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• Daniel Eduardo Mayta Castillo

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA “FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA MINAS Y METALURGIA”

IDENTIFICACIONES DE LOS CATIONES DEL GRUPO III

DOCENTES: - SUAREZ SANCHEZ, MARIA FLOR - ARENAS ÑIQUIN, JOSE LUIS INTEGRANTES: - TARAPACÁ VELASQUE, WILMER - MAYTA CASTILLO, DANIEL SECCIÓN:

S1

INDICE OBJETIVOS………………………………………………………………….pág.2 FUNDAMENTO TEÓRICO…………………………………………………pág.3 MATERIALES……………………………………………………………….pág.6 PROCEDIMIENTO…………………………………………………………..pág.8 OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONES………………….……….pág. 13 CUESTIONARIO…..……………………………………………………….pág.14 CONCLUSIONES…..………………………………………………………pág.19 REFERENCIAS………………………………………..……………………pág.20

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OBJETIVOS -

Obtener los cationes del grupo III. Reconocimiento de los cationes de este grupo mediante el análisis cualitativo.

2

FUNDAMENTO TEORICO Los cationes de este grupo no son precipitados por los reactivos de grupo correspondientes a los grupos I y II pero son precipitados, en solución alcalinizada con hidróxido de amonio, en presencia de cloruro de amonio por sulfuro de amonio. Estos cationes con excepción del aluminio y cromo que son precipitados como hidróxidos debido a la hidrólisis total de sus sulfuros en solución acuosa, precipitan como sulfuros. El hierro, aluminio y cromo son precipitados como hidróxidos por la solución de hidróxido de amonio en presencia de cloruro de amonio, mientras que los otros metales del grupo permanecen en solución y pueden ser precipitados después por el sulfuro de amonio. Por eso es común subdividir este grupo en el grupo del hierro (hierro, aluminio y cromo) o grupo IIIA y en el grupo de Zinc (níquel, cobalto, manganeso y zinc) o grupo IIIB GRUPO DEL HIERRO (grupo IIA) Hierro, Fe El hierro puro es un metal blanco plateado, tenaz y dúctil. El metal comercial raramente es puro y contiene pequeñas cantidades de carburos, siliciuros, fosfuros y sulfuros de hierro y un poco de grafito. El hierro se disuelve en ácido clorhídrico concentrado o diluido y en ácido sulfúrico diluido con desprendimiento de hidrógeno y formación de sal ferrosa, con ácido sulfúrico concentrado y caliente se produce dióxido de azufre y sulfato férrico. Con ácido nítrico diluido en frio se obtienen los nitratos ferroso y de amonio, mientras que con ácidomás concentrado se produce sal férrica y el óxido nitroso u óxido nítrico, según sean las condiciones experimentales. El ácido nítrico concentrado no reacciona con ácido nítrico diluido ni desplaza el cobre de una solución de sal de cobre. Fe +

2HCl

Fe +

H2SO4(dil.)

FeCl2 FeSO4

2Fe + 6H2SO4(conc.)

+

H2 +

Fe2(SO4)3

4Fe + 10HNO3(frio,dil.)

H2 + 6H2O + 3SO2

4Fe(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

Fe + 4HNO3(conc.)

Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

4Fe + 10HNO3

4Fe(NO3)2 + N2O + 5H2O

el hierro forma dos series importantes de sales: las sales ferrosas que provienen del óxido ferroso, FeO, en las que el metal es divalente, y las sales férricas provienen del óxido férrico, Fe2O3, que contienen hierro trivalente. Aluminio, Al El aluminio es un metal blanco, dúctil y maleable, su polvo es gris. El metal es poco atacado por el ácido sulfúrico diluido frío, pero se disuelve fácilmente en ácido

