informe_Reacciones de los cationes del grupo del cobre.docx

UNIVERSIDAD NACIONAL

“SANTIAGO ANTÚNEZ DE MAYOLO”

FACULTAD: INGENIERÍA DE MINAS GEOLOGÍA Y METALURGÍA

ESCUELA PROFESIONAL: INGENIERÍA DE MINAS

ASIGNATURA : QUÍMICA ANALÍTICA

TEMA : Informe Nº 3: Reacciones de los cationes

del grupo del cobre.

DOCENTE : OLIVERA DE LA CRUZ, Edgar

ALUMNOS : CANO ALONSO, Augurio

HUAMÁN YÁNAC, Manuel

ROSAS ROSALES, Jonni

LLIUYA SALAS, Marcelino

SOTO ROMERO, Onias

CICLO : 2014 – I

Huaraz – Ancash – Perú

2014

Reacciones de los cationes del grupo del cobre

INTRODUCCIÓN

El presente informe titulado REACCIONES DE LOS CATIONES DEL GRUPO

DE COBRE, comprende fundamentalmente el estudio de los principales métodos

analíticos de identificación de cationes en solución, en este caso del grupo del cobre; dicho

estudio es de suma importancia, ya que nos permite como alumnos familiarizarnos con las

reacciones que se han llevado a cabo en el laboratorio, y de esa manera nos encontraremos

en la capacidad de identificar los cationes, cuando se tenga que realizar el análisis de estos

cationes en una determinada muestra.

Una muestra está constituida por la mena (sustancia mineral) y la ganga (no son

minerales metálicos), ya que de dicha mena puede obtenerse económicamente un metal, lo

cual el estudio de la identificación de los cationes nos ayudara a obtener dicho metal.

Finalmente en nuestro informe de la práctica realizada en el laboratorio, se considerará lo

siguiente: marco teórico, materiales y reactivos, procedimiento, cálculos y resultados,

conclusiones, sugerencias y anexos.


OBJETIVOS

a) OBJETIVO GENERAL

Lograr la identificación de los cationes del grupo del cobre en la solución preparada

por el docente, mediante la marcha analítica sistemática.

b) OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Distinguir los distintos precipitados, colores, y factores que ayudan al

reconocimiento de los compuestos formados, que se obtienen mediante reactivos

que producen reacciones con los iones del Cu+2, Pb+2, Hg+2, Cd+2 y Bi+3.

Reconocer la presencia de Hg en una muestra, observando las características físicas

del precipitado que forma, en este caso observaremos un precipitado de color gris

que es el Hg en presencia de Hg2Cl2 (precipitado blanco).

Reconocer la presencia de Pb en una muestra, observando las características físicas

del precipitado que forma, en este caso observaremos un precipitado de color negro

que es el Bi.

Reconocer la presencia de Cu en una muestra, observando las características físicas

del precipitado que forma, en este caso observaremos un precipitado de color blanco

o gris que es el Cu2[Fe(CN)6].

Reconocer la presencia de Cd en una muestra, observando las características físicas

del precipitado que forma, en este caso observaremos un precipitado de color

amarillo que es el CdS en presencia de Hg2Cl2.


REACCIONES DE LOS CATIONES DEL GRUPO DEL COBRE

I. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL

El grupo II está formado por dos sub grupos: sub grupo II-A o sub grupo del cobre

(Hg+2,Pb+2, Bi3+, Cu+2 y Cd+2) y sub grupo II-B o sub grupo del arsénico (As+3,

As+5, Sb+3, Sb+5, Sn+2 y Sn+4), la división del grupo II en dos sub grupos se debe a que los

sulfuros de los cationes del sub grupo II-B son solubles con poli sulfuro de amonio

(NH4)2SX, NaOH o en (NH4)2CO3, mientras que los cationes del sub grupo II-A son

prácticamente insolubles en estas sustancias.

