cloruros insolubles en HCl diluido.

II

(Grupo del cobre y del arsénico)

H2S en presencia de HCl diluido

Hg++, Pb++, Bi3+, Cu++, Cd++, Sn+

+, As3+, Sb3+, Sn4+

HgS, PbS, Bi2S3, CuS, CdS, SnS,

As2S3, Sb2S3, SnS2

Sulfuros insolubles en HCl diluido.

III A

(Grupo del Hierro)

IIIB

(Grupo del cinc)

NH4OH en presencia de

NH4Cl

(NH4)2S en presencia de

NH4OH Y NH4Cl

Al3+, Cr3+, Fe3+

Ni++, Co++, Mn++, Zn++

Al(OH)3, Cr(OH)3, Fe(OH)3

NiS, CoS, MnS, ZnS

Hidróxidos precipitables por NH4OH en

presencia de NH4Cl

Sulfuros precipitables por (NH4)2S en

presencia de NH4Cl.

IV

( Grupo del calcio)

(NH4)2CO3 en presencia de

NH4OH y NH4Cl Ba++, Sr++, Ca++

BaCO3, SrCO3, CaCO3

Carbonatos precipitables por

(NH4)2CO3 en presencia de NH4Cl.

V

(Grupo de los metales

Sin reactivo de grupo

Mg++, Na+, K+,

(Li+), NH

Sin precipitado de grupo

Iones que no precipitan en los grupos

anteriores.

alcalinos)

MUESTRA PROBLEMA(CATIONES DE LOS GRUPOS: I, II, III, IV y V

+HCl

PP DE COLOR BLANCO

SOLUCIONES DE LOS GRUPOS: II, III, IV y V

AGUA CALIENTE

SOLUCION DE PbCl2

+K2CrO4

Precipitado de color amarillo (nos indica PbCrO4)

RESIDUO DEAgCl y Hg2Cl2

+NH4OH caliente

SOLUCION Ag(NH3)Cl+

HNO3

AgClPrecipitado de color

Precipitado de color gris Hg(NH2)Cl y Hgo

Cloro amino mercúrico y mercurio metalico

SOLUCION (CATIONES DE LOS GRUPOS: II, III, IV y

V)+

H2S

PP DE COLOR NEGROHgS; PbS, Bi2S3, CuS, CdS, As2S3, Sb2S3, SnS y SnS2

SOLUCIONES DE LOS GRUPOS: III, IV y V

Na2S o (NH4)2S

RESIDUOHgS; PbS, Bi2S3, CuS, CdS

GRUPO II A

SOLUCION(NH4)3AsS4, (NH4)3SbS4, y (NH4)2SnS3

GRUPO II B

(En presencia de HCl diluido)

Agua regiaH2SO4/ HNO3

Se calienta

Precipitado de color blanco gris, presencia de Hgo

HNO3 (1+2) se hierve unos minutos

SOLUCION Cu2+, Cd2+, Pb2+, Bi3+ (nitratos)Residuo de HgS

Precipitad blanco PbSO4

GRUPO II ARESIDUO HgS; PbS, Bi2S3, CuS, CdS

KClO3

Se hierve y se agrega SnCl2

+H2SO4 (diluido)

Se disuelve con NH4OAc

Precipitado blanco

Na2HPO4

Pp blancoBiPO4

+CH3COOH y solución de K2CrO4

Precipitado de amarillo (nos indica PbCrO4)

SOLUCION Cu2+, Cd2+ y Bi3+

+NH4OH

HNO3 (disolver)

SOLUCION Cu(NH3)4SO4 y Cd(NH3)4SO4

Si es incoloro no hay cobre se hace pasar por H2S 10 – 20 seg. Pp amarillo de CdS.

Si el filtrado es azul presencia de cobre. Se divide en dos porciones:a) Se acidifica con Ac. Acético y

solución de ferrocianuro de potasio, pp Rojo-pardo confirma Cobre.

b) Se agrega KCN gota agota hasta que se decolora y se pasa por H2S durante 30 seg. Un pp amarillo de CdS confirma Cd

Mezcla magnesianaPrecipitado amarillo de

As2S3 presencia de As

HCl

As2S3, Sb2S3, y SnS2

Residuo de As2S3

SOLUCION: GRUPO II B(NH4)3AsS4, (NH4)3SbS4, y (NH4)2SnS3

A una pequeña cantidad del residuo: (NH4)2CO3 en HCl diluido.

