Metales presentes en aguas residuales

Submódulo1:

Emplea técnicas de análisis químico cualitativo con base a normas. 

Titular:

Ing. Mónica Hernández Rosiles. 

Alumna:

Lorena Garcia Venegas

3 "A" Laboratorista Químico

 

Práctica No. 5


Separación e identificación de cationes del grupo analítico II

OBJETIVO:
1. Identificar los cationes que componen el grupo analítico II
2. Reconocer los reactivos de grupo
3. Identificar con reacciones específicas cada catión, reconociendo el nombre de los compuestos empleados y los productos formados

CALCULOS:

Hidróxido de amonio (NH4OH)

PM: 35.04     N: 6m x 0.1 lt = 0.6     Gr: 0.6 x 35.04 = 21.02     

Benzoato de Sodio (NaBz)

PM: 144.05     N: 0.5 x 0.1 = 0.05     Gr: 0.05 x 144.05 = 7.2

Ácido Nítrico (HNO3)

PM: 63.003     N: 6 X O.1 = 0.6     Gr: 0.6 X 63.003 = 37.80 

Ácido Benzoico (C6H5COOH)

PM: 122.07     N: 0.5 X 0.1 = O.05      Gr: 0.6 X 122.07 = 6.10

Ácido Clorhídrico (HCl)

PM: 36.35     N: 6  x 0.1= 0.6      Gr: 0.6 x 36.35 = 21.87

Hidróxido de Sodio (NaOH)

PM: 39.98     N: 6 x 0.1 = 0.6     Gr: 0.6 x 39.98 = 23.9

Nitrato de Amonio (NH4NO3)

PM: 79.97     N: 1  x 0.1 = 0.1     Gr: 0.1 x 79.97 = 79.97

Cloruro de Mercurio (HgCl2)

PM: 271.49       N: 0.1 x 0.1 = 0.01      Gr: 0.01 x 271. 49= 2.7149   PUREZA: 99.6 --- 100

                                                                                                                                    

 2.71 ---X  = 2.72

PROCEDIMIENTO:

sacamos los materiales que se ocuparan y los lavamos

ami equipo nos toco hacer la solución de el Cloruro de Mercurio (HgCl2) Al 0.1 M.  

posteriormente empezamos con la practica poniendo 2 ml de nuestra muestra problema 

en un tubo de ensayo despues pusimos HCl para obtener un Ph de 1 , se le añadio NH4OH 6M hasta llegar a un  pHde 3-4 verificamos con las tiras de pH  

agregamos 2 gotas de NH4Bz 0.5M  y lo calentamos despues le agregamos NaBz 0.5M y lo volvimos a calentar durante 10 min esperamos a que se enfriara y lo llevamos a centrifugar 

teniendo el precipitado le agregamos 10 gotas de HNO3 6M lo calentamos ligeramente y lavamos con HNO3 6M y lo centrifugamos , al precipitado lo disolvimos en HCl 6M y dividimos en dos 

ala primera porcion  le añadimos Fe (alambre) y lo hervimos hasta reducir a un volumen pequeño y lo centrifugamos y descartamos el ppt.

al centrifugar añadimos 1 gota de HgCl2 0.1M el cual formo un ppt blanco grisaceo confirmando la presencia de Sn***

En la segunda porcion no la pudimos hacer ya que en nuestro laboratorio no cantábamos con la solucion .

SOLUCION SOL: lo alcalizamos con NaOH 6M añadiendo 4 gotas y lo hervimos por 1 mint y lo centrifugamos y lo disolvimos en CHl 6 M y dividimos en dos porciones 

PPT:  PORCION 1: en esta no pudimos identificar la precencia de Bi+++ pero nos tennia que dar un precipitado negro de Bi°

PORCION 2: añadimos una gota de K4Fe(CN)6 y nos dio un ppt azul indicandonos la precencia de Fe+++

SOLUCION SOL PORCION 1:codificamos con HCl al 6 M y H2O2. Formándonos una capa azul sobre la solución donde nos indicara la presencia de Cr+++.