Una solución preparada puede contener únicamente metales del grupo II,

no debe contener ningún ion nitrato (NO3-), sin embargo en un análisis analítico general

donde están presentes cationes desde el grupo I al grupo V, la solución proveniente del

filtrado en la separación de los cationes del grupo I, puede contener iones nitratos

ya que se pudo haber empleado HNO 3 o agua regia para disolver la sustancia,

estos solventes no han sido eliminados completamente, por lo tanto, la solución a separar

va a contener iones nitrato. En medio ácido los iones nitratos oxidan a los iones sulfuros,

produciendo azufre de la manera siguiente:

8H3O+ + 3S-2 + 2NO3-2 ⟶ 2NO + 3S + 12H2O (pp amarillo o blanco)

El azufre contamina a los sulfuros precipitados en el grupo II y al mismo tiempo

el reactivo precipitante (H2S), portador de los iones sulfuros (S-2) se destruiría

parcialmente, si no es en forma total. Por consiguiente, el ion nitrato (NO3-) de estar

presente, se destruye, hirviendo el filtrado (solución) proveniente de la separación del

grupo I, con HCl concentrado (1 gota / por ml de solución).

Junto con el HCl, se agrega H2O2 para oxidar al Sn+2 a Sn+4 (generalmente cuando

se aplica NaOH, para separar el grupo II-B); no es necesario agregar H 2O2 cuando en la

separación del subgrupo II-B se emplea (NH4)2SX, porque éste es un agente oxidante.


Cationes: Cu+2, Pb+2, Hg+2, Cd+2 y Bi+3

a) Reacciones del ion cobre: Ag+

Se utiliza una solución de sulfato de cobre: CuSO4.

a.1. Con sulfuro de hidrogeno: Se forma un pp negro de sulfuro de cobre CuS,

soluble en HNO3 diluido caliente y en solución de KCN.

CuSO4 + H2S CuS +H2SO4

3CuS + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO + 3S

a.2. Con solución de hidróxido de sodio: Se forma un pp azul de hidróxido cúprico

Cu(OH)2, por ebullición se transforma en CuO de color negro.

CuSO4 + 2NaOH Cu(OH) 2 + Na 2SO 4

Cu(OH)2 + Calor CuO + H2O

a.3. Con solución de hidróxido de amonio: Se obtiene un pp celeste de sal básica

de cobre, CuSO4.Cu(OH)2, soluble en exceso de reactivo formándose el complejo

sulfato tetramincúprico [Cu(NH3)4]SO4 de color azul intenso.

2CuSO4 + 2NH4OH CuSO4.Cu (OH) 2 + (NH4)2SO4

CuSO4.Cu(OH)2 + (NH4)2SO4 + 6NH4OH 2[Cu(NH3)4]SO4 + 8H2O

a.4. Con solución de ferrocianuro de potasio: Con soluciones neutras o ácidas se

forma un pp pardo rojizo de ferrocianuro cúprico, Cu2[Fe(CN)6], soluble en ácidos

minerales diluidos.

2CuSO4 + K [Fe(CN)6] 2CuSO4 + K[Fe(CN)6]

a.5. Con solución de cianuro de potasio: Se forma un pp amarillo de cianuro

cúprico Cu(CN)2, que se descompone rápidamente en cianuro cuproso, Cu2(CN)2 y

cianógeno, (CN) 2. El cianuro cuproso se disuelve en exceso de reactivo formando

una solución incolora de la sal compleja, cuprocianuro de potasio, K3[Cu(CN)4], cuya

concentración de iones cobre es tan pequeña que resulta insuficiente para dar, con

H2S, un pp (diferencia con el cadmio).

2CuSO4 + 4KCN 2Cu (CN)2 + 2K2SO4

2Cu (CN)2 Cu2 (CN)2 + (CN)2

Cu2 (CN)2 + 6KCN 2K3 [Cu (CN)4]


a.6. Con solución de yoduro de potasio: Precipita yoduro cuproso se produce de color blanco,

Cu2I2. Sin embargo, el yodo liberado tiñe de pardo toda la mezcla.

2CuSO4 + 4KI Cu2I2 + 2K2SO4

a.7. Con solución de sulfocianuro de potasio o amonio: Se produce un pp negro de

sulfocianuro cúprico, Cu(CNS)2, que pasa lentamente o inmediatamente por adición de

solución de ácido sulfuroso a sulfocianuro cuproso, Cu2(CNS)2, de color blanco.

