35
ANÁLISIS GENERAL DE ANIONES

Clase 15 analisis de aniones

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Clase 15 analisis de aniones

ANÁLISIS GENERAL DE ANIONES

Page 2: Clase 15 analisis de aniones

CARGA NEGATIVA

Cl-

Br-

I-

CN-

S2-

SCN-

Fe(CN)64-

Fe(CN)63- 28

AN

ION

ES M

ÁS C

OM

UN

ES

Page 3: Clase 15 analisis de aniones

CARGA NEGATIVA

ClO-

CH3-COO-

ClO3-

NO2-

NO3-

CO32-

SO32-

SO42- 28

AN

ION

ES M

AS C

OM

UN

ES

Page 4: Clase 15 analisis de aniones

CARGA NEGATIVA

S2O32-

F-

C2O42-

AsO2-

C4H4O62-

AsO43-

BO2-

SiO32- 28

AN

ION

ES M

AS C

OM

UN

ES

Page 5: Clase 15 analisis de aniones

CARGA NEGATIVA

CrO42-

Cr2O72-

PO43-

MnO4-

28 ANIONES MÁS COMUNES

Page 6: Clase 15 analisis de aniones

ANIONES COLOREADOS

Page 7: Clase 15 analisis de aniones

ANIONES RECONOC

IBLES FÁCILME

NTE

MnO4- ClO-

RECONOCIBLE POR SU COLOR Y

ENSAYOS REDOX

RECONOCIBLE POR SU OLOR Y ENSAYOS

REDOX

LOS DEMÁS ANIONES SE LOS DEMUESTRA POR LOS 7 ENSAYOS GENERALES DE

ANIONES

Page 8: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO 1: CON HCl DILUIDOPROCEDIMIENTO:

0.5 ml Muestra Homogénea Gota a gota T.E. + ó + 2 ml + OBSERVAR 0.25 g. muestra HCl dil

Si se produce alguna efervescencia, cambio químico (olor característico, precipitación o color), el ensayo es positivo, e indica la posible presencia de:

S2- CN- CO32- SO3

2- S2O32- CH3-COO- Cl O3

- y NO2-

En este ensayo si en frío no hay ningún cambio, se puede calentar suavemente para hacer patente el cambio químico.

No se produce ningún cambio, negativo el ensayo y por lo tanto, no hay ninguno de los aniones de dicho ensayo.

Page 9: Clase 15 analisis de aniones

COMPORTAMIENTO DE LO ANIONES EN EL ENSAYO I CON HCl DILUIDO

S2- + 2H3O+ 2H2O + H2S OLOR FÉTIDO

CN- + H3O+ H2O + HCN OLOR A ALMENDRAS AMARGAS

CO32- + 2H3O+

3H2O + CO2 EFERVESCENCIA

Page 10: Clase 15 analisis de aniones

COMPORTAMIENTO DE LO ANIONES EN EL ENSAYO I CON HCl DILUIDO

SO32-+2H3O+

3H2O + SO2 OLOR PICANTE (IRRITANTE)

S2O32- + 2H3O+ 3H2O + SO2 + S

OLOR PICANTE RESIDUO AMARILLO

CH3-COO- + H3O+ H2O + CH3-COOH OLOR A VINAGRE

Page 11: Clase 15 analisis de aniones

COMPORTAMIENTO DE LO ANIONES EN EL ENSAYO I CON HCl DILUIDO

ClO3- + 2H3O+ + 2Cl- 3H2O + ClO2 + Cl2

OLOR A CLORO Amarillo verdoso 3NO2

- + 2H3O+ 3H2O + NO3- + 2NO

2NO + O2 2NO2 VAPORES PARDO ROJIZOS

Page 12: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO II: RECONOCIMIENTO DE LA MATERIA ORGÁNICA NO VOLÁTIL

Si se produce carbonización (ennegrecimiento), humos pardos y un olor a “quemado”(azúcar quemado), positivo el ensayo e indica la posible presencia de: C4H4O6

2-, Almidón, azúcar + OBSERVAR Si no hay las 3 características negativo el ensayo.