CONCLUCION 

En esta práctica identificamos los cationes que se encuentran presentes en el grupo II.

que son los siguiente 

Sn: identificado por un color grisaceo

Sb: identificado por un color naranja

 Bi: identificado por un color negro 

Fe.identificado por un color azul

Al. identificado por un color rojo

Cr: identificado por un color azul 

tambien en esta prectica aprendimos como identificar el ppt y el precencia de los diferentes soluciones 

PRACTICA N°4

Practica N°4 
            MARCHA ANALÍTICA:
SEPARACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE CATIONES GRUPO 1
    
                        Objetivo:
 a) Reconocer los cationes del grupo 1
b)Identificar cada uno de los cationes del grupo 1
c)Reconocer el reactivo de grupo
d)Reconocer las condiciones en que se lleva a cabo su reconocimiento 

                                  Cálculos:
 ÁCIDO CLORHÍDRICO (HCl) 2 M
V=100ml=0.1lt                         38 %- 100 
Gr=7.2914gr/mol                      7.29  -    X
PM=36.457gr/mol                    pureza : 19.1878 gr
N=0.2mol
M=2mol/lt

AMONIACO (NH3) 2M

V    V=100 =0.1 lt                                 99.5 % 100

    Gr=3.405                            3.40 -   X

    PM= 17.027 gr/mol           pureza:3.41 gr

    N=0.2 mol

    M= 2 mol

 CROMATO DE POTASIO (K2CrO4) 0.5M
  V=100ml= 0.1 lt                        99  % 100

    Gr=9.71                                      9.70- X

    PM=194.1976                            pureza: 9.79 gr

    N= 0.05 mol

    M = 0.05 m/lt    

k    YODURO DE POTASIO (Kl)0.5M

    V=100=0.1 lt                                99  %  100

    Gr= 13.778                                   8.30  - X

    PM=166.002 gr/mol                      pureza: 8.38 gr

    N= 83.001 mol

    M= 0.5 m/lt

    

     

      EL grupo 1 de cationes forman precipitado blancos de cloruros insolubles por la accion del reactivo HCl aproximado entre 2M y 6M

      El fundamento de la separarcion de cationes del grupo 1 se basa en las solubilidades de los cloruros en NH3 o en agua

      El PbCl2 es separado de los cationes del grupo 1 por su solubilidad en el agua , la cual aumenta aun mas en caliente 

       

       REACTIVOS :

       HCl 2M

       Agua destilada 

       NH3 2M

       K2CrO4 0.5M

       KI 0.5M

       HNO3 concentrado 

      

       

       

Se toma 10 ml de la muestra y lo colocamos en un tubo de ensayo y se le agregan 5 gotas de HCl 2M  

Se lleva a baño maría y durante 10 minutos 

Se deja enfriar y se centrifuga durante 2 minutos 

El centrifugado te permite seoarar los precipitados formados de la solución.

Se separa el liquido sobrenandante y se agrega agua destilada y con ayuda de un agitador se trata de remover el precipitado

Al primer tubo se le agrego 3 gotas de solución K2CrO4 formándose cromato de plomo II identificado por su coloración amarilla naranja

al 2 tubo se le agrego 3 gotas de solución de KI formándose el yoduro de plomo II que se aprecia con una coloración amarilla 

CUESTIONARIO

           1.- ¿Qué cationes conforman el grupo?

 Plomo Pb+2, Plata Ag+1 y  Mercurio Hg+1 

2.- ¿Con que reactivo se identifican?

La plata con Yoduro de potasio (KI)

El mercurio con amoniaco (NH3)

El plomo con Cromato de potasio (K2CrO4).

3.- ¿Qué propiedad se emplea en cada separación?

La solubilidad.

4.- ¿Cuál es la diferencia entre una separación e identificación preliminar y una confirmatoria?

  es que una separación preliminar se usa para tratar algo que antecede a una acción, que no queda como definitivo, pues si algo nos sale mal, es susceptible de modificar. En cambio en una identificación confirmatoria se pretende corroborar a lo dado anteriormente, en este caso; se confirmó por medio de reactivos 

          

                                 CONCLUSIÓN :

      En esta practica primero reconocimos los cationes del grupo 1 que son Plomo(+2) Plata(+1) y Mercurio(+1) para su reconocimiento  agregamos HCl donde se forman cloruros opalescentes blancos y cuando se separa el liquido nos queda el precipitado para identificar si hay presencia de cationes hicimos una reacción de identificación

     MERCURIO: lo identificamos por su tono color gris

     PLOMO:se identifica con agregando K2CrO4 dándonos una coloración amarilla o naranja

     PLATA:se identifico agregando Kl dándonos una coloración amarilla 

                

                        

           El mercurio sólido es tan suave como el plomo. El metal y sus compuestos son muy tóxicos. El mercurio forma soluciones llamadas amalgamas con algunos metales (por ejemplo, oro, plata, platino, uranio, cobre, plomo, sodio y potasio). En sus compuestos, el mercurio se encuentra en los estados de oxidación 2+, 1+ y más bajos; por ejemplo, HgCl2, Hg2Cl2 o Hg3(AsF6)2. A menudo los átomos de mercurio presentan dos enlaces covalentes; por ejemplo, Cl-Hg-Cl o Cl-Hg-Hg-Cl. Algunas sales de mercurio(II), por ejemplo, Hg(NO3)2 o Hg(ClO4)2, son muy solubles en agua y por lo general están disociadas.

