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LISTA TENTATIVA DE LAS REACCIONES QUE TIENEN LUGAR EN LAS PRUEBAS DEL CURSO DE LABORATORIO DE MINERALOGIA.

Carbonatos:

Calcita: CaCo3 + 2HCl � CaCl2 + �CO2 + H2O

Dolomita: CaMg (CO3)2 + 4HCl � CaCl2 + MgCl2 + �2CO2 + 2H2O

Magnesita: MgCO3 + 2HCl � MgCl2 + �CO2 + H2O

Prueba para CO2: Ba (OH)2 + CO2 � �BaCO3 + H2O

Cloruros:

NaCl + AgNO3 � �AgCl + NaNO3

El precipitado es blanco, caseoso (cuajoso- grumoso), pero por exposición a la luz va tomando tinte violeta y finalmente se vuelve negro, por descomposición del AgCl en los elementos que lo componen, así:

AgCl + 2NH4OH � Ag (NH3)2Cl + H2O

Compuesto soluble

Fluoruros:

xCaF2 + H2SO4 � xCaSO4 + � (HF)x (Se acostumbra generalmente H2F2). El (HF)x ataca la sílice y los silicatos y en ello se basa la industria de grabado del vidrio, que en el tipo corriente es una mezcla de silicatos de sodio, calcio y aluminio, con exceso de sílice.

Para la sílice la corrosión se realiza así:

4HF + SiF4 + 2H2O

Para el vidrio de sodio- calcio, se realizaría así:

Na2CaSi6O14 + 14H2F2 � �4SiF4 + Na2SiF6 + CaSiF6 + 14H2O

El acido fluorhídrico es una solución acuosa del fluoruro de hidrógeno, H2F2.

Fosfatos:

El anión fosfato se prueba así:

H3PO4 + 12 (NH4)2 MoO4 + 21HNO3 � �(NH4)3 PO4 12MoO3 + 21NH4NO3 + 2H2O

Amarillo

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El superfosfato para abonos se prepara así:

Ca3 (PO4)2 + 2H2SO4 + 4H2O � Ca (H2PO4)2 + 2 (CaSO4 2H2O)

Roca fosforita superfosfato de calcio

Sulfatos:

Calinita, soluble en H2O: KAl (SO4)2 + 2BaCl2 � �2BaSO4 + KCl + AlCl3

Con yeso, algo soluble en HCl:

2CaSO4 2H2O + 2HCl � Ca (HSO4)2 + CaCl2 + 4H2O

H2SO4 + BaCl2 � �BaSO4 + 2HCl

Sulfuros:

Solución de pirita en HNO3 (si la solución se realiza rápidamente)

FeS2 + 6HNO3 � Fe (NO3)3 + �3NO2 + �S2 + 3H2O

FeS2 + 4HCl + Zn � 2H2S + FeCl2 + ZnCl2

Papel de acetato: H2S + Pb (CH3COO)2 � �PbS + 2CH3COOH

(Negro)

Pirita en tubo cerrado: H2S + calor � Fe + 2S

Reacción del hepar: 2FeS2 + 4Na2CO3 + C � 4Na2S + �3CO2 + 2FeCO3

Mancha sobre plata: 2Na2S + 4Ag + 2H2O + O2 � 2Ag2S + 4NaOH

CATIONES

Aluminio:

Calimita: KAl (SO4)2 + NH4OH � Al2O3 xH2O + KNH4 (SO4)

El Al2O3 xH2O es soluble en NaOH, así:

Al2O3 xH2O + 2NaOH � 2NaAl (OH)4 + xH2O

Aluminio de sodio

Con aluminio en polvo: 2Al + 6HCl � 2AlCl3 + 3H2

AlCl3 + NH4OH � Al2O3 xH2O + 3NH4Cl

Calentamiento con solución de Co (NO3)2

4Al2O3 + 3Co (NO3)2 � 3CoAl2O4 + 2Al (NO3)2

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Antimonio:

Prueba 1: Sb2S3 + 12HCl � 2H3SbCl6 + 3H2S

H3SbCl6 + 3KI � SbI3 + 3KCl + 3HCl

Prueba 2: 4Sb2S3 + 1902 � 2Sb2O3 + 2Sb2O4 + 12SO2

Humos blancos

Prueba 3: Sb2S3 + 6KI + 2KHSO4 + 2S + 9O2 + 2H2O � 2SbI3 + 4K2SO4 + 3H2SO4

Prueba 4: Sb2S3 + KOH � KSb (OH)4 + KSbS2 + K2S

Antimonio Tioantimonio

KSb (OH)4 + 3KSbS2 + 4HCl � 2Sb2S3 + 4KCl + 4H2O

Amarillo rojizo

Sb2S3 + 6HCl (cono) � 2SbCl3 + 3H2S

Arsénico:

Prueba 1: 2FeAsS + 502 � As2O3 + FeO3+ SO2

Prueba 2: FeAsS + (Na2CO3) � As+ FeS (el As se desprende por sublimación)

Bario:

Prueba 1: BaCO3 + 2HCl � BaCl2 + �CO2 + H2O; llama verde

Prueba 2: CaCO3 + 2HCl � BaCl2 + �CO2 + H2O

BaCl2 + H2SO4 (dil.) � �BaSO4 + 2HCl

Prueba 3: Espectro

Calcio:

Prueba 1: CaCO3 + 2HCl � CaCl2 + �CO2 + H2O (llama)

Prueba 2: CaCO3 + 2HCl � CaCl2 + �CO2 + H2O

CaCl2 + (NH4)2C2O4 + (NH4OH) � CaC2O4 + 2NH4Cl (en medio amoniacal)

CaCl2 + (NH4)2CO3 � CaCO3 + 2NH4Cl

Prueba 3: Espectro

Cloro:

Prueba 1: CuO + 2NaCl � CuCl2 + Na2O (llama azul azurea)

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Cobalto:

Prueba 1: El color de las perlas es debido a la formación de metaborato cobaltoso (o metafosfato cobaltoso). Que son azules

CoO + Na2B4O7 � Na2Co (BO2)4

Cobre:

Prueba 1: El CuO colorea la llama de verde esmeralda, pero si la muestra se humedece con HCl se formara CuCl2, que es volátil y que comunica a la llama fuerte color azul azurea, usualmente teñida de verde esmeralda en los bordes, por descomposición del cloruro y formación de óxido de cobre.

Prueba 2: CuO + 2HCl � CuCl2 + H2O

2CuCl2 + 2NH4OH � 2NH4Cl + � CuCl2 Cu (OH)2 (precipitado verde azulado de sal básica. Añadiendo exceso de amoniaco el precipitado se disuelve con formación de una sal cupro- amoniacal compleja, de color azul profundo, así:

A estas sales se les llama aminosales

CuCl2 Cu (OH)2 + 2NH4Cl + 2NH4OH � 2Cu (NH3)4 Cl2 + 4H2O

(Azul profundo)

Prueba 3: CuO + Na2CO3 + C + Na2B4O7 � Cu + �CO2 + escoria

La sosa y el bórax mantienen el hierro, si lo hay, y otros metales difícilmente fusibles. En solución en la forma de escoria, en tanto que el cobre es fácilmente reducido y fundido en un glóbulo.

Cromo:

Prueba 1: Perlas de bórax y de sal de fósforo: el anhídrido crómico, CrO3, se descompone a 250ºC pasando a oxido crómico, Cr2O3; este colorea las perlas de verde esmeralda, si se tratan con llama reductora; el CrO3 las colorea de verde amarillento.