CuSO4 + 2NH4CNS Cu (CN)2 + (NH4)2SO4

2Cu(CNS) 2 + H2SO3 + H2O Cu2 (CNS)2 + 2HCNS + H2SO4

a.8. Con hierro, si se introduce un clavo de hierro en una solución de sal cúprica, se

obtiene un depósito rojo de cobre.

CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu

Ensayos por via seca:

Ensayo al soplete: Cuando los compuesto de cobre se calientan con carbonato de

sodio sobre carbón, se obtiene cobre metálico rojo sin oxido visible.

Ensayo a la perla: Calentando en llama oxidante es verde, en caliente, y azul en frio,

en llama reductora es roja.

Ensayo a la llama: Verde, especialmente en presencia de halogenuros.

Reacciones del ion mercúrico: Hg+2

Se utiliza una solución de cloruro mercúrico: HgCl2

a) Con sulfuro de hidrogeno: Inicialmente da un pp blanco de clorosulfuro de

mercurio, Hg3S2Cl2, luego cambia a amarillo y finalmente a negro de sulfuro mercúrico,

HgS, insoluble en HNO3 diluido caliente y en soluciones de hidróxidos alcalinos y de

sulfuro de amonio. Es soluble en agua regia.

3HgCl2 + 2H2S Hg3S2Cl2 + 4HCl

Hg3S2Cl2 + H2S 3HgS + 2HCl

3HgS + 2HNO3 + 6HCl 3HgCl2 + 2NO + 3S + 4H2O


b) Con solución de cloruro estannoso: Se produce un pp blanco de cloruro mercurioso,

Hg2Cl2, soluble en exceso de reactivo con desprendimiento de mercurio metálico

finamente dividido de color gris.

2HgCl2 + SnCl2 Hg2Cl2 + SnCl4

Hg2Cl2 + SnCl2 2Hg + SnCl4

c) Con solución de hidróxido de sodio: Inicialmente se obtiene un pp de color rojizo de

cloruro básico que luego se convierte, por exceso de reactivo, en oxido mercúrico de

color amarillo.

HgCl2 + 2NaOH HgO + 2NaCl + H2O

d) Con solución de hidróxido de amonio: Se obtiene un pp blanco de cloruro amino

mercúrico, Hg(NH2)Cl, llamando “precipitado blanco infusible” porque se volatiza sin

fundir.

HgCl2 + 2NH4OH Hg(NH2)Cl + NH4Cl + 2H2O

e) Con solución de yoduro de potasio: Se forma un pp de yoduro mercúrico, HgI2,

soluble en exceso de reactivo dando la sal compleja de mercuriyoduro de potasio.

HgCl2 + 2KI HgI2 + 2KCl

HgI2 + 2KI K2[HgI4]

f) Con cobre metálico: Al introducir una lámina de cobre en una solución de cloruro

mercúrico, esta se cubre de una película gris de mercurio, que adquiere al frotarlo, una

apariencia plateada.

HgCl2 + Cu Hg + CuCl2

Ensayos por via seca:

Acción del calor: Todos los compuestos del mercurio cuando se caliente en un pequeño

tubo de ensayo con un exceso de carbonato de sodio anhidro, dan un espejo gris,

constituido por finas gotas de mercurio, en la parte superior del tubo.

Reacciones con el ion bismuto: Bi+3


Se utiliza una solución de nitrato de bismuto: Bi(NO3)3

a) Con sulfuro de hidrogeno: Se produce un pp pardo de sulfuro de bismuto, Bi2S3,

insoluble en ácidos diluidos en frio y en solución de sulfuro de amonio, soluble en ácido

nítrico diluido caliente y en ácido clorhídrico concentrado a ebullición.

2Bi(NO3)3 + 3H2S Bi2S3 + 6HNO3

Bi2S3 + 8HNO 2Bi(NO3)3 + 2NO + 3S + 4H2O

b) Con solución de hidróxido de sodio: Se produce un pp de hidróxido de bismuto,

Bi(OH)3, soluble en ácidos. Por ebullición se torna blanco - amarillento debido a la

deshidratación parcial. Si a este pp se le agrega peróxido de hidrogeno, se produce ácido

bismútico de color pardo.