PROCEDIMIENTO: T.E. + 0.5 mL muestra homogénea + Calentar + Continuar Pyrex ó a 0.25 g muestra sequedad en el el sólido mechero (calcinar)

Page 13: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO II: RECONOCIMIENTO DE LA MATERIA ORGÁNICA NO VOLÁTIL

COMPORTAMIENTO DEL TARTRATO:

C4H4O62- + calor 2H2O+ CO2 + 2CO + C Ennegrecimiento

Page 14: Clase 15 analisis de aniones

FUNDAMENTO DEL ENSAYO III

ELIMINACIÓN DE LOS CATIONES QUE DAN LUGAR A “BASES” (HIDRÓXIDOS U ÓXIDOS) AL OBTENER LA LLAMADA SOLUCIÓN PREPARADA O EXTRACTO

SÓDICO(Se utiliza para obtener la solución preparada de Na2CO3ó K2CO3)

CONSISTE EN:

ELIMINAR (SEPARAR) DE LA MUESTRA PROBLEMA TODOS

LOS CATIONES EXCEPTO EL Na+

y K+

AL CENTRIFUGAR CONTIENE

L.S : ANIONES COMO SALES SÓDICAS O POTÁSICAS

R:TODOS LOS CATIONES COMO CARBONATOS

NEUTROS O BÁSICOS O COMO HIDROXIDOS U ÓXIDOS

Page 15: Clase 15 analisis de aniones

EJEMPLOS• a) Ba(NO3)2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaNO3

Blanco

b) Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O Al(OH)3 + 3CO2 + 3Na2SO4

Blanco

c) HgCl2 + Na2CO3 HgO+ CO2 + 2NaCl Amarillo

d) H2SO4 + Na2CO3 H2O + CO2 + Na2SO4

e) Ca(C2H3O3)2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaC2H3O2

Blanco

Page 16: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO III: ELIMINACIÓN DE CATIONES QUE ORIGINAN BASES

PROCEDIMIENTO:a) PREPARACIÓN DEL Na2CO3

Pesar . + Disolver en Diluir a 25 ml (guardar por un momento) Na2CO3 20 ml H2O dest. con H2Odest.b) PREPARACIÓN DEL “EXTRACTO SÓDICO” O SOLUCIÓN PREPARADA

Vaso de 5 ml muestra homogénea 25 ml Marcar el Hervir Precipitación + ó + Na2CO3 + nivel de + ebullición + 5 minutos

2.5 g de muestra 1.5 M la solución mantener el volumen

constante

Page 17: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO III: ELIMINACIÓN DE CATIONES QUE ORIGINAN BASES

Pasar Guardar No hay olor a NH3 + Filtrar L.F. ó L.C. a una sirve para ó fiola los ensayos CENT. IV, V, VI y VII

Carbonatos Guardar R óxidos u para hidróxidos confirmar cationes + Observar si se desprende un olor a NH3 L.F. ó Pasar a Guardar sirve para los Si se desprende un olor a NH3 L.C. una fiola ensayos IV, V, VI y VII Continuar calentando hasta Filtrar Cuando ya no huela más a + ó dicho gas, siempre mantener CENT. volumen constante. Carbonatos R óxidos u Guardar para hidróxidos confirmar cationes

Page 18: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO IV: RECONOCIMIENTO DE LOS ANIONES OXIDANTES

PROCEDIMIENTO: T.E. + 2 mL de la + 1 mL + Agitar + 2 mL de solución + Pyrex solución preparada HCl saturada de ó capsula homogenizada conc. MnCl2 en HCl conc.

Se produce un color pardo negrusco, es positivo el ensayo e indica la posible presencia de los siguientes Calentar a Hervir aniones: NO3

-, ClO3-, CrO4

2- (Cr2O72-), Fe(CN)6

3-

ebullición + 1 ó 2 + OBSERVAR minutos No hay el color pardo negrusco de MnCl6

2-, es negativo el ensayo y no hay la presencia de dichos aniones

EJEMPLO: Fe(CN)6

3- Fe(CN)64-

Mn2+ MnCl62-

Page 19: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO V: RECONOCIMIENTO DE LOS ANIONES REDUCTORES

PROCEDIMIENTO: T.E. Pyrex 2 mL de la Acidificar Diluir a marcar el + solución preparada + con + 5 mL con + nivel de 5 ml homogenizada H2SO4 H2O dest. dil. PH = 6 – 5 – 4

0.5 mL VI Agitar Calentar suavemente exceso de + gotas de + 1 + sin llegar a ebullición + Observar H2SO4 dil. KMnO4 minuto

Se decolora el MnO4-, es positivo el ensayo e indica la posible presencia

de los siguientes aniones: SO32- S2O3

- I- Br- CN- SCN- Fe(CN)64- NO2

- AsO2- S2- C2O4

2- C4H4O62-

No se decolora el MnO4-, es negativo el ensayo e indica la ausencia de aniones del ensayo V