FeCrO4 + Na2B4O7 � NaCr (BO2)4 + Na2Fe (BO2)4

Estaño:

Prueba 1: SnO2 + 4HCl + 2Zn � SnO2 + 2ZnCl2 + 4H

SnO2 + 4H � Sn + H2O

Prueba 2: SnO2 + Na2CO3 + C � Sn + �2CO2 + Na2O

Prueba 3: fluorescencia: SnO2 + 4HCl (conc.) + Zn � SnCl2 + ZnCl2 + 2H2O

(Fluorescente)

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Estroncio:

Prueba 1: SrCO3 + 2HCl � SrCl2 + �CO2 + H2O (llama rojo carmín)

Prueba 2: SrCO3 + calor � SrO + �CO2

SrO + H2O � Sr (OH)2, básico

Prueba 3: SrCO3 + 2HCl � SrCl2 + �CO2 + H2O

SrCl2 + H2SO4 � �SrSO4 + 2HCl

Hierro:

Prueba 1: 2Fe2O3 + 3C � 2Fe + �3CO2 (partículas magnéticas)

El imán no atrae un fragmento de hierro caliente; por esta razón el residuo obtenido se debe dejar enfriar para poder probar su magnetismo.

Prueba 2: FeCO3 + 2HCl � �FeCl2 + �CO2 + H2O (precipitado verde negruzco). Cuando el mineral es disuelto en HCl o en H2SO4, la solución contiene el Fe en el mismo estado de oxidación en que existía en el material original.

Fe2O3 + 12HCl � 2H3FeCl6 + 3H2O

H3FeCl6 + 6NH4OH � �Fe2O3 xH2O + 6NH4Cl (precipitado ámbar)

Prueba 3: La perla de bórax, tratada con llama oxidante, es ámbar en caliente y casi incolora en frío, si contiene poco Fe2O3; si contiene mucho es roja parduzca en caliente, y amarilla en frio. Con llama reductora, verde botella (FeO).

FeO + Na2B4O7 � Na2Fe (BO2)4

Fe2O3 + 3Na3Fe (BO2)6

Litio:

Prueba 1: 2Li2CO3 + 4HCl � 4LiCl + �2CO2 + 2H2O

Prueba 2: Espectro

Magnesio:

Prueba 1: Incandescencia.

Prueba 2: Disolver en HCl diluido; agregar unas gotas de HNO3 para llevar el Fe+2 a Fe+3; agregar NH4OH, que precipita el Al y el Fe como hidróxidos; agregar un poco de solución de NH4Cl para evitar la precipitación anticipada del magnesio; agregar solución de oxalato de amonio, que precipita el Ca, Ba y Sr como oxalatos, así:

CaCl2 + (NH4)2C2O4 � �CaC2O4 + 2NH4Cl

Filtrar y chequear el filtrado con unas gotas de solución de oxalato de amonio; él no se forma precipitado, agregar solución de Na2HPO4, que precipita el magnesio, así:

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MgCl2 + Na2HPO4 + NH4OH � �NH4MgPO4 + 2NaCl + H2O

Manganeso:

Prueba 1: Tratando con la llama oxidante una perla de bórax a la se ha incorporado manganeso, ella aparece opaca en caliente, pero al enfriarse queda transparente y de un hermoso color violeta rojizo o amatista:

MnO2 + Na2B4O7 � Na2Mn (BO2)6

Si la perla no está muy fuertemente coloreada muy pronto se pone incolora el ser tratada con la llama reductora, al pasar el manganeso a un oxido inferior, MnO; al oxidar nuevamente la perla ella toma otra vez color violeta.

La perla de sosa, con manganeso, toma al ser tratada con llama oxidante, color verde en caliente y verde azuloso en frío, pero al ser tratada con la llama reductora se torna blanca (MnO).

MnO2 + Na2CO3 + KNO3 � Na2MnO4 + KNO2 + �CO2

Prueba 3: MnO2 + 4HCl � MnCl2 + 2H2O + �Cl2

Mercurio:

Prueba 1: Aureola de MoO2, roja de cobre debajo y cerca a la muestra. Otra, más lejos, de MoO3, amarilla pálida en caliente y casi blanca en frio; al tocar por un instante esta ultima aureola, colocada verticalmente, con la llama reductora, toma un hermoso color ultramarino, muy característico y debido posiblemente a una combinación de MoO2 y MoO3.