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concentrado caliente, con desprendimiento de azufre. El ácido nítrico hace pasivo al metal, lo que puede ser debido a la formación de una película protectora de óxido. Se disuelve fácilmente en ácido clorhídrico (diluido o concentrado) con desprendimiento de hidrógeno. Con hidróxidos alcalinos se forma una solución de aluminato. 2Al + 4H2SO4

Al2(SO4)3 +SO2 + 2H2O

2Al + 6HCl

2AlCl2 + 3H2

2Al + 2NaOH + 2H2O

2NaAlO2 + 3H2

el aluminio forma solamente una serie de sales que provienen del óxido,Al2O3 Cromo,Cr El cromo es un metal blanco, cristalino, es poco dúctil y maleable. El metal es soluble en ácido clorhídrico produciendo un cloruro cromoso, CrCl2, azul en ausencia de aire, pues si no se forma el cloruro crómico, CrCl3, se desprende hidrógeno. El Cido sulfúrico diluido reacciona en forma similar formando sulfato cromoso, CrSO4, en ausencia de aire y sulfato crómico, Cr2(SO4)3, en presencia del aire. El ácido sulfúrico concentrado y el nítrico concentrado o diluido motivan la pasividad del metal. GRUPO DEL ZINC (grupo IIIB) Cobalto, Co El cobalto es un metal magnético de color gris acerado. Se disuelve lentamente en ácido sulfúrico o clorhídrico diluido en caliente, y más rápidamente en ácido nítrico, formando compuestos cobaltosos que provienen del óxido de cobaltoso, CoO. Existen otros dos óxidos: el óxido cobáltico, Co2O3,del que derivan los compuestos cobálticos, extremadamente inestables, y el óxido cobaltoso. Todos los óxidos de cobalto se disuelven en ácidos formando sales cobaltosas. Co2O3 + 6HCl

2CoCl2 + Cl2 + 3H2O

Co3O4 + 8HCl

3CoCl2 + Cl2 + 4H2O

Niquel, Ni El niquel es un metal duro, blanco plateado, es dúctil, maleable y muy tenaz. Los ácidos clorhídrico o sulfúrico diluidos o concentrados lo atacan lentamente, el ácido nítrico diluido lo disuelve fácilmente, pero si es concentrado motiva su pasividad. Solamente se conoce una serie de sales estables, las niquelosas provenientes del óxido niqueloso o verde, NiO. Existe un óxido niquélico negro pardusco, Ni2O3, pero este se disuelve en ácidos formando compuestos niquelosos. Ni2O3 + 6HCl

2NiCl2 + 3H2O + Cl2

4

Manganeso, Mn El manganeso es un metal grisáceo de apariencia similar al hierro fundido. Reacciona con el agua caliente dando hidróxido de manganoso ehidrógeno. Los ácidos minerales diluidos y también el ácido acético lo disuelven produciendo sales de manganeso e hidrógeno. Con ácido sulfúrico concentrado caliente se desprende dióxido de azufre. Se conocen 6 óxidos de manganeso: MnO, Mn2O3, Mn3O4, MnO2, MnO3 y MnO7. Todos los óxidos se disuelven en ácido clorhídrico caliente y en ácido sulfúrico concentrado, en caliente formando sales manganosas, los óxidos superiores se reducen con desprendimiento de cloro y oxígeno, según el caso. Mn + 2HCl

