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Facultad Regional Villa María Universidad Tecnológica Nacional QUÍMICA INORGÁNICA Trabajo Práctico Nº 4: GRUPOS V – VI – VII Mattalía Mauricio - Chiappero Alejandro - Demarchi Daiana Mg. Fernando Bonaterra Ing. Fernando Liwacky

Trabajo Practico v,VI y VII - (Leg 10365 - 10199 - 10201)

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    QUMICA

    INORGNICA

    Trabajo Prctico N 4:

    GRUPOS V VI VII

    Mattala Mauricio - Chiappero Alejandro - Demarchi Daiana

    Mg. Fernando Bonaterra Ing. Fernando Liwacky

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    GRUPO V B

    1- Volatilidad de las sales de amonio

    En un tubo de ensayo perfectamente seco coloque una pequea cantidad de cloruro

    de amonio (recoger con la punta de una esptula) calentar, colocar en la boca del tubo un

    papel de tornasol rojo humedecido en agua. Repita la experiencia con sulfato de amonio.

    Explicar lo ocurrido e indicar como puede eliminarse el amonio de una mezcla de sales

    fijas.

    En la primera reaccin se puede observar como el amoniaco es una sal muy voltil en

    la que se puede eliminar por calentamientos.

    Sabiendo que el cloruro de amonio es una sal que al disolverse produce

    Como el ion procede del hidrxido de amonio que es una base dbil, se

    comporta como un cido relativamente fuerte frente al agua

    La concentracin de iones de hidronio en la disolucin aumenta y el pH de la

    disolucin ser acido.

    El cual al calentar con el papel tornasol en la punta obtenemos que el papel pasa de

    un color azul a rojo mostrando que es de carcter acido.

    En la segunda reaccin acuosa con sulfato de amonio tendr un carcter acido.

    Podemos decir que al disolverse el sulfato de amonio que es un compuesto inico sus

    iones se van a solvatar y separar dando

    El ion sulfato proviene de un cido fuerte que es el cido sulfrico y el posible

    equilibrio

    que est totalmente desplazado hacia la izquierda.

    No se hidroliza. Pero el ion amonio proviene de una base dbil que es el amoniaco y se

    hidroliza

    .

    Este equilibrio produce exceso de iones hidronio, lo que confiere a la disolucin un

    carcter acido (el papel cambiara de color de azul a rojo).

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    En las siguientes imgenes se puede observar lo mencionado anteriormente donde la

    primera corresponde al cloruro de amonio y la segunda imagen al sulfato de amonio.

    Lo que hicimos con el papel tornasol fue mojarlo con cido sulfrico diluido para que

    este cambie de color a azul y luego pudimos observar el cambio de azul a rojo en las

    reacciones.

    2- Identificacin de fosfato

    Coloque ocho gotas de solucin de fosfato en un tubo de ensayo y agregue tres gotas

    de solucin de cloruro frrico y dos gotas de acetato de sodio. Repita la experiencia con

    arseniato. Qu deduce de la identificacin de fosfato en presencia de arseniato por este

    mtodo?. Coloque ocho gotas de solucin de fosfato en un tubo de ensayo y agregue

    gota a gota mixtura magnesiana hasta observar precipitacin. Sirve esta experiencia

    para identificar fosfato en presencia de arseniato?

    En la experiencia se pudo observar la reaccin entre los fosfatos y el hierro o

    arseniato.

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    En primera instancia utilizamos el fosfato con el cloruro frrico con presencia de

    acetato de sodio el cual nos mantiene relativamente constante el pH, mientras que en

    esta reaccin se hidroliza en agua lo cual nos permite obtener como producto al fosfato

    frrico y no al hidrxido frrico (acta como buffer).

    Ecuacin qumica:

    La reaccin que se da con el arseniato en lugar del fosfato es exactamente igual a la

    anterior solo con la siguiente ecuacin qumica, es decir:

    Deducimos de la identificacin de fosfato en presencia de arseniato por este mtodo

    no es eficiente ya que los dos precipitados son parecidos en cuanto a su color.

