MARCHA SISTEMATICA REDUCIDA PARA CATIONES

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GRUPO 1

Cationes: Ag+

Reactivo: Cl- de solución NH4Cl.

Ag+ + Cl- ↔ AgCl ↓ (blanco)

AgCl + 2NH3 ↔ Ag(NH3)2+ + Cl-

Ag(NH3)2+ + Cl- + 2H+ ↔ AgCl↓ + 2NH4+ (blanco)

Ag(NH3)2+ + I- ↔ AgI↓ + 2NH3 (crema)

GRUPO 2

Cationes: Al3+, Fe3+.

Reactivo: OH- generado de la solución de NH3 concentrado (se forma el amortiguador de pH).

Al3+ + 3OH- ↔ Al (OH)3↓ (blanco)

Fe3+ + 3OH- ↔ Fe(OH)3↓(marrón)

Fe3+ + 3SCN- ↔ Fe(SCN)3 (rojo)

4Fe3+ + 3Fe(CN)6 ↔ Fe4[Fe(CN)6]3↓ (azul oscuro)

GRUPO 3

Cationes: Ba2+, Ca2+.

Reactivo: (PO4)3- en medio amoniacal, proveniente del (NH4)2HPO4.

3Ba2+ + 2PO43- ↔ Ba3(PO4)2↓ (blanco)

Ca2+ + 2PO4 3-

↔ Ca3 (PO4)2↓ (blanco)

Ba3(PO4) + 4H+ ↔ 3Ba2+ + 2H2PO4

Ca3(PO4) + 4H+ ↔ 3Ca2+ + 2H2PO4

Ba2+ + SO4 2- ↔ BaSO4↓ (blanco)

Ca2+ + (NH4)2C2O4 ↔ 2NH4+ + CaC2O4↓ (blanco)

GRUPO 4

Cationes: Co2+, Cu2+, Ni2+.

Reactivo: NH3 de la solución concentrada.

Co2+ + 4NH3 ↔ Co(NH3)4 2+ (rosado)

Co(NH3)6 2+ + O2 + 2H2O ↔ Co(NH3)6 3+ + OH- (ámbar)

Cu2+ + 4NH3 ↔ Cu (NH3)4 2+ (azul)

Ni2+ + 4NH3 ↔ Ni(NH3)4 2+ (azul violeta)

Ni2+ + 2DMG ↔ Ni(DMG)2↓ (rojo)

2Cu2+ + Fe(CN)6 4- ↔ Cu2[Fe(CN)6] ↓ (marrón rojizo)

Co2+ + 4SCN- + 2H+ ↔ Co(SCN)4 2- (azul)

GRUPO 5

Cationes: Na+, K+, NH4+.

DISCUSION DE RESULTADOS

La marcha analítica permite identificar iones de interés siempre y cuando se realice en pasos sistemáticos teniendo en cuenta las condiciones necesarias para cada reacción.

En el caso de las pruebas para los cationes del primer grupo la formación de precipitado por reacciones especificas que forman cloruros insolubles permiten fácilmente y sin utilizar muchos reactivos la separación de la especie. Una vez separadas las dos fases, liquida y solida, por medio de la centrifugación, es cuestión de conocer las reacciones químicas para identificar el catión.

En el analisis de los cationes del grupo 2 se presenta un situación similar de precipitado de hidróxido de aluminio e hidróxido de hierro además de la formación del complejo Fe4[Fe(CN)6]3. Es importante resaltar que estas reacciones fueron posibles gracias al medio fuertemente amoniacal necesario para la formación de los compuestos insolubles.

La identificación de los cationes del grupo 3 fue posible principalmente por la formación de fosfatos insolubles en medio amoniacal, por esto el reactivo precipitante fue el fosfato acido de amonio que brinda esas condiciones. Nuevamente para la separación de los cationes Ca+ y Ba+ se utilizo la centrifugación para separar los precipitados.

El analisis de los cationes del grupo 4 consistió principalmente en la identificación de complejos amoniacales de cada ion que son solubles, por lo tanto se requirió de reactivos organicos y de reacciones aun mas especificas para cada ion que se realizaron individualmente en alícuotas de la solución S3.

CONCLUSIONES

Mediante una secuencia lógica de reacciones se puede identificar y separar diferentes cationes que se encuentran en una solución, primero agrupándolos en grupos que comparten características especificas y posteriormente realizando reacciones selectiva que permita reconocer cambios macroscópicos propios para cada especie.

Cada grupo cuenta con reactivos especiales que brindan el medio adecuado para las reacciones de identificación, NH4Cl (Para el 1° Grupo de Cationes), NH3 (Para el 2° Grupo) y K2HPO4 (Para el 3° Grupo).

RECOMENDACIONES

Aunque la práctica estaba diseñada para la identificación del catión Bi3+ esta prueba no se realizó debido a que el bismuto es un agente muy contaminante.

BIBLIOGRAFÍA

BURBANO LOPEZ, Maria Cristina, Analisis quimico cualitativo, Prácticas de laboratorio. Universidad Nacional de Colombia. 2006.