MnCl2 + Mn

MnO2 + 4HCl

MnCl2 + Cl2 + 2H2O

Mn2O2 + 8HCl

3MnCl2 + Cl2 + 4H2O

2MnO3 + 4H2SO4

4MnSO4 + O2 + 4H2O

2Mn3O4 + 6H2SO4

6MnSO4 + O2 + 4H2O

2MnO2 + 2H2SO4

2MnSO4 + O2 + 2H2O

Zinc, Zn El zinc es un metal azulado, es medianamente maleable y dúctil a 110°-150°. El puro se disuelve muy lentamente en ácidos, la reacción se acelera por la presencia de impurezas, o contacto con platino o cobre, producidos por el agregado de algunas gotas de soluciones de las sales de estos minerales. Esto explica por qué el zinc comercial, se disuelve fácilmente en ácidos clorhídricos y sulfúricos diluidos con desprendimiento dehidrógeno. Se disuelve en nítrico muy diluido, pero sin desprendimiento gaseoso, aumentando la concentración del ácido se desprende óxido nitroso u óxido nítrico, lo que depende de la concentración, el ácido nítrico concentrado tiene muy poca acción debido a la escasa solubilidad del nitrato de zinc. El zinc se disuelve también en soluciones de hidróxidos alcalinos con desprendimiento de hidrógeno y formación de zincatos. Zn + H2SO4

ZnSO4 +H2

4Zn + 10HNO3

4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

4Zn + 10HNO3

4Zn(NO3)2 + N2O + 5H2O

3Zn + 8HNO3

3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Zn + 2H2SO4

ZnSO4 + SO2 + 2H2O

Zn + 2NaOH

Na2ZnO2 + H2

Se conoce solamente una serie de sales que provienen del óxido ZnO.

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MATERIALES

OCHO TUBOS DE ENSAYO CON SU GRILLA

PAPEL FILTRO

UN EMBUDO

NH4Cl 5N

UN VASO PRECIPITADO

NH4OH 15N

UNA PIZETA CON AGUA DESTILADA

Na2S 5N

UNA PINZA

K4Fe(CN)6

UNA BAGUETA

Na2O2

6

PAPEL TORNASOL

CH3COOH

(NH4)CH3COO

HNO3

HCl 1.2 N;12N

AGUA REGIA

Na2CO3

CRISTALES KClO3

BaCl2

TABLA N°1: Lista de materiales

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PROCEDIMIENTO 1. La solución entregada contiene los cloruros de los metales del grupo III, añada unas gotas de (3-4) de NH4Cl 5N, no habrá cambio alguno, luego alcalinice la solución añadiendo NH4OH (use papel de tornasol como indicador); en este momento tendrá una sustancia gelatinosa pardo verduzca y cambiara a un color ante la adición de gotas de Na2S, complete la precipitación, filtre y deseche la solución pasante. 2. El precipitado obtenido contiene: CoS, NiS, FeS, MnS, AL(OH)3, Cr(OH)3, ZnS; será pasado a un vaso con ayuda de 10ml de HCl 1.2N; agite el contenido del vaso y filtre. Conserve la solución filtrada. 3. El precipitado obtenido en 2) está formado por: CoS, NiS; se divide en dos partes: -Reconocimiento de Cobalto: Con ayuda de un alambre de platino(o micrón) y boráx solido se prepara una perla y se adhiere parte del precipitado a la perla, la cual adquiere un color gris tanto en llama reductora como en llama oxidante. -Reconocimiento de Níquel; Disuelva la parte restante del precipitado con unos 8ml de agua regia, alcalinice la solución con NH4OH 15N, si observa formaciones de azufre filtre, en caso contrario, agregue gotas de dimetilglioxima hasta la formación de un precipitado color rojo-cereza 4. La solución filtrada de 2) es recibida en un vaso y contiene FeCl2, MnCl2, AlCl3, CrCl3, ZnCl2. Alcalinícela con NaCO3 (sólido) luego agregue una pequeña cantidad de Na2O2 (sólido), agite suavemente el contenido del vaso, observe la formación de un precipitado. Caliente unos segundos, enfríe y filtre. Conserve la solución filtrada 5. El precipitado obtenido en 4) está formado por: Fe(OH)2, Y MnO2 (probablemente algo de Co(OH)3, Ni(OH)3) se divide en dos partes: -Reconocimiento de Fierro: Disuelva el precipitado en el vaso con gotas de HCl 12N, caliente unos segundos, enfrié. Diluya la solución y pase esta solución a un tubo de ensayo y agregue gotas de K4Fe(CN)6, observe el precipitado de obtenido de color azul conocido como: “azul de prusia” -Reconocimiento de manganeso: Prepare una perla con Na2CO3 y algo de precipitado, caliente directamente en la llama oxidante luego retire la perla e incorpore cristales de KClO3 y siga calentando unos segundos; una perla de color de color verde nos indicara la presencia de manganeso. 6. La solución filtrada de 4) contiene NaAlO2 , Na2CrO4, Na2ZnO2, acidifique la solución con HNO3 6N luego agregue unas gotas (4-5) de NH4CL 5N finalmente alcalinice la solución con NH4OH 15N. Caliente por unos segundos y observe la formación de un precipitado blanco gelatinoso de Al(OH)3 . Filtre. 7. La solución pasante contiene (NH4)2CrO4, Zn(NH3)6(NO3)2, pase luego la solución a un vaso acidificante con CH3COOH 17N luego añada unas (1015) gotas de (NH4)CH3COO. Caliente hasta hervir la solución, en este momento añadir gota a gota solución de BaCl2 y observe la formación de un precipitado. Filtre. 8. La solución pasante contendrá Zn(CH3COO)2 , añada gotas de Na2S y observe un precipitado blanquecino que corresponde a ZnS.