Bi2S3 + 3NaOH Bi(OH)3 + 3NaNO3

Bi(OH)3 + Calor Bi(OH) + H2O

BiOH + H2O2 HBiO3 + H2O

c) Con solución de hidróxido de amonio: Se obtiene un pp blanco de sal básica de

bismuto (BiO)NO3, insoluble en exceso de reactivo en exceso de reactivo a diferencia

del cobre y del cadmio.

Bi2NO3 + 2NH4OH (BiO)NO3 + 2NH4NO3 + H2O

d) Con solución de yoduro de potasio: Se obtiene un pp pardo de yoduro de bismuto,

BiI3, soluble en exceso de reactivo, dando una solución amarilla de sal compleja de

tetrayoduro de bismuto y potasio, K[BiI4]. El complejo se descompone por dilución

dando primero un pp de yoduro y luego un pp anaranjado de yoduro básico, (BiO)I

Bi(NO3)3 + 3KI BiI3 + 3KNO3

BiI 3 + KI K [BiI4]

K[BiI4] BiI3 + KI

BiI3 + H2O (BiO) I + 2HI


e) Con solución de estannito de sodio: En soluciones frías se obtiene un pp negro de

bismuto finamente dividido. El reactivo se prepara agregando una solución de

hidróxido de sodio a una solución de cloruro estannoso hasta que se disuelva el pp

inicial blanco de hidróxido estannoso.

Sn(OH)2 + 2NaOH Na2SnO2 + 2H2O

2Bi(NO3)3 + 6NaOH + 3Na2SnO2 2Bi + 3Na2SnO2 + 6NaNO3 + 3H2O

f) Con agua: las soluciones de sales de bismuto al verterse sobre gran volumen de agua

se produce un pp blanco de una sal básica de bismuto, soluble en ácidos minerales

diluidos e insolubles en ácido tártrico (diferencia del antimonio) y en soluciones de

hidróxidos alcalinos (diferencia del estaño).

Bi(NO3)3 + H2O (BiO)NO3 + 2HNO3

BiCl3 + H2O (BiO)Cl + 2HCl

Ensayos por vía seca:

Ensayo al soplete: Cuando un compuesto de bismuto se calienta sobra carbón con

carbonato de sodio, en la llama de un soplete, se obtiene un regulo quebradizo de bismuto

metálico, rodeado por una incrustación amarilla de óxido.

Reacciones del ion cadmio: Cd+2

Se utiliza una solución de sulfato de cadmio: CdSO4.

a) Con sulfuro de hidrogeno: Se obtiene un pp amarillo de sulfuro de cadmio, CdS,

soluble en ácidos nítricos y sulfúricos diluidos y en caliente (diferencia con el cobre);

es insoluble en solución de cianuro de potasio (diferencia con el cobre).

CdSO4 + H2S CdS + H2SO4

b) Con solución de hidróxido de sodio: Se obtiene un pp blanco de hidróxido de

cadmio, Cd(OH)2, insoluble en exceso de reactivo.

CdSO4 + 2NaOH Cd(OH)2 + Na2SO4

c) Con solución de hidróxido de amonio: Se obtiene un pp blanco de hidróxido de

cadmio, Cd(OH)2, soluble en exceso de reactivo dando una sal compleja de sulfato

tetra amín cádmico, [Cd(NH3)4]SO4 (diferencia del plomo y bismuto).

CdSO4 + 2NH4OH Cd(OH)2 + (NH4)2SO4


Cd(OH)2 + (NH4)2SO4 + 2NH4OH [Cd(NH3)4]SO4 + 4H2O

d) Con solución de cianuro de potasio: Se obtiene un pp blanco de cianuro de cadmio,

Cd(CN)2, soluble en exceso de reactivo dando el complejo de cadmiocianuro de

potasio, K2[Cd(CN)4]. Por disociación del complejo, se produce una concentración

suficientemente grande de iones de cadmio dando con el sulfuro de hidrogeno un pp

amarillo de sulfuro de cadmio (diferencia del cobre).