    Con el agregado de la mixtura magnesiana se pudo observar que las dos reacciones

    dadas son:

    1.

    2.

    En esta experiencia pudimos observar un resultado similar al anterior, lo que nos

    permite concluir que ninguno de los dos mtodos son eficientes para identificar fosfato en

    presencia de arseniato. En las siguientes imgenes se puede observar lo dicho

    anteriormente.

    Se puede observar en

    ambos tubos los precipitados.

    El primer tubo corresponde

    al fosfato frrico mientras el

    segundo al arseniato frrico.

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    3- Comparacin del poder oxidante de fosfato v arseniato

    En un tubo colocar diez gotas de polucin de arseniato de sodio, acidular con tres

    gotas de HCI. Luego aadir tres gotas de ioduro de potasio y tres gotas de almidn.

    Repetir la experiencia con fosfato de sodio. Realizar nuevamente ambas experiencias

    utilizando sulfuro de potasio.

    La experiencia consta de dos partes, la primera fue realizada con ioduro de potasio y

    se obtuvo:

    La reaccin dada en el segundo tubo es la siguiente:

    Reduccin

    Oxidacin

    Al finalizar la reaccin se pudo observar un color amarronado o parduzco.

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    La reacciones dadas en el primer tubo (fosfato de sodio):

    Reduccin

    Oxidacin

    Se observ en el tubo un color rosa pardo.

    La imagen que se muestra a continuacin corresponde a las reacciones planteadas

    anteriormente, en su respectivo orden.

    La segunda parte de la experiencia se realiza con sulfuro de sodio y se obtiene:

    La reaccin dada en el primer tubo es la siguiente:

    Reduccin

    Oxidacin

    Se pudo observar un precipitado color blanquecino.

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    La reacciones dadas en el segundo tubo (fosfato de sodio):

    Reduccin

    Oxidacin

    En esta experiencia no hubo cambios cualitativos.

    Se pudo observar y llegar a la conclusin de que el arseniato es ms oxidante a

    comparacin del fosfato.

    Tambin que se utiliza el cido clorhdrico ya que estas reacciones se dan en medio

    acido solamente

    4- Ensayo de Gutzeit para reconocer arsnico

    En un tubo colocar una granalla de zinc y cinco gotas de HCI diluido. Agregar cuatro

    gotas de una solucin de arseniato y colocar en la boca del tubo un papel embebido en

    nitrato de plata. Aguarde un momento. Qu ocurrir si el arseniato estuviera impurificado

    con sulfuro? Cmo podra eliminar esto?

    La imagen a la derecha

    representa lo explicado

    anteriormente.

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    En la experiencia se pudo observar la siguiente reaccin:

    La produccin de arsina y el ulterior reconocimiento de este gas se utilizan el nitrato

    de plata o el cloruro de mercurio, que permiten establecer la presencia de pequeas

    cantidades de As pero ofrecen el grave inconveniente de la gran toxicidad de la Arsina.

    Es te ensayo es modificacin de del Marsh en el cual se reconoce la misma por las

    manchas o anillos que se producen por la descomposicin trmica del arsnico. Al ser un

    anlisis muy complicado se lo utiliza para una identificacin cualitativa.

    Si el arseniato estuviera impurificado con sulfuro, se formara al actuar sobre esta

    anin el cido presente, tambin se formara el compuesto anterior en presencia de

    sulfatos o tiocianato (SCN). El al llegar al nitrato de plata originaria de color

    negro con la consiguiente interferencia.

    Se puede obviar este inconveniente introduciendo en un tubo de ensayo una torunda

    de algodn humedecida en disolucin de dando quedara retenido el sulfuro en

    mientras que la arsina lo atravesara y llegara al papel dando lugar a la reaccin con

    el nitrato de plata, la cual consiste en liberar sulfuro de hidrogeno y obtener sulfuro de

    plata (negro).

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    Grupo VI Y VII

    1- Poder reductor de sulfitos y sulfatos:

    En un tubo coloque diez gotas de solucin de sulfito de sodio, acidifique con dos

    gotas de HCL diluido y agitando agregue gota a gota solucin de permanganato de

    potasio. Agregue ahora 3 gotas de cloruro de bario. Repita la experiencia utilizando

    sulfuro de sodio.