8

3-4 gotas NH4Cl 1 Na2S Alcalinizar NH4OH

Cationes del grupo III

Solución pardo verduzca

2 Nuevo precipitado y nueva solución

Lavamos el precipitado con 10ml HCl 1.2N

Precipitado color negro obtenido en el paso anterior

3 3.1

RECONOCIMIENTO DE COBALTO

Perla de color gris Alambre con precipitado y boráx

3.2

RECONOCIMIENTO DE NIQUEL

Gotas de dimetilglioxima a la solución ya alcalinizada Lavamos el precipitado con 8ml de agua regia

Observamos el cambio de color a rojo-cereza lo que nos indica la presencia de níquel 9

4

NaCO3

Na2O2

Solución negra la cual debemos calentar y precipitar

5

5.1

RECONOCIMIENTO DE FIERRO

K4Fe(CN)6

Lavamos el precipitado con HCl 12N

Calentamos la siguiente solución, luego enfriamos y diluimos

Observamos el cambio de color a “azul de prusia” lo que nos indica a presencia de fierro

5.2

RECONOCIMIENTO DE MANGANESO

Mezclamos el precipitado con cristales de KClO3

Quemamos el alambre con la mezcla anterior 10

Perla de color verde indica la presencia de manganeso

HNO3 6

4-5 gotas NH4CL

Alcalinizar con NH4OH

Luego de calentar y precipitar obtenemos un precipitado gelatinoso blanco AlOH3

CH3COOH

BaCl2

7 (NH4)CH3COO

Luego de calentar le echamos BaCl2

Precipitado obtenido (lo desechamos)

Luego de filtrar la solución anterior Solución obtenida después del precipitado (la usaremos en el paso #8)

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8 Na2S

Precipitado blanquesino que corresponde a ZnS Solución que contiene Zn(CH3COO)2

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OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONES 

La precipitación de los cationes del tercer grupo se practica en un medio débilmente alcalino con un pH~ 9. No se debe crear un medio fuertemente alcalino por cuanto junto a los cationes del grupo III, precipita por competo Mg2+.



Procurar no oler directamente los gases que se puedan producir durante el análisis, ya que estos pueden ser tóxicos y afectar la sensibilidad olfativa.



Al realizar la formación de las perlas se debe aplicar un poco del solido dado con un poco del precipitado obtenido, y así sucesivamente , con el fin de que al calentar en la llama, en el alambre se produzca una especie de perla, donde notaremos un color característico.



Para mayor certeza de haber logrado filtrar correctamente (realizando precipitación completa) se debe repetir la acción una a dos veces.



Siempre se recomienda el uso de guantes y del mandil de laboratorio para prevenir cualquier tipo de incidentes.