EJEMPLO: MnO4

- Mn2+

C2O42- CO2

Page 20: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO VI: RECONOCIMIENTO DE LOS ANIONES DEL GRUPO I O DEL SO4

2-

PROCEDIMIENTO: Vaso de + 5 mL de la + Acidificar + Calentar + Hervir precipitación solución preparad a con a 1 HCl dil ebullición minuto PH = 6 – 5 - 4

Enfriar + Volver a medir + Alcalinizar + Filtrar ó Guardar el pH debe ser ácido con centrifugar el L.F. NH3 dil descartar el ó L.S. PH = 8 -9 – 10 residuo rotular

A

A parte preparar lo siguiente: L.S. Debe ser Guardar claro rotular T.C. + Mezclar + CENT. 2 ml CaCl2

1 ml BaCl2

1 ml NH3 dil R Descartar

B

Page 21: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO VI: RECONOCIMIENTO DE LOS ANIONES DEL GRUPO 1 O DEL SO4

2-

Se forma un precipitado, el ensayo es positivo e indica la posible presencia de: SO42- SO3

2- S2O32-

PO43- F- BO2

- SiO32- C2O4

2- C4H4O62- AsO2

- AsO43- CrO4

2-

MEZCLAR NOTA: Si se formó precipitado, se debe guardar para confirmar el anión o aniones. con + OBSERVAR

No se forma ningún precipitado, es negativo el ensayo e indica la ausencia de dichos aniones.B

A

EJEMPLO: C2O42- + Ba2+ BaC2O4 blanco

Page 22: Clase 15 analisis de aniones

ENSAYO VII: RECONOCIMIENTO DE LOS ANIONES DEL GRUPO II O DEL Cl1-

PROCEDIMIENTO: Vaso de precipitación 3 mL de ó + solución preparada + con + fiola homogenizada HNO3 dil. pH = 6 – 5 – 4

Diluir con + 1 mL + Agitar + Reposo + Observar H2O dest. a 25 mL AgNO3 5 minutos

Se forma precipitado, es positivo el ensayo e indica la posible presencia de: Cl- Br- I- S2- CN- SCN- Fe(CN)6

3- Fe(CN)64-

NOTA: Si se formó precipitado, guardar para confirmar el anión o aniones.

No se formó ningún precipitado, negativo el ensayo e indica la ausencia de dichos aniones.

EJEMPLO: S2- + 2Ag+ Ag2S

Negro

Page 23: Clase 15 analisis de aniones

UNA VEZ REALIZADO LOS VII ENSAYOS DE ANIONES

HACER LA LISTA DE LOS POSIBLES

ANIONES

ELIMINAR LAS INCOMPATIBILIDADES EN EL ANÁLISIS DE LOS CATIONES

Page 24: Clase 15 analisis de aniones

• TÉCNICA1) Los ensayos que

resultaron negativo , no hay esos aniones por

ende se los tacha

2) Los ensayos que dieron positivo , si hay esos aniones por ende

no se tachan 3) Un anión negativo tachado , elimina a otro igual positivo

4) Una vez hecha la lista se deberá

confirmar que anión o aniones tiene la

muestra problema

PROCEDIMIENTO PARA HACER LA LISTA

Page 25: Clase 15 analisis de aniones

Se deben eliminar los oxidantes, materia orgánica y numerosos aniones ya que pueden provocar

incompatibilidades como:FORMACIÓN DE COMPLEJOS ESTABLES

COLOREAR LA SOLUCIÓN

CONSUMIR REACTIVOS

PRECIPITAR ALGUNOS METALES

INCOMPATIBILIDAD EN EL ANÁLISIS DE CATIONES

Page 26: Clase 15 analisis de aniones

EJEMPLOS• TARTRATOS.- Los C4H4O6

2- originan complejos estables con el Al, Cr, Fe. • OXIDANTES.- Los oxidantes como: NO3

- NO2- ClO3

- CrO42- Cr2O7

2- AsO4

3- etc. • OTROS ANIONES.- Los F- , C2O4

2- originan complejos con el Fe, Al, Sn. • Los SCN- originan complejos coloreados con el Co, Fe. • Los SO3

2- SO42- PO4

3- BO2- SiO3

2- precipitan al Ba, Ca, Sr, Pb.

• Los Fe(CN)63- , Fe(CN)6

4- originan precipitados difíciles de disolver

Page 27: Clase 15 analisis de aniones

MÉTODOS PARA ELIMINAR ESTAS INCOMPATIBILIDADES

CALCINACIÓN (VIA SECA)

MEZCLA NÍTRICA SULFÚRICA

MEZCLA NÍTRICA PERCLÓRICA (VIA HÚMEDA)

ELIMINACIÓN DE INCOMPATIBILIDADES

Page 28: Clase 15 analisis de aniones

FUNDAMENTO.- Consiste en tratar la muestra original con H2SO4 3M y HNO3 concentrado, eliminando el exceso de acidez por sucesivas evaporaciones.