    Verifique el poder reductor de sulfitos y sulfuros pero utilizando como oxidante

    dicromato de potasio.

    La experiencia se divide en dos partes:

    Utilizando como agente oxidante el permanganato de potasio:

    1. Poder reductor del sulfito:

    Reduccin

    Oxidacin

    Agregando

    2. Poder reductor del sulfuro:

    Reduccin

    Oxidacin

    Agregando

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    Utilizando como agente oxidante dicromato de potasio:

    1. Poder reductor del sulfito:

    Reduccin

    Oxidacin

    Agregando

    2. Poder reductor del sulfuro:

    Reduccin

    Oxidacin

    Agregando

    |A continuacin se puede observar en la primera imagen el uso del permanganato de

    potasio como oxidante y en la segunda el dicromato de potasio.

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    Como conclusin podemos decir que el permanganato de potasio es un fuerte agente

    oxidante ya que se reduce al catin Mn+2, incoloro, en soluciones acidas. Tambin se

    puede decir que el permanganato tiene facilidad para perder electrones y por lo tanto se

    adiciona tambin con facilidad a otro elemento o compuesto para formar el xido

    correspondiente. El mismo tiene porciones de usos en industrias ligeras, la ingeniera

    qumica, la metalurgia, la ingeniera ambiental, la agricultura, la industria petrolera, etc.

    En cambio el dicromato de potasio es un agente oxidante de uso frecuente en el

    laboratorio. Esta sustancia es un material de color naranja que cambia a verde cuando se

    reduce a compuestos de Cromo (III). En la prueba para detectar el grado de intoxicacin

    alcohlica se utiliza una solucin de dicromato.

    En nuestra experiencia se emplearon dichos agentes demostrndonos que para

    nuestro uso es ms eficiente el permanganato de potasio.

    El cloruro de Bario lo utilizamos para reconocer los precipitados, es decir, las

    oxidaciones obtenidas.

    Con respecto agente reductor diremos que el sulfuro es ms reductor que el sulfito, ya

    que esto queda claro observando los potenciales redox estndar de las reacciones.

    2- Poder oxidante de las sales de persulfato

    Colocar en un tubo diez gotas de ioduro de potasio y tres gotas de almidn. Agregue

    cinco gotas de persulfato de amonio y caliente brevemente.

    Tericamente la reaccin que se hubiese dado seria:

    Reduccin

    Oxidacin

    Segn la reaccin de reduccin anteriormente mencionada podemos decir que el

    persulfato es un agente muy oxidante ya que el mismo presenta un elevado potencial

    redox estndar. Este agente se usa en la descomposicin de materias orgnicas.

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    El uso de almidn en esta experiencia solo nos permite detectar la presencia de yodo.

    Como la experiencia no fue llevada a cabo en el laboratorio por falta de material, no

    podemos sacar conclusiones adicionales.

    3- Comparacin de las solubilidades de sulfito y sulfato de bario

    Coloque en dos tubos ocho gotas de solucin de sulfito de sodio y ocho gotas de

    sulfato de sodio respectivamente. Agregue a ambos, agitando, cinco gotas de cloruro de

    bario; luego agregue a ambos tubos, gota a gota, cido clorhdrico.

    En la experiencia se realiz lo siguiente, en el primer tubo se agreg sulfito de sodio

    con cloruro de bario obteniendo la siguiente reaccin:

    Donde es el precipitado obtenido y el mismo tiene una Kps: 1 x 10-8.

    En el segundo tubo al agregar sulfato de sodio con cloruro de bario se lleva a cabo la

    siguiente reaccin:

    Donde se vuelve obtener el precipitado , el cual tiene una Kps: 1,07 x 10-10

    Algo que podemos adicionar es que el orden del agregado o combinacin de los

    reactivos es muy importante ya que, si agregaramos el cido clorhdrico en presencia de

    un sulfato obtendramos cido sulfrico, en cambio el

    agregado de el mismo al sulfito de sodio nos dara

    como producto un oxido, el dixido de azufre.