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CUESTIONARIO

PREGUNTAS TEORICAS

1. Al iniciar el laboratorio y agregar gotas de 𝑵𝑯𝟒 𝑪𝒍 5 N no pasa nada, pero al agregar 𝑵𝑯𝟒𝑶𝑯 Se produce una sustancia gelatinosa pardo verduzca. Analice y explique ¿Por qué? ¿Hay reacciones? Si hay reacciones descríbalas. los cationes del grupo III poseen la capacidad para formar diversos compuestos complejos. De aquí queda claro que se puede aprovechar esta característica para poder diferenciar a este grupo de cationes de los demás grupos. Aquí es donde entra a tallar el NH4Cl, la reacción se desarrolla en presencia de este reactivo que se añade para que no se supere el producto de solubilidad del hidróxido de manganeso y para que el catión Mn+2 y los complejos se queden en la solución. Pero este no es el único reactivo que se puede usar para la formación de complejos que queden en la solución, un reemplazo al NH4Cl puede ser la piridina C5H5N, que es una base orgánica, que forma con los cationes Mn+2, Zn+2, Ni+2 y Co+2 complejos con una composición [Me(C5H5N)2]+2, los cuales se quedan en la solución. La piridina genera un pH= 6.5, con el cual los cationes Fe+3, Al+3, Cr+3 y Ti+4 precipitan por completo en forma de hidróxidos.

2. Analice y explique. ¿Por qué el 𝑵𝒂𝟐 𝑺 precipita los cationes del grupo III en medio básico? ¿Qué reacciones se producen? ¿Por qué los cloruros de los cationes del grupo III no precipitan? Se tiene que considerar el medio en cual precipitar, sino el experimento no resultaría y tener en cuenta que agregar demasiado dejaría complejos lo cuales son muy estables y no dejaría seguir con el experimento Co+2 + 2NH4Cl + 2NH4OH → [Co(NH4)4]Cl2 + 2OH[Co (NH4)4]Cl2 + 2OH- + Na2S → CoS↓ + 2Na (OH) + 4NH4Cl Ni+2 + NH4Cl + 2NH4OH → [Ni(NH4)4]Cl2 + 2OH[Ni (NH4)4]Cl2 + 2OH-+ Na2S → NiS↓ + 2Na (OH) + 4NH4Cl Fe+2 + NH4Cl + 2NH4OH → Fe(OH)2↓ + 3NH4Cl Fe (OH) 2↓ + Na2S → FeS↓ + 2Na (OH) Mn+2 + NH4Cl + 2NH4OH → [Mn(NH4)4]Cl2 + 2OH[Co (NH4)4]Cl2 + Na2S → MnS↓ + 2Na (OH) + 4NH4Cl

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Al+3 + NH4Cl + 3NH4OH → Al(OH)3↓+ 4NH4Cl Al (OH) 3 ↓ + Na2S → Al (OH) 3 ↓+ Na2S Cr+3 + NH4Cl + 3NH4OH → Cr(OH)3 ↓ + 4NH4Cl Cr (OH) 3↓ + Na2S → Cr (OH) 3↓ + Na2S Zn+2 + NH4Cl + 2NH4OH → [Zn(NH4)4]Cl2 + 2OH[Zn (NH4)4]Cl2 + Na2S → ZnS↓ + 2Na (OH) + 4NH4Cl