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PRACTICA N°2

   Practica No.2 Ensayo a la perla de bórax.
Objetivo
°Emplear el ensayo a la perla de bórax como un medio para identificar cationes por la coloración de la perla formada.

Estos ensayos se basan en el hecho de que el tetraborato sódico decahidratado Na2B4O7H2O mejor conocido como bórax en el estado fundido reacciona con los compuestos de diferentes metales formados sustanciosas vidriosas de color característico

primero tomamos una asa de platino y formamos un ojito que lo sumergimos en HCl 

lo siguiente fue ir tomando casa sal para observar su color

las sales fueron:

                                                                             -BaCl₂

-MnCl₂

-SrCl₂

-KCl
-CrCl₃
-CaCl₂

CUESTIONARIO

1. Elabora un concentrado con los colores observados en la perla

Sal	Color
cloruro de magnesio	no da ningun color
cloruro de potasio	violeta
cloruro crómico	verde
cloruro de calcio	blanco
cloruro de bario	gris
estroncio hexahidratado	blanco

2.Escribe las reacciones de formación de óxidos y metaboratos para cada cation

-BaB2O4

-Mn₃(BO₃)₂

- Sr₃(BO₃)₂

_-KBO₂

_-Cr₃(BO₃)₂

_-Ca₃(BO₃)₂

_{3. Investiga la ficha técnica del tetraborato de sodio decahidratado:}

TETRABORATO DE DISODIO, DECAHIDRATADO ICSC: 0567 Septiembre 1997 Tetraborato de sodio, decahidratado Piroborato de sodio, decahidratado Borax CAS: 1303-96-4 B4O7Na2. 10H2O RTECS: VZ2275000 Masa molecular: 381.4 CE / EINECS: 215-540-4 TIPO DE PELIGRO / EXPOSICIÓN PELIGROS AGUDOS / SÍNTOMAS PREVENCIÓN PRIMEROS AUXILIOS / LUCHA CONTRA INCENDIOS INCENDIO No combustible. En caso de incendio en el entorno: usar un medio de extinción adecuado. EXPLOSIÓN EXPOSICIÓN ¡EVITAR LA DISPERSIÓN DEL POLVO! ¡EVITAR LA EXPOSICIÓN DE MUJERES (EMBARAZADAS)! Inhalación Tos. Jadeo. Dolor de garganta. Hemorragia nasal. Extracción localizada o protección respiratoria. Aire limpio, reposo. Posición de semiincorporado. Respiración artificial si estuviera indicada. Piel Piel seca. Enrojecimiento. Dolor. Guantes de protección. Aclarar con agua abundante, después quitar la ropa contaminada y aclarar de nuevo. Ojos Enrojecimiento. Dolor. Gafas ajustadas de seguridad protección ocular combinada con protección respiratoria si se trata de polvo. Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad), después proporcionar asistencia médica. Ingestión Dolor abdominal. Diarrea. Dolor de cabeza. Náuseas. Vómitos. Debilidad. Convulsiones. No comer, ni beber, ni fumar durante el trabajo. Enjuagar la boca. Proporcionar asistencia médica. DERRAMES Y FUGAS ENVASADO Y ETIQUETADO Barrer la sustancia derramada e introducirla en un recipiente; si fuera necesario, humedecer el polvo para evitar su dispersión. Recoger cuidadosamente el residuo, trasladarlo a continuación a un lugar seguro. Protección personal adicional: respirador de filtro P2 para partículas nocivas. RESPUESTA DE EMERGENCIA ALMACENAMIENTO Separado de ácidos. IPCS International Programme on Chemical Safety Preparada en el Contexto de Cooperación entre el IPCS y la Comisión Europea © IPCS, CE 1998 VÉASE INFORMACIÓN IMPORTANTE AL DORSO

4.- Investiga una flama del mechero de Bunsen , indicando la zona reductora y la zona oxidante:

 5.- ¿Cómo se realizan los ensayos sobre carbón?