CdSO4 + 2KCN Cd(CN)2 + K2SO4

Cd (CN) 2 + 2KCN K2[Cd(CN)4]

K2[Cd (CN)4] + H2S CdS + 2KCN + 2HCN

e) Con solución de sulfocianuro de amonio: No se produce ningún pp (diferencia con

el cobre).

Ensayos por vía seca:

Ensayo al soplete: Todos los compuestos de cadmio, cuando se calienta sobre carbón con

carbonato de sodio, dan una incrustación parda de óxido de cadmio, CdO.

Descripción de la marcha: Los iones Cu+2, Pb+2, Hg+2, Cd+2 y Bi+3. Precipitan por

acción del sulfuro de hidrogeno, en forma de sulfuros: CuS, PbS, HgS, CdS y Bi2S3. La

separación y reconocimiento de ellos se basa en los siguientes hechos:

a) El HgS es insoluble en HNO3 diluido, los sulfuros de plomo, cobre, bismuto y cadmio

se disuelven con formación de nitratos.

3PbS + 8HNO3 3Pb(NO3)2 + 2NO + 3S + 4H2O

Bi2S3 + 8HNO3 2Bi(NO3)3 + 2NO + 3S + 4H2O

b) Una reacción que confirma la presencia de mercurio, se basa en la transformación de

HgS, mediante agua regia, en HgCl2, y la reducción de este último con solución de

SnCl2. La formación de un pp blanco o gris confirma la presencia de mercurio.

3HgS + 2HNO3 + 6HCl 3HgCl2 + 3S + 2NO + 4H2O

2HgCl2 + SnCl2 Hg2Cl2 + SnCl4

Hg2Cl2 + SnCl2 2Hg + SnCl4

c) El filtrado del tratamiento con ácido nítrico contiene los nitratos de plomo, bismuto,


cobre y cadmio. Pb(NO3)2, Bi(NO3)3, Cu(NO3)2 y Cd(NO3)2.

d) La adición de un exceso de solución concentrada de hidróxido de amonio, conduce a

la precipitación del Pb(OH)2 y Bi(OH)3 y a la formación de sales complejas solubles

de [Cu(NH3)4](NO3)2 y [Cd(NH3)4](NO3)2.

Pb(NO3)2 + 2NH4OH Pb(OH)2 + 2NH4NO3

Bi(NO3)3 + 3NH4OH Bi(OH)3 + 3NH4NO3

2Cu(NO3)2 + 2NH4OH Cu(NO3)2.Cu(OH)2 + 2NH4NO3

Cu(NO3)2.Cu(OH)2 + 2NH4NO3 + 6NH4OH 2[Cu(NH3)4](NO3)2 + 8H2O

Cd(NO3)2 + 2NH4OH Cd(OH)2 + 2NH4NO3

Cd(OH)2 + 2NH4NO3 + 2NH4OH [Cd(NH3)4](NO3)2 + 4H2O

e) El filtrado del tratamiento con exceso de NH4OH, se puede contener los complejos

amoniacales de cobre y cadmio. Si la solución es incolora está ausente el cobre. El

pasaje de H2S por la solución compleja precipita CdS de color amarillo.

[Cd(NH3)4](NO3)2 + H2S + 2H2O CdS + 2NH4NO3 + 2NH4OH

Si el cobre está presente, la solución es de color azul intenso. Se divide en dos porciones

desiguales. A la porción menor la adición de ácido acético descompone el complejo en

Cu(NO3)2 y CH3COONH4; la solución de K4[Fe(CN)6] produce un pp pardo rojizo de

Cu2[Fe(CN)6].

[Cu (NH3)4](NO3)2 + 4CH3COOH Cu (NO3)2 + 4CH3 COONH4

K4[Fe(CN)6] + 2Cu(NO3)2 Cu2[Fe(CN)6] + 4KNO3

La adición de un exceso de solución de KCN, a la porción mayor del complejo amoniacal,

convierte los complejos amoniacales en los cianuros complejos incoloros: cuprocianuro de

potasio, K3[Cu(CN)4] y cadmiocianuro de potasio, K2[Cd(CN)4].