3. Analice y explique. ¿Por qué el 𝑨𝒍+𝟑 y el 𝑪𝒓+𝟑 no precipitan como sulfuros ante la adición de Na2S? ¿Por qué precipitan como hidróxidos? El aluminio es un metal blanco, dúctil y maleable, su polvo es gris. El metal es poco atacado por el ácido sulfúrico diluido frío, pero se disuelve fácilmente en ácido concentrado caliente, con desprendimiento de azufre. El ácido nítrico hace pasivo al metal, lo que puede ser debido a la formación de una película protectora de óxido. Se disuelve fácilmente en ácido clorhídrico (diluido o concentrado) con desprendimiento de hidrógeno. Con hidróxidos alcalinos se forma una solución de aluminato. 2Al + 4H2SO4 →Al2(SO4)3 +SO2 + 2H2O 2Al+3 + 6HCl → 2AlCl2 + 3H2 2Al+3 + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 El aluminio forma solamente una serie de sales que provienen del óxido,Al2O3 El 𝑁𝑎2 𝑆 no reacciona con el 𝐶𝑟 +3 en medio acido; en medio alcalino tampoco es posible la obtención del 𝐶𝑟2 𝑆3debido a que es mas estable el hidróxido 𝐶𝑟(𝑂𝐻)3 . Por consiguiente el sulfuro de cromo solo puede obtenerse en ausencia de agua, es decir por via seca El mismo comportamiento y por idéntica razón tiene Los cromatos y dicromatos en, en medio acido, son reducidos por el 𝑁𝑎2 𝑆 a 𝐶𝑟 +3 con precipitación de azufre: 2𝐶𝑟2 𝑂7−2 + 7𝑁𝑎2 𝑆 + 14𝐻 → 4𝐶𝑟 3+ + 7𝑆 + 14𝑁𝑎(𝑂𝐻) el carbonato de bario el triosulfato sódico, el sulfuro sulfuro de amonio

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4. Diseñe un diagrama de bloques indicando la separación e identificación de los cationes presentes en el grupo III. Indique si podría usar otro método y otros reactivos. ¿Cuáles?

Cloruros Del 3er Grupo + (3-4) NH4Cl + NH4OH

Muestra Alcalina + Na2S

Precipitado

Solución

CoS, NiS, FeS, MnS, Al(OH)3, Cr(OH)3, ZnS

Desechada

+ HCl 1.2 N

Precipitado

Solución

CoS , NiS

FeCl2, MnCl2, AlCl3, CrCl3, ZnCl2

(separar en dos partes)

+ Na2CO3 (alcalinice) + Na2O2 + Calor

1.Perla de Cobalto (Azul) Micrón + Boráx+ precipitado+llama

2.Precipitado + (HCl + HNO3) + (Alcalinizar) NH4OH 15 N + CCH3NOHCCH3NOH

Precipitado rojocereza NIQUEL

Precipitado

Solución

Fe(OH)2, MnO2

NaAlO2, Na2CrO4, Na2ZnO2

+ HCl 12N + Calor + H2O + gotas de K4Fe(CN)6

Precipitado "AZUL DE PRUSIA"

+ HNO3 6 N (Acidifique) + gotas (4-5) de NH4Cl 5N (Alcalinice) + Calor

Perla de Manganeso

Precipitado

(verde)

Solución

Al(OH)3

(NH4)CrO4, Zn(NH3)6(NO3)2

Micrón + Boráx+ precipitado+llama

+ CH3COOH + (NH4CH3COO) + BaCl2 + Calor

Precipitado

Solución

CROMO

Zn(CH3COO)2 + Na2S

Precipitado ZnS

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5. ¿Qué restricciones debo tener en cuenta para obtener una precipitación máxima de los cationes del grupo III? Justifique su respuesta, Se tiene que tener en cuenta el medio en que se encuentra ya sea acido o alcalino para poder tener la precipitación máxima al adicionar el reactivo agitar bien y asegurar en el momento del filtrar la solución pasante sea cristalina y no turbia ya que si es turbia aún queda cationes por precipitar, si ese es el caso añadir más reactivo para poder genera la máxima precipitación