A veces se emplea H2SO3

para reducir el Cr2O72

-

(CrO42

-

) a Cr3

+

y el AsO43

-

a AsO2-

MEZCLA NÍTRICA SULFÚRICA

Page 29: Clase 15 analisis de aniones

PROCEDIMIENTO PARA LA ELIMINACIÓN DE LOS ANIONES INCOMPATIBLES.

0.5 g muestra 9 mL H2SO4 3M 5 mL Cápsula + ó (7.5 ml H2O dest. + HNO3 conc. + 5 mL muestra homogénea + (a) 1.5 ml H2SO4 conc.)

Calentar Hervir hasta que 5 mL a + se desprendan humos + Enfriar + HNO3 conc. + ebullición blancos y densos de SO3 (a)

Page 30: Clase 15 analisis de aniones

Se repiten las adiciones Calentar Hervir hasta que y evaporaciones con a + se desprendan humos + Enfriar HNO3 conc. hasta obtener ebullición blancos y densos de SO3 un color rojizo (indica destrucción de la materia orgánica)

Humear 10 mL Calentar sin por + Enfriar + H2SO3 + llegar a ebullición (METE Y SACA) + 1 minuto (b) por 20 minutos (b)

Calentar Humear 3 a + Hervir + minutos + Enfriar ROTULAR (x) ebullición (b) (b) (b)

A parte: 20 mL Agregar Marcar el Calentar Vaso de precipitación + H2O + solución + nivel de la + a + dest. rotulada (x) solución ebullición

Page 31: Clase 15 analisis de aniones

Pasar a Sirve para Se mide 2, 2.5 L.F. ó L.S. una analizar ó 3 mL y se realizan fiola los cationes las 5 marchas analíticas G1-5 Hervir 10 Filtrar minutos + ó (mantener volumen centrifugar constante) BaSO4

R PbSO4 Guardar residuo de SrSO4 incompatibilidades Blancos para analizarlo NOTAS:(a) Si no se encontró materia orgánica, no se añade el HNO3 conc.(b) Si no hay CrO4

2- ni AsO43-, no se añade el H2SO3

Page 32: Clase 15 analisis de aniones

ANÁLISIS DEL RESIDUO DE INCOMPATIBILIDADES

PROCEDIMIENTO:

L.S. Descartar BaSO4 Lavar 3 veces 3er lavado R SrSO4 + con + Agitar + CENT. PbSO4 4 mL H2O dest. c/vez BaSO4 4 mL (las aguas se descartan) R SrSO4 + NH4C2H3O2 + PbSO4

Pasar a contiene II-III L.S. otro tubo : Pb(CH3-COO)2 + gotas debe ser claro KI Agitar 1 + CENT. Minuto

BaSO4 Lavar 1 vez L.S. Descartar R SrSO4 + con + Agitar + CENT. Blancos 3 mL H2O dest. R BaSO4 + SrSO4

IDENTIFICACIÓNDE PLOMOPbI2 amarillo

Page 33: Clase 15 analisis de aniones

10 mL + Agitar + Pasar todo + 500 mg. + Agitar + Calentar + H2O dest. a una Na2CO3 a cápsula ó vaso ebullición

L.S. Descartar Hervir 2 a 3 + Enfriar + CENT. minutos BaCO3 Lavar 3 veces R SrCO3 + con + Agitar + (SO4

2-) 3 mL H2O dest.

Page 34: Clase 15 analisis de aniones

L.S. Descartar 3er lavado CENT. BaCO3 2 mL Agitar para Se puede R SrCO3 + CH3-COOH + disolver + calentar Blancos el precipitado a (libre de SO4

2-) B.M. para disolver

Pasar a L.S. T.C. Sr2+ + 200 mg +La sol. contiene: Na2CO3

contiene: Ba2+ + Diluir con + II - III + CENT. debe ser clara Sr2+ 3 mL gotas H2O dest. K2CrO4 IDENTIFICACIÓN R DE BARIO

BaCrO4

Amarillo

Page 35: Clase 15 analisis de aniones

L.S. Descartar Agitar para + Calentar + Enfriar + CENT. disolver la sal a B.M. IDENTIFICACIÓN 2 minutos R DE ESTRONCIO SrCO3

Blanco