PRE-LABORATORIO
IDENTIFICACION DE CARBONATOS Y BICARBONATOS
Lunes 21 de octubre de 2013






UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER
FACULTAD CIENCIAS AGRARIAS Y AMBIENTE
INGENIERIA AMBIENTAL
OBJETIVOS

Efectuar las reacciones de identificación de los carbonatos y bicarbonatos pertenecientes al grupo de aniones que forman gases.

PRE-LABORATORIO

1. ¿Cuales son los reactivos selectivos mas comunes utilizados en la separación de los aniones?
R:

2. ¿Cuales son las formas de clasificar los aniones?
R:
Grupo
Reactivo de grupo
Aniones que forman el grupo
Característica del grupo


I

BaCl2 en una solución neutra o débilmente alcalina
SO (Sulfato); SO (Sulfito);
S2O (Tiosulfato); CO (Carbonato);
PO (Fosfato); AsO (Arseniato); AsO (Arsenito); BO (Borato); B4O (Tetraborato); CrO(cromato); Cr2O(dicromato); F¯(Fluoruro); SiO(Silicato); C2O(Oxalato) y otros

Las sales de bario son poco solubles en agua


II


AgNO3 en presencia de HNO3 2N
Cl¯(Cloruro); Br¯(Bromuro); I¯(Ioduro); S2¯(Sulfuro); SCN¯(tiocianato); [Fe(CN)6]4¯; [Fe(CN)6]3¯; CN¯(Cianuro); BrO(Bromato); IO(Yodato); ClO¯ (Hipoclorito) y otros



Las sales de plata son poco solubles en agua y HNO3 diluido

III

No existe reactivo de grupo
NO(Nitrato); NO(Nitrito); CH3COO¯(Acetato); ClO(Clorato); MnO(Permanganato) y otros


Las sales de bario y de plata son solubles en agua

La clasificación de los aniones se basa, en la mayoría de los casos, en la distinta solubilidad de las sales de bario y deplata de los correspondientes acidos.
Dicha clasificación no es estrictamente establecida pues muchos autores subdividen los aniones en un número distinto de grupos partiendo de otras propiedades. Teniendo en cuenta esto, los aniones se clasifican en los tres grupos anteriormente puestos en la tabla.
Los aniones del Primer Grupo forman con el Ba2+ sales poco solubles en agua.
Los aniones del Segundo Grupo precipitan con el ion Ag+ en una solución nítrica débil, puesto que las sales de plata por ellos formados son insolubles en HNO3 diluido (2N).
Los aniones del Tercer Grupo la característica principal es la solubilidad de las sales correspondientes de bario y plata, debido a lo cual ni el AgNO3 ni el BaCl2 hacen precipitar los aniones de este grupo.

3. ¿Para qué se realizan los ensayos previos para determinar la presencia de aniones en una muestra?
R: Los métodos utilizados en la investigación de aniones no son ni de lejos, tan sistematicos como los vistos para los cationes. No existe una marcha satisfactoria que permita la separación inequívoca en grupos y luego la identificación de cada componente. En cambio se encuentran descritos muchos ensayos tipo “marcha” para tratar problemas de mezclas, mas o menos frecuentes de algunos aniones. Contribuye a ésta situación, el que exista un gran número de aniones, simples y complejos, su inestabilidad con los cambios de pH y la ausencia de reactivos verdaderamente selectivos que permitan separaciones eficientes. Por ésta razón, en el caso de los aniones toma muchísima mayor importancia, la realización de los ensayos previos que permiten reconocer una gran cantidadde ellos facilmente, así como descartar otros.

4. ¿Cómo se indica la presencia de éstos aniones en una muestra?
R: Una muestra de ello, sería hacer las pequeñas pruebas:
Ejemplo: En las sales
Añade acido sulfúrico a la sal: Observa que la presencia de dióxido de carbono, si un gas incoloro convierte el agua de cal lechosa. Observa la presencia de dióxido de nitrógeno si humos marrones rojizos vuelven el sulfato de hierro oscuro. El trióxido de azufre esta presente si un gas incoloro vuelve químico el dicromato de potasio del papel químico verde. El azufre esta presente si la combinación huele a huevos podridos.
Añade acido sulfúrico a la sal: El carbono esta presente si un gas blanco incoloro produce humo blanco cuando una varilla de vidrio se sumerge en amoníaco y se lleva a la boca del tubo de ensayo. El bromo esta presente si vapores marrones rojizos vuelven amarillo el papel de almidón. El yodo esta presente si vapores de fuerte color violeta vuelven azul el papel de almidón. El acetato esta presente si vapores incoloros con olor a vinagre vuelven rojo el papel de tornasol azul. El nitrato esta presente si un gas marrón rojizo convierte en negra una solución de sulfato de hierro.


FUNDAMENTOS TEORICOS

Se conocen dos clases de carbonatos: Los carbonatos normales como CaCO3, MgCO3, Na2CO3 y los carbonatos acidos como Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2, NaHCO3, etc.
A excepción de los carbonatos alcalinos, todos los carbonatos son insolubles en agua. Esta propiedad de ambas clases de los carbonatos juega un papel importante en la dureza del agua natural.
La propiedad común de ambas clases de carbonatos esque al ser acidulados en el frío, se caracterizan por presentar efervescencia, o sea, desprendimiento de CO2. Al reaccionar con hidróxido barico o acetato de plomo, forma los precipitados respectivos de color blanco.
















MATERIALES Y REACTIVOS

MATERIALES
REACTIVOS
Tubos de desprendimiento lateral
Acido Sulfúrico
Tubos de ensayo
Acido clorhídrico
Vasos de precipitados
Hidróxido de Bario
Agitador
Nitrato de plata
Vidrio de reloj
Oxalato de calcio
Goteros

Probetas



TABLA DE REACTIVOS

FRMLA
PESO
ESTADO
M/V
P.FSN
P.EBU
RIESGO
ACIDO SULFURICO
H2SO4
98,08 g/mol
Liquido
1800 kg/m3
283 K (10 °C)
610 K (337 °C)
Quemaduras
Irritación
Corrosión
ACIDO CLORHIDRICO
HCl
36.46 g/mol
Liquido
1.12 g/cm3
247 K (-26 °C)
321 K (48 °C)
Quemaduras Irritación, corrosión.
HIDROXIO DE BARIO
Ba(OH)2
171,34 g/mol
Sólido
3,74 g/cm³
78 °C
780 °C
Corrosivo
Toxico

NITRATO DE PLATA
  AgNO3
169,87 g/mol
Sólido
4,35 g/cm³
 212 °C
444 °C
Corrosivo
Venenoso
Tóxico
OXALATO DE CALCIO
CaC2O4
128.097 g/mol
Sólido
2,12 g/cm³ 
 No se encontró
200 °C
Hinchazón
Ardor





PROCEDIMIENTO







BIBLIOGRAFIA

CURTMAN, luis J. Analisis Químico Cualitativo. Editorial Manuel Marín y Cía. México 1935.
ROSENBERG. Jeromé L. Química General Séptima edición Schaum. Editorial Mc Graw Hill. 1991
RAYMOND, Chan. Química. Quinta edición. Editorial Mc Graw Hill. 1996.
GARCÍA GÓMEZ, Wilkims Smith, Módulo para el laboratorio de química Analítica del plan de estudios de tecnología química de la Universidad Francisco de Paula Santander.