CARACTERISTICAS E IDENTIFICACIÓN DE CATIONES INVOLUCRADOS EN LAS MARCHAS

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Reacción 11

Fe3+ + Fe(CN)64- [pic 9] Fe4[Fe(CN)6]3 (Azul)

Reacción 12

Fe3+ + Fe(CN)64- [pic 10] Fe(SCN)3 (Rojo)

Al3+

La adición de NaOH permite la formación de un complejo de aluminio

Reacción 13.

Al(OH)3 +OH- [pic 11] Al(OH)4 -Log β= 33,3

Ba2+

Para este catión, se aprovecha su propiedad de formar sulfatos, logrando asi su precipitación, la reacción involucrada es:

Reacción 14

BaSO4 [pic 12] Ba2+ + SO42-(s) Kps=1,08×10-10 (Blanco)

Sin embargo hay que tener especial cuidado para agregar la fuente correcta de sulfatos, ya que el calcio también podría precipitarse en forma de sulfato de calcio, desfavoreciendo su identificación, por este motivo se debe agregar una solución de sulfato de amonio que forma una sal de calcio que es soluble en agua, permitiendo la precipitación selectiva del bario y no del calcio; mediante la reacción:

Reacción 15.

Ca2+ + NH4+ + SO42- → Ca(NH4)2(SO4)2

Ca2+

Se forma oxalato de calcio mediante la adición de oxalato de amonio.

Reacción 16

CaC2O4 +OH- [pic 13] Ca2+ + C2O42- Kps=2,32×10-9 (Blanco)

Ni2+

Presenta la propiedad de formar un complejo coloreado (rosado) al ser mezclado con dimetil-glioxima, formando Ni(DMG)2

Co2+

Se forma un complejo coloreado al adicionar tiocianato; la reacción y color del complejo se muestran a continuación,

Cu2+

Se forma un complejo de color rojo mediante la adición de Fe(CN)64-

Reacción 17

Cu2+ + Fe(CN)64- [pic 14] Cu2[Fe(CN)6] Kps=1,3×10-16

CARACTERISTICAS E IDENTIFICACIÓN DE ANIONES INVOLUCRADOS EN LAS MARCHAS

Para dar inicio a la marca de aniones, deben encontrarse en forma compuestos solubles de K+, Na+, NH4+, con pH entre 6 y 9 (neutro-ligeramente básico)

Para iniciar con la separación de los aniones, después de ajustar el pH alcalino se agrega una solución de formando un precipitado y una solución; el Ba2+ reacciona con los iones SO42- y PO43- y también puede reaccionar con el CO32-

Reacción 18.

SO42- + Ba2+ [pic 15] Ba2SO4(s) Kps= 1,08x10-10 (Blanco)

Reacción 19.

2PO43- + 3Ba2+ [pic 16] Ba3(PO4)2 Kps= 3x10-23

Reacción 20.

CO32- + Ba2+ [pic 17] Ba2CO3 Kps= 2,58×10-9

Para su identificación, se aprovecha la diferencia de solubilidades en medios ácidos, así q se agrega HNO3

CO32-

Se identifica mediante el burbujeo (gas) luego de agregar el acido

Reacción 21.

Ba2CO3 + 2HNO3 CO2(g) + H2O + 2Ba(NO3)2[pic 18]

SO42-

El precipitado blanco Ba2SO4(s) es la prueba de que el SO42- está en la solución, pues dicho precipitado no es soluble en medio acido.

PO43-

Debido a que se agregó HNO3 el PO43-se habrá separado del Ba2+ y habrá formado HPO42-; a la solución se agregan unas gotas de Mg2+ y NH3 dando como resultado la siguiente ecuación:

Reacción 22.

HPO42- + Mg2++ NH3 MgNH4PO42(s)[pic 19]

A este precipitado se le adiciona unas gotas de ácido acético, formando una suspensión a la cual se le agrega Ag+ formando un precipitado amarillo; el cual comprueba la presencia de PO43- en la solución original.

Otra prueba para determinar PO43- en la solución es agregando al Ba3(PO4)2 HNO3 concentrado, ácido tartárico y calentando; y agregando molibdato; lo cual debe dar como resultado un precipitado amarillo q confirma la presencia de PO43-.

Finalmente se puede comprobar la existencia de PO43- agregando Cu2+ a la solución resultado de agregar el HNO3 concentrado al primer precipitado, en esta los fosfatos deben reaccionar con el cobre mediante la siguiente ecuación.

Reacción 23.

PO43- + Cu2+ [pic 20] Cu3(PO4)2(s) Kps= 1,40×10-37 (Azul claro)

Este precipitado confirma también la presencia de PO43- en la solución.

La solución que se separa del primer precipitado,

Los demás iones quedan en solución incolora después de la centrifugación de los compuestos de Ba2+, se tratan de acuerdo al anión q se quiera examinar.

S2-

Este anión se debe eliminar para que no interfiera o enmascare las pruebas del cloruro, para esto de agregan unas gotas de Zn2+ mediante la ecuación:

Reacción 24.

S2- + Zn2+ [pic 21] ZnS(s) Kps= 3×10-23 (Blanco)

Se separa por centrifugación, y se agrega aproximadamente 1 mL de HCl y colocando un papel impregnado de Pb2+, el cual reacciona tomando un color negro, lo que indica la presencia del S2-

Reacción 25.

S2- + Pb2+ [pic 22] PbS Kps = 3×10-28 (Negro)

Cl-La solución separada del S2-, se le deben adicionar unas gotas de Ag+ y HNO3 diluido hasta pH-

Ver reacción 1.

Si el precipitado q se forma