2[Cu(NH3)4](NO3)2 + 10KCN + 8H2O 2K [Cu(CN)] + 4KNO + (CN) + 8NHOH

[Cd(NH3)4](NO3)2 + 4KCN + 4H2O K2 [Cd(CN)4] + 2KNO3 + 4NH4OH

Con el cuprocianuro de potasio, la concentración de los iones cuprosos producidos por la

ionización secundaria del ion complejo, [Cu(CN)4]-2, es insuficiente para alcanzar el


producto de solubilidad del CuS en solución de H2S, y por tanto no hay precipitación. Por

otra parte, el cadmiocianuro de potasio es relativamente inestable, y la concentración de los

iones cadmio que provienen de la disociación secundaria del [Cd(CN)4]-2 es suficiente para

sobrepasar el producto de solubilidad del CdS cuando se hace pasar por la solución H2S

lográndose su precipitado.

K3 [Cu (CN)4] 3K+ + [Cu (CN4)-3] 3K+ + Cu+ + 4CN-

K2 [Cd (CN) 4] 2K+ + [Cd (CN) 4]-2 2K+ + Cd+2 + 4CN-

f) El residuo del tratamiento con exceso de NH4OH puede contener Pb(OH)2 y

Bi(OH)3. El calentamiento con 5ml de solución de NaOH conduce a la

solubilizarían del Pb(OH)2 formándose plumbito de sodio incoloro, mientras que el

Bi(OH)3 permanece inalterable. La adición, al filtrado incoloro, de ácido acético y

luego solución de K2CrO4 precipita PbCrO4 de color amarillo.

Pb(OH)2 + 2NaOH Na2PbO2 + 2H2O

Na2PbO2 + 4CH3COOH Pb(CH3OO)2 + 2CH3COONa + 2H2O

Pb(CH3OO)2 + K2CrO4 PbCrO4 + 2CH3COOK

La adición, al residuo de Bi(OH)3, de solución de estannito de sodio reduce el Bi(OH)3 a

bismuto metálico y oxidándose el estaño a estannato de sodio.

2Bi(OH)3 + 3Na2SnO2 2Bi + 3Na2SnO3 +3H2O


II. MATERIALES Y REACTIVOS

a) MATERIALES:

2 Erlenmeyer

2 vasos de 250 ml

1 embudo

Gradilla con tubos de prueba

Pisceta

Pinza / tubo

Pinza / vaso

Varilla de vidrio

b) REACTIVOS:

HgCl2 ¿)

CuSO4 ¿)

Pb(NO¿¿4)2 ¿ ¿)

NH 4OH ¿)

NaOH ¿)

HCl ¿)

KCN ¿)

K4 [Fe (CN )6 ] ¿)

SnU 2 ¿)

Na2S ¿)

H 2S ¿)

III. PROCEDIMIENTOS

3.1. EXPERIMENTO N° 1: En dicho experimento se trata de familiarizarse con las

reacciones de los cationes del grupo del cobre, luego en el experimento N° 2 se encontrará

los iones presentes, en la solución asignada por el docente. Para este grupo el reactivo

precipitante es el H 2S:


Reacciones del ion cobre: Cu2+¿ ¿

Se emplea la solución de sulfato de cobre

CuSO4 + H 2S→ CuS↓ + H 2SO4

Reacciones del ion mercúrico: Hg2+¿ ¿

Se emplea la solución de cloruro mercúrico

3HgCl2 + 2H2S→ Hg3S2Cl2↓ + 4 HCl

Reacciones del ion bismuto: Bi3+¿¿

Se emplea la solución del nitrato de bismuto: Bi(NO3)3

2Bi (NO3)3 + 3H 2S→ BI2S3↓ + 6H NO3

Reacciones del ion cadmio: Cd2+¿¿

Se emplea la solución de sulfato de cadmio: Cd SO4

CdSO4 + H 2S→ CdS↓ + H 2SO4

Como se ve en las reacciones de este grupo, se formarán precipitados de CuS, Hg3S2Cl2,

BI2S3, CdS.