(diluido)

Se divide en dos prociones

Pp blanco cristalino:Mg(NH4)AsO4.6H2O

Se hace pasar por H2S se forma pp amarillo de As2S3 confirma As

SOLUCION: SbCl3 y SnCl4

c) Se alcaliza con NH4OH, se agrega Ac. Oxálico y se hace pasar por H2S pp anaranjado presencia de antimonio.

d) Se agrega viruta de Fe y se reduce a SnCl2 y se filtra, el filtrado se recibe en una solución de HgCl2 un pp blanco de Hg2Cl2

o gris de Hgo presencia de Sn

Se diluye H2O

sulfuros

HCl concentrado

A otra pequeña cantidad del residuo: HNO3 y KClO3 y se disuelve y se agrega NH4OH.

HCl (1: 1) caliente

Mediante perlaPrecipitad Fe(OH)3, Al(OH)3, Cr(OH)3 y algo de MnO(OH)2

NaOH

Na2O2 ó NaOH y H2O2

Hervir hasta efervescencia

Pp Fe(OH)3 y MnO(OH)2

A una pequeña porción del pp se diluye mediante perla de BORAX perla azul presencia de Co

III A

NH4OH y NH4Cl

Solución: NaAlO2 y

SOLUCION (CATIONES DE LOS GRUPOS: III, IV y V)

Si es incoloro no hay cromo. Si es amarillo presencia de se

divide en dos porciones:a) Se acidifica con Ac. Acético hasta

reacción acida y luego acetato de plomo un pp amarillo: PbCrO4.

b) Se acidifica con HCl y se agrega NH4OH hasta reacción alcalina y se calienta un pp blanco gelatinoso Al(OH)3.

Se divide en dos porciones:a) Se disuelve en HCl y se agrega

solución de K4 Fe(CN)6 un pp azul presencia de Fe.

b) Se disuelve en acido nítrico (1:1) y se agrega 1 gr de Pb2O4 se hierve suavemente y se deja sedimentar, solución violeta HMnO4 presencia de Mn.

SOLUCION (CATIONES DE LOS GRUPOS: III B, IV y V)

NH4OH y (NH4)2S

Residuo: CoS, NiS, MnS y ZnS SOLUCION: CATIONES IV y V

PP CoS y

HCl (diluido)

Se diluye con NaClO y HCl, hervir para eleminar Cl2. Se divide en dos porciones:a) Se agrega alcohol

amílico y NH4CNS. La capa del alcohol azul presencia de Co.

b) Se NH4OH y NH4Cl y un exceso de dimetilglioxima pp rojo Ni

Solución: MnCl2 y ZnCl2

Se hierve para eliminar H2S

PP

Se vuelve pardo por oxidación, se disuelve con HNO3

conc. y se agrega Pb2O4.Solución purpura de HMnO4

presencia de Mn

Solución Na2ZnO2

se pasa por H2S-Pp blanco ZnS, presencia de Zn.

III B

SOLUCION (CATIONES DE LOS GRUPOS: IV y V)

Precipitado: CaCO3 , BaCO3 y SrCO3

Diluir con HAc

(NH4)2CO3 y NH4Cl (medio básico)

SOLUCION (CATIONES DEL GRUPO: V)

Lave con agua y disuelva una pequeña cantidad con HCl.Prueba ala llama un color amarillo-verdoso Ba Presente.

+K2CrO4

Precipitado amarillo: Solución amarilla: Ca2+ y Sr2+

NH4OH y (NH4)2CO3

+HNO3

Precipitado blanco:

Prueba ala llama un color carmesí Sr Presente.

Solución Ca2+

NH4OH y (NH4)2(COO)2

Precipitado blanco: Ca(COO)2

Prueba ala llama un color rojo ladrillo Ca Presente.

SOLUCION: GRUPOS V

Se calienta hasta sequedad, aquí volatilizan las sales de amonio.Se diluye con agua

Solución: contiene Mg

Se disuelve en HCl diluido

Se divide en dos porciones:a) Solución de Oxima 2% en acido

acético 2 M con NH4OH 2 M, calentar y agregar NH4Cl, caliente hasta ebullición pp amarillo pálido de oximato de Mg.

b) Gotas del reactivo Magneson y NaOH hasta alcalinidad. Un pp de azul confirma la presencia de Mg

Solución: contiene Na y K

Se divide en dos porciones:a) Agregue un poco de reactivo de

acetato de uranilo y magnesio. Precipitado amarillo presencia de Na. Confirme con la prueba a la llama color amarillo persistente Na Presente.

b) Agregue solución de hexanitrilo cobaltato (III) de sodio y acido acético. Precipitado amarillo de K3Co(NO3)6 K Presente