    Comparando las solubilidades ambos

    precipitados, es decir, sabiendo que esta es igual a

    podemos decir que el sulfato de bario es mucho

    ms insoluble que el sulfito de bario.

    En la experiencia se pudo observar un pequeo

    precipitado, pero no en exceso como se esperaba, ya

    que el HCl se encontraba muy diluido.

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    4- Obtencin del cloro y propiedades (demostrativa - bajo campana)

    Se generara cloro y se burbujeara en soluciones de fluoruro, bromuro, ioduro y sulfato

    de sodio y virutas de cobre. (Reduccin de CI- con permanganato, el excedente se

    burbujeara con NaOH concentrado).

    En un kitasato se hace burbujear cido clorhdrico desprendiendo el gas cloro, el cual

    conectado por una manguera es dirigido a los tubos con bromuro, sulfuro, ioduro y cobre,

    esperando poder ver oxidaciones.

    La reaccin ocurrida en el kitasato es:

    Reduccin

    Oxidacin

    De la reaccin anterior que se puede observar que es muy espontanea, se utiliza el cloro,

    el cual est presente como gas y cuando reacciones con los dems hidruros no metlicos

    va actuar como agente oxidante.

    Las ecuaciones qumicas correspondientes a las reacciones manifestadas son:

    Reaccin entre el cloro y el ioduro:

    Reduccin

    Oxidacin

    En esta reaccin redox se obtiene iodo molecular, el cual se presenta en la solucin

    manifestando su color caracterstico, amarillo.

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    Reaccin entre el cloro y el bromuro:

    Reduccin

    Oxidacin

    Se pudo observar la oxidacin del bromuro presentndose con un color amarillo claro,

    en el cual el color deseado hubiese sido rojo.

    Reaccin entre el cloro y el sulfuro:

    Reduccin

    Oxidacin

    Se logr visualizar en tubo que el sulfuro se oxido dando lugar a la aparicin de una

    solucin de un color blanquecino.

    Reaccin entre el cloro y el sulfuro:

    Reduccin

    Oxidacin

    A diferencia de todos los dems la reaccin entre el cloro y las virutas de cobre no se

    pudo observar con gran precisin ya que, la cantidad de cloro se produca en el kitasato a

    comparacin de las primeras reacciones era menor.

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    En la siguiente imagen se puede observar las reacciones llevadas a cabo

    anteriormente en su respectivo orden con el burbujeo del cloro.

    5- Inestabilidad de las sales de Tiosulfato

    A unas gotas de solucin de tiosulfato de sodio, agregue cuatro gotas de HCL

    concentrado. Observe y a continuacin agregue 1 ml de hidrxido de sodio concentrado y

    caliente.

    Se puede observar en la imagen como

    que permanganato de potasio va a oxidar

    al cido clorhdrico en el kitasato,

    desprendindose como producto deseado

    el cloro en forma de gas.

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    La experiencia se divide en dos partes, en la primera se mezcla el Tiosulfato de sodio

    con HCl donde:

    En la misma reaccin se descompone en cuatro compuestos diferentes: agua, dixido

    de azufre, azufre y cloruro de sodio.

    En la reaccin se observa como el azufre (S) enturbia a la reaccin mientras se

    desprende dixido de azufre (SO2).

    La segunda parte de la experiencia le agregamos hidrxido de sodio la cual produce

    que nos da como producto el sulfato que es un precipitado de color blanco.

    .

    6- Accin reductora del sulfito

    Compruebe la accin reductora frente a yodolioduro.

    En la experiencia se observ la siguiente reaccin redox:

    Reduccin

    Oxidacin

    En la imagen se puede observar el

    precipitado

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    En la reaccin pudimos observar que al agregarle unas gotas de sulfito a la solucin

    la misma se observa la desaparicin del lugol, ya que la esta se viro de un color

    amarillento a incoloro, esto se demostr en la anterior reaccin de redox donde se

    observan sus potenciales correspondientes.

    La imagen que se muestra a la

    derecha es correspondiente a lo

    mencionado anteriormente.