3.2. EXPERIMENTO N° 2:

Tenemos una cantidad de muestra que puede tener iones de cobre, cadmio,

mercurio, plomo y/o bismuto; aproximadamente 100ml, a la cual después de

acondicionarla le añadimos HCl diluido, luego agregamos H2S que es el reactivo

precipitante de este grupo, del cual obtendremos precipitado que pueden ser CuS,

CdS, HgS, PbS Bi2S3.

Al residuo se le añade aprox. 12 ml de HNO3 diluido de 1:2 y Hervir de 2 a 3

minutos, durante el proceso se filtra y se lava el residuo

A precipitado (negro) q se obtiene se le añade agua + agua regia o HCl, previamente

preparado y se obtendrá un precipitado, si el precipitado es de color negro gris es

presencia de Hg.

El filtrado del paso anterior puede contener Cu ¿ ,Pb ¿, Cd ¿ Bi¿ se agrega un exceso

de solución concentrada de hidróxido de amonio hasta que no haya más precipitado.

Y se procede a filtrar.

El residuo puede contener Pb ¿ o Bi¿. Se calienta con 5 ml de solución de hidróxido

de sodio y se filtra.


El residuo puede contener Bi¿ para comprobar su presencia se añade una

solución de estañito de sodio sobre el filtro y si el precipitado se ennegrece

presencia del Bi.

El filtrado puede contener plumbito de sodio Na2PbO2 para su comprobación

se acidifica con ácido acético y se agrega una solución de K 2CrO4 si precipita

con un color amarillo presencia de Pb.

El filtrado del proceso anterior puede contener iones cadmio y/o iones cobre:

Pero si la solución es incoloro no hay cobre y se investiga el ion cadmio

haciendo pasar sulfuro de hidrogeno durante 20-30 segundos precipitado

amarillo presencia de amarillo.

Si la solución es de color azul indica presencia de cobre, entonces: se divide la

solución en dos partes desiguales y a la porción menor se acidifica con ácido

acético y se agrega solución de K4 [Fe (CN )6 ] precipitado pardo rojizo confirma

la presencia de cobre.

A la porción menor se le agrega gota a gota solución de cianuro de potasio

hasta que se decolore. Se hace pasar sulfuro de hidrogeno durante 30 segundos.

Un precipitado amarillo de CdS presencia de cadmio

IV. CÁLCULOS Y RESULTADOS

4.1. RESULTADOS:

CuS, PbS, HgS, Bi2S3, CdS

Solución Cu++, Pb++, Bi+++, Cd++


MARCHA ANALÍTICA DE LOS CATIONES DEL GRUPO DE LA PLATA

Cu++, Pb++, Hg++, Bi+++, Cd++

+ Agua regia o + HClcc

+ KClO3(s) + calor (hervir)

+ agua.

Solución (desechar)

+ NH4OH en ligero exceso.

Pb(OH)2, Bi(OH)3

Cu(NH3)4(NO3)2, Cd(NH3)4(NO3)2

solución azul.

+Na2SnO2 + CH3COOH(dil) + K2CrO4. + CH3COOH

+ K4Fe(CN)6. +KCN gota agota hasta decolorar.+ H2S.

+HCl(diluido)

+calor + H2S

+ HNO3 diluido (1:2) + 2-3 minutos.

pp

pp

HgS

Hg2Cl2 + Hg↓ (Blanco o gris)

Presencia de Hg

pp

+ NaOH + Calor.

pp Bi(OH)3

Bi↓ (Negro)

Presencia de Bi

Sol Pb++

PbCrO4↓ (Amarillo)

Presencia de Pb

Sol

Sol BSol A

CdS ↓ Cu2Fe(CN)6↓ (Pardo rojizo)

Presencia de Cu Presencia de Cd

A < B

Luego de la realización de los diversos procedimientos indicados pudimos observar que:

En la práctica: en las reacciones se observó que los colores que tomaron los

precipitados coincidieron con la guía de práctica.

En el análisis de la solución se encontró la presencia de los iones: Bi+++, Hg++ y

Pb++ y debido a los colores, y forma de los precipitados, propiedades características

de estos compuestos formados.