Níquel:

Prueba 1: NiO + 2HCl � NiCl2 + H2O

CH3 – C = NOH

NiCl2 + 2 CH3 – C = NOH + 2NH4OH � (C4H7N2O2) Ni + 2NH4Cl �

� H2O

Oro:

Purpura de Cassius:

Au + 4HCl + 3HNO3 � HAuCl4 + 3NO2 + 3H2O

2HAuCl4 + 3SnCl2 + 4HCl � �2Au + 3H2SnCl6

Con estaño metálico: 4HAuCl4 + 3Sn + 2HCl � �4Au + 3H2SnCl6

Plata:

Prueba 1: AgNO3 +HCl � �AgCl + HNO3

El AgCl se oscurece con la luz, así:

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AgCl + luz � 2Ag + �Cl2

El AgCl es soluble en amoniaco, así:

AgCl + 2NH4OH � Ag (NH3)2 Cl + 2H2O

Prueba 2: 4AgNO3 + 2Na2CO3 + C � 4Ag + �3CO2 + 4NaNO3

Plomo:

+O

Prueba 1: PbS + Na2CO3 + C � Pb + Na2S + �2CO2

Prueba 2: 2PbS + 4 KI + 2KHSO4 + 2S + 7O2 + 2H2O � 2PbI2 + 3K2SO4 + 3H2SO4

Prueba 3: PbS + 4HNO3 � Pb (NO3)2 + �S + �2NO2 + 2H2O

Pb (NO3)2 + 2HCl � �PbCl2 + 2HNO3

Potasio:

Prueba 1: Llama.

Silicio:

Aproximadamente se realiza la siguiente reacción:

SiO2 + 2Na2CO3 � Na4SiO4 + �2CO2

La masa fundida, Na4SiO4, es soluble en ácidos, formando sílice gelatinosa, o sílice pulverulenta.

Sodio:

Prueba 1: Llama

Prueba 2: 4NaCl + O2 � 2Na2O + �2Cl2

Na2O + H2O � 2NaOH

Prueba 3: Espectro

Teluro:

Prueba 1: Te + O2 � TeO2

Prueba 2: 2Te + 8KI + 4KHSO4 + 2S + 5O2 � 2TeI4 + 6K2SO4 + 2H2O

Prueba 3: Te + 2H2SO4 � Te (SO4)2 + 2H2

Titanio:

Prueba 1: TiO2 + 2Na2CO3 � Na4TiO4 + �2CO2

Na4TiO4 + 4H2SO4 � Ti (SO4)2 + 2Na2SO4 + 4H2O

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Ti (SO4)2 + H2O2 � H2 [TiO2 (SO4)2]

Acido pertitanico, Amarillo- anaranjado

Prueba 2: TiO2 + 2Na2CO3 � Na4TiO4 + �2CO2

Na4TiO4 + 8HCl � TiCl4 + 4NaCl + 4H2O

Sn + 2HCl � SnCl2 + 2H

TiCl4 + H � TiCl3 + HCl

Uranio:

Perla de LiF; de la fluorescencia del uranio

Vanadio:

Prueba 1: Perla de sal de fósforo; si se trata de oxidar la perla debe estar fuera de la llama.

Prueba 2: Na3VO4 + 3HNO3 + H2O2 � HVO4 + 3NaNO3 + 2H2O

Wolframio:

Prueba 1: CaWO4 + Na2CO3 � Na2WO4 + CaO + �CO2

Na2WO4 + 2HCl � H2WO4 + 2NaCl

2H2WO4 + 12HCl + Zn � 2WCl5 + ZnCl2 + 8H2O

Azul

Zinc:

Prueba 1: ZnS + 2O2 � 2ZnO + �SO2

La aureola con solución de Co (NO3)2, de:

2ZnO + Co (NO3)2 � CoZnO2 + Zn (NO3)2

Verde de Rimann