Clase 5-cationes g2-1 parte-hg-bi-cu-cd
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CATIONES DEL GRUPO IIPRIMERA PARTE
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Sol. Muestra Solución:
Concentración:
Hg++
Bi+++
Cu++
Cd++
HgCl2
Bi(NO3)3
Cu (NO3)2
CdCl2
H2O
HNO3
3MH2O
H2O
50 mg Hg++/mL100 mg Bi++/mL50 mg
Cu++/mL50 mg Cd++/mL
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Frente al HCl 3M
Las sales mercúricas frente a este reactivo no reacciona o no precipita debido a que el P.I. es menor a la Kps (diferenciándose de las sales mercurio (oso) porque ella si precipitan como Cloruro Mercurioso Hg2Cl2
precipitado de color blanco).
TÉCNICA:0,5 mL de solución muestra y 5 gotas del reactivo HCl diluido 3M observar que no precipita.
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Hg ++ + S = ↔1/2 0,3M HCl Hg S ↓ negro
Hg S ↓ + S = ↔KOH 6M caliente [Hg S2] = Sol.
Hg S ↓ + agua regia ↔ [HgCl4]= + S + NO + H2O (redox)
Frente al H2S
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TÉCNICA 1: “Ajuste de acides: 0.3 M de ClH”Si pH= ácido (6-10). Neutralizar con NH4OH 3M hasta pH: 7Si pH: alcalino (8-13). Neutralizar con ClH dil 3M hasta pH: 7
1. Tomar un tubo de ensayo grande agregar 5 mL de H2O de la llave marcar este nivel con lápiz graso.
2. Descartar el H2O y tomar 0,5 mL de SM, tomar pH,
3. Si el pH esta ácido neutralizar agregando gota a gota NH4OH 3M hasta pH:7.
4. Si el pH esta alcalino agregar gota a gota HCl dil 3M hasta pH: 7.
5. Agregar ½ mL de HCl dil 3M finalmente H2O destilada hasta la marca de 5.
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TÉCNICA 2: “Precipitación con gas H2S”
1. Una vez realizando el ajuste de acides llevar a baño maría.2. Proceder con la thioacetamida de la forma acostumbrada.3. Agitar y observar el sulfuro mercúrico color negro.
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HgCl2 + SnCl2 ↔ Hg2Cl2 ↓ + SnCl4 blanco
(redox)
Hg2Cl2 ↓ + SnCl2 ↔ Hg0 ↓ + SnCl4
Blanco (exceso) Negro
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Frente al H2S
Bi +++ + S = ↔ Bi2S3 ↓ negro 1/2 0,3M HCl
Bi2S3 ↓ + HNO3 3M ↔ Bi +3 + S + NO + H2O CALIENTE
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El Bi+++ en un ½ HCl 0.3M y frente al gas sulfhídrico precipita S3Bi2 color pardo negruzco, soluble en HNO3 3M y caliente.
TÉCNICA 1:Ajuste de acidez; 0.3 M HCl (ver la técnica del mercúrico).
TÉCNICA 2:1. Llevar a baño maría y proceder en la forma usual2. Retirar y centrifugar una pequeña porción.3. Descartar LS y comprobar solubilidad para Bi2(SO4)3
4. En la otra porción comprobar solubilidad con HNO3 dil 3M y caliente hasta disolución.
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Frente al NaOH-KOH 2M - NH4OH 3M
Precipita Bi(OH)3 blanco, soluble en ácido minerales e insoluble en exceso de bases fuertes diferenciándose del antimonio y estaño.
También insoluble en exceso NH3, no forma complejo amoniacal.
Diferenciándose del Cu y Cd, ellos forman [Cu(NH3)4]++ tetra amino cúprico y [Cd(NH3)4]++ tetra amino de cadmio y utilizamos en la marcha analítica como medio de separación.
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Reducción: Estannito Sódico Sn(OH)3Na
Los Bi +++ o sus sales reacciona con el Sn(OH)3Na recién preparado por qué no se conserva, reduciéndose y formando Bismuto metálico (negro)
SnCl2 + 2 NaOH ↔ Sn(OH)2 ↓blanco + 2 NaCl
Sn(OH)2 ↓ blanco + exceso NaOH ↔ [Sn(OH)3] Na transparente 2 [Sn(OH)3] - ↔se disocia [Sn(OH)6] = estannato + Sn ↓ partículas/negras
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TÉCNICA 1:1. Tomar un tubo de ensayo, agregar IV gotas de
Cl2Sn.2. Agregar gota a gota Sn(OH)2 (blanco), luego en
una forma rápida y agitando, agregar ligero exceso de NaOH 2M hasta disolución. Una solución transparente es el Sn(OH)3Na.