Para el reconocimiento se sigue los pasos que indican en la guía y se observa que se

forma un precipitado blanco grisáceo y por otra parte para el reconocimiento también

se puede hacer con la moneda y se deposita mercurio en la moneda la cual se ve que

la moneda es plateada.


CONCLUSIONES

Se logró el reconocimiento de los distintos cationes de este grupo por medio de la

práctica de las reacciones, ya sea cuando se encuentre solos o mezclados en

soluciones suministradas por el docente.

Se comprobó que el reactivo precipitante de este grupo es muy importante para la

determinación de compuestos en formas de sulfuros.

En este análisis se demuestra que el objetivo primordial de estas reacciones es la

identificación de los iones del grupo que pertenecen, y por lo tanto no se determina

las cantidades o porcentajes que se encuentran en la solución.


SUGERENCIAS

Utilizar con sumo cuidado los materiales y/o reactivos en cualquier práctica por lo

que demuestra que un mal uso conlleva al error.

Consultar al docente que reactivo se puede utilizar en reemplazo del que

originalmente estaba propuesto.

Leer detenidamente la parte teórica de la práctica, para tener la absoluta certeza de

qué es lo que se quiere hacer en el laboratorio.

Planificar cada grupo antes de ejecutar la práctica.

Seguir el procedimiento tal como lo indique la guía puesto que este es un análisis

sistemático, que necesita orden en la ejecución cuidando siempre de que no se

exageren en las cantidades.


BIBLIOGRAFÍA

DOUGLAS A.Skoog, Química Analítica, Edic. 7º, Edit. McGraw Hill.

ARTHUR I. Vogel, Química Analítica Cualitativa, Edit. Kapelusz.

OLIVERA DE LA CRUZ Edgar, Análisis de Cationes en Solución

Separata Nº 02. Huaraz - 2000.

OLIVERA DE LA CRUZ Edgar, Química Analítica Cualitativa – “Análisis

preliminar”. Huaraz - 1999.


ANEXOS


ANALISIS DE CATIONES DEL GRUPO DEL COBRE

1. A la muestra a analizar se le añade HCl dil. Mas H2S en este caso se le añadió Na2S, todo este proceso se realiza en caliente.

2. Luego de añadir lo anterior en caliente se forma un precipitado negro el cual se comprueba varias veces con el reactivo precipitante para ver si está completamente precipitado.

3. Luego de formar la precipitación se


4. A la precipitación de color negro que viene a ser los sulfuros se le añade HNO3 dil. con una relación de 1:2 con el agua; luego de pasar todo lo posible en su totalidad se calienta por 2-3 min.

5. Luego de obtener un precipitado en este caso de color negro , nos indica la presencia de mercurio; se le hace filtrar haciendo pasar lo solubilizado conteniendo los iones cobre, plomo, bismuto, y cadmio

3. Luego de formar la precipitación se


6. Luego de obtener la solución de los iones que nos interesa se le añade NH4OH. De este modo continuamos con la marcha analítica.

7. Al añadir NH4OH se forma un precipitado medio blanquecino el cual contiene al plomo y al bismuto; y pasa en forma de solución el cobre y cadmio característico por tener un color azulado lo cual no se presencia, de este modo descartamos la presencia de estos metales en la muestra.

8. En el precipitado se le añade NaOH más calor lo cual forma otro precipitado y una solución el cual se filtra y se obtiene por separado el bismuto del plomo; verificamos la presencia del bismuto añadiendo Na2SnO2 lo cual reacciona formando un precipitado de color negro lo cual demuestra junto con otras pruebas


8. En el precipitado se le añade NaOH más calor lo cual forma otro precipitado y una solución el cual se filtra y se obtiene por separado el bismuto del plomo; verificamos la presencia del bismuto añadiendo Na2SnO2 lo cual reacciona formando un precipitado de color negro lo cual demuestra junto con otras pruebas

10. A la solución se le añade CH3COOH mas K2CrO4 lo cual forma un precipitado de color amarillo así se demuestra la presencia del plomo en la muestra, esto se verifica con otras pruebas para el plomo.

9. Esto junto con otras pruebas más demuestra la presencia de este metal en la muestra.

Documents

informe_Reacciones de los cationes del grupo del cobre.docx