Se emplea para estos ensayos la llama luminosa de bunsen( la entrada completamente cerrada). En la cavidad

de un trozo de carbón se coloca la muestra pura o mezclada con algún fundente ( carbón , Na2CO3) y se somete a la acción del dardo de un soplete que puede ser oxidante y/o reductora. Se produce una llama reductora colocando en el pico del soplete un poco fuera de la llama del mechero se sopla con suavidad para que el cono sea el que actue sobre la sustancia

  

REFERENCIAS

http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/FISQ/Ficheros/501a600/nspn0567.pdf

http://www.buenastareas.com/ensayos/Ensayo-Al-Carbon/3217367.html

PRACTICA N°1

Practica no. 1 "IDENTIFICACIÓN PRELIMINAR DE CATIONES CON ENSAYOS A LA LLAMA"

OBJETIVO:

• Reconocer la presencia de determinados metales por la presencia del color que aparece al exponer su compuesto a la llama de un mechero.
• Reconocer de donde provienen los distintos colores artificiales.
• Producir fuegos de distintos colores.

Un atomo es capaz de absorber diferentes tippos de energia termica y luminosa especialmente que le conduce a una seria de estados excitados
Primero disolvimos  con  25ml de agua y la sal a utilizar con la que iniciamos fue el CaCl_{2 (cloruro de calcio) después se agrega 25 ml de alcohol, para proceder a realizar la practica donde pusimos las soluciones}

cloruro de calcio (CaCl2)

coloración  rojo fuerte 

cloruro de bario (BaCl2)

coloración amarillo

SAL	COLORACIÓN:
cloruro de calcio	rojo fuerte
cloruro de cuproso	azul bordeado de verde
cloruro de estaño	Morado
cloruro de bario	Amarillo
cloruro de potasio	violeta degradado
cloruro férrico	Dorado (chispeante)
hidróxido de bario	Naranja

CUESTIONARIO:

1.- ¿Qué diferencia encuentras entre una identificación preliminar y una confirmatoria?

en que la diferencia preliminar se basa en la deduccion por razonamiento y en la confirmatoria se realiza un proceso para deducir 

2.- Define con tus propias palabras el término enmascaramiento:

es un reactivo que tienen la propiedad de unirse con otro reactivo o sustancia en este reactivo enmascaramiento

3.- ¿Qué entiendes por espectro de emisión?

es un conjunto de frecuencias de las ondas electromagnéticas emitidas por átomos de este elemento en estado gaseoso cuando le comunica energía

 4.- Elabora un esquema de la flama que proporciona el mechero, indicando las zonas de oxidación y reducción. Indica también las temperaturas que se alcanzan en ambas.

5.- ¿Cuál es la función del ácido clorhídrico en esta determinación?

para limpiar sustancias que se emplean con sales 

6.- Sales que se emplean para proveer las diversas coloraciones en la pirotecnia.

•   Bario: El bario se utiliza para crear colores verdes en los fuegos artificiales, y también puede estabilizar otros elementos volátiles.
•   Carbono:El carbono es uno de los componentes principales de la pólvora negra, utilizada como propulsor en los fuegos artificiales. El carbono brinda el combustible al fuego artificial. Las formas comunes incluyen el carbono negro, el azúcar o el almidón
•   Calcio: El calcio se utiliza para intensificar los colores de los fuegos artificiales. Las sales de calcio producen fuegos artificiales de color naranja.
• Cloro: En los fuegos artificiales, el cloro es un componente importante de muchos oxidantes. Muchas de las sales metálicas que producen colores contienen cloro.
• Cobre: Los compuestos de cobre producen colores azules en los fuegos artificiales.
•  Hierro   El hierro se utiliza para producir chispas. El calor del metal determina el color de las chispas.
• Potasio: El potasio ayuda a oxidar las mezclas de los fuegos artificiales. El nitrato de potasio, el clorato de potasio y el perclorato de potasio son todos importantes oxidantes.
• Litio: El litio es un metal que se utiliza para impartir color rojo a los fuegos artificiales. El carbonato de litio, en particular, es un colorante común.
•  Magnesio: El magnesio se quema dando un color blanco brillante, entonces se le utiliza para agregar chispas o mejorar el brillo general del fuego artificial.

7.- Elabora esquemas coloreados de cada uno de los iones identificados.

cloruro férrico(FeCl3)

REFERENCIAS

https://es.wikipedia.org/wiki/Ensayo_a_la_llama

http://www.quimitube.com/pirotecnia-la-quimica-y-el-color-en-los-fuegos-artificiales