3. Si esta solución se hace pardo o negro, el reactivo está mal preparado por que el Sn(OH)3Na en presencia de un exceso considerable de Na(OH) 2M, se descompone y forma los Estannato Sn(OH)6
= y precipitando partículas negras de estaño metálico.
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Agregar 3 a 5 gotas del reactivo Sn(OH)3Na recién preparado sobre en Bi(OH)3, guardado de la reacción anterior, si se hace completamente negro está formando bismuto metálico.
Proceso Redox
Bi (OH)3 ↓ + Sn(OH)3Na +NaOH ↔ Bi ↓ + Sn(OH)6Na2 Blanco negro
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Cu ++ + S = ↔ ½ 0,3M HCl SCu ↓ negro
SCu ↓ + HNO3 ↔ calor Cu++ + S + NO + H2O dil 3M
Cd ++ + S = ↔ 1/2 0,3M HCl CdS ↓ amarillo
CdS ↓ + HNO3 ↔ calor Cd++ + S + NO + H2O dil 3M
Frente al H2S
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TÉCNICA 1:Ajuste de acidez 0.3 M HCl. Ver la técnica de mercúrico.TÉCNICA 2:Precipitación con SH2 1. Llevar ambos tubos a baño maría y proceder en la
forma usual.
2. Centrifugar una pequeña porción.
3. Descartar LS y probar solubilidad para SCu y SCd agregando 2 ml de HNO3 3M.
4. Finalmente calentar hasta disolución.
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Frente al NH3 diluido: NH4OH 3M.
Precipita inicialmente la sal básica Nitrato básico cúprico [NO3
-1(OH) Cu+2] ↓, la cual es muy soluble en exceso de reactivo y forma una solución azul de tetra amino cúprico [Cu(NH3)4]=.
TÉCNICA:1. Tomamos V gotas de SM.2. Adicione II gotas del reactivo de NH4OH 3M.3. Observar la sal básica azul. [NO3
-1(OH) Cu+2] ↓.4. Finalmente agregar exceso de reactivo hasta solución
(guardar este complejo [Cu(NH3)4]++, para la próxima reacción).
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Frente al NH3 diluido: NH4OH 3M.
Precipita Cd(OH)2 soluble en ácidos minerales y un exceso de reactivo, en el último se forma el [Cd(NH3)4]+
+,incoloro.TÉCNICA:1. Tomar III gotas de SM.2. Adicione II gotas NH4OH 3M, observar Cd(OH)2 blanco.3. Finalmente agregar exceso de reactivo hasta disolución
[Cd(NH3)4]++, incoloro.
OBSERVACIÓN: El precipitado Cd(OH)2 será de color blanco pero debido al exceso perderá el color y se volverá transparente.
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Cu ++ + NH3 + H2O + NO3 - ↔ NO3OHCu ↓ + NH4 +
Sal básica - azul verdoso
NO3OHCu ↓ + 4NH3 ↔ [Cu (NH3]4]++ azul + NO3 - + OH –
exceso
Cd++ + 2NH3 + 2H2O ↔ Cd (OH)2 ↓ blanco + 2NH4+
Cd(OH)2 ↓ + 4NH3 ↔ [Cd(NH3)4]++ + 2OH-
incoloro
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Frente al Ferrocianuro de potasio: K4Fe(CN)6 0.5M
En un medio acético precipita Cu2Fe(CN)6 (Ferrocianuro cúprico) pardo-rojizo, soluble en ácidos concentrados y en amoniaco esta última solubilidad por formar una solución azul de Cu (NH3)4
++
2 Cu++ + Fe(CN)6 == ↔ Fe(CN)6Cu2 ↓ 1/2 CH3COOH Pardo/rojizo
Fe(CN)6Cu2 ↓ + 8NH3 ↔ 2[Cu(NH3)4]++ + Fe(CN)6==
AZUL
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TÉCNICA:1. Tomar II gotas de SM Cu(NO3)2 2. Diluir con 1 mL de agua destilada.3. Acidificar ligeramente con I gota de CH3-COOH4. Finalmente agregar unas III gotas del reactivo
Fe(CN)6K4 0.5 M.5. Agitar y observar el precipitado.
OBSERVACIÓN:El precipitado a formarse Fe(CN)6Cu2 será de color pardo-rojizo (parecido a sangre coagulada).