6. Para identificar al 𝑴𝒏+𝟐 preparamos una perla con 𝑵𝒂𝟐 𝑪𝑶𝟑 . ¿Para qué incorporamos cristales de KClO3? ¿Se producen reacciones? ¿Cuales? Con el alambre de micrón se forma una anillo pequeño en la punta, se calienta hasta que se torne rojo, se unta con un poco de Carbonato de sodio (Na2CO3) se forma una perla en el fuego del mechero, se desprenden unos gases blancos los cuales son dióxido de carbono (CO2); esta perla es blanca y opaca, se unta con un poco del precipitado hasta que se tenga suficiente precipitado sobre la perla (precipitado producto de la separación de los sulfuros del III Grupo con HCl 1.2 N), luego se agrega algo de KClO3 y un poco más de precipitado, la perla adquiere un color verde, cuando se la coloca a la llama oxidante. Reacción:  3Mn(OH)2 + 3Na2CO3 + 4KClO3 → 3Na2MnO4 + 3CO2↑ + 4KCl

7.Analice y explique en la identificación del 𝑪𝒓+𝟑¿De qué forma precipita este metal?.¿Qué reacciones se producen? Los cromatos y dicromatos en, en medio acido, son reducidos por el 𝑁𝑎2 𝑆 a 𝐶𝑟 +3 con precipitación de azufre : 2𝐶𝑟2 𝑂7−2 + 7𝑁𝑎2 𝑆 + 14𝐻 → 4𝐶𝑟 3+ + 7𝑆 + 14𝑁𝑎(𝑂𝐻)

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PREEGUNTAS APLICATIVAS: 8. ¿A qué valor del PH comenzara a precipitar el Al(OH)3 en una disolución de 0?11M AlCl3? KpsAl(OH)3=1.0 × 𝟏𝟎−𝟑𝟑 𝐴𝑙(𝑂𝐻)3 → 𝐴𝑙 +1 + 3(𝑂𝐻)−1 0.11

𝐴𝑙𝐶𝑙3 → 𝐴𝑙 +1 + 3𝐶𝑙 −1

3x

0.11

0.33

(0.11) ∗ (3𝑋)3 = 10−33 X = 0.6956 ∗ 10−11 POH (3[𝑂𝐻 −1 ]) = −𝐿𝑂𝐺(2.08 ∗ 10−11 ) POH = 10.681 PH > 3.31

9. Una disolución de ferrocianuro de potasio se normaliza con una muestra de 0.1830g de óxido de zinc y son necesarios 38.80 ml para la valoración. La misma disolución se utiliza posteriormente para determinar el porcentaje de carbonato de zinc en una muestra de 0.2380g de un mineral. En esta valoración se requieren 30.60 ml. Los dos procesos pueden ser representados por la reacción: 𝟐[𝑭𝒆(𝑪𝑵)𝟔] − 𝟒 + 𝟐𝑲+𝟐 + 𝟑𝒁𝒏+𝟐 ↔ 𝑲𝟐 𝒁𝒏𝟑 (𝑭𝒆(𝑪𝑵)𝟔 )𝟐 Calcula el porcentaje de ZnCO3 en el mineral

NORMA DE SEGURIDAD 10.¿Que precauciones debe tener al preparar la perla de bórax para la identificación del 𝑪𝒐++ y de la perla de color verde para la identificación del 𝑴𝒏++ ? Debido a su efervescencia de carbonato en disolución acida debemos de agregar pocas cantidades con el fin debitar una posible reacción violenta fuera de lo previsto. Para el caso de la identificación de manganeso debemos trabajarlo en la campana del laboratorio debido a que el gas que se libera es perjudicial para la salud.

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CONCLUSIONES 

Este grupo de cationes se diferencia por la insolubilidad de los correspondientes sulfuros en agua, los cuales sin embargo, se disuelven bien en ácidos diluidos, propiedad que distingue el grupo III de los grupos I y II.



La separación de los cationes del grupo analítico III se realiza por la acción de sulfuro de amonio (NH4)2S, reactivo de grupo del grupo III.



Todos los cationes del grupo III, menos Al3+, Cr3+, y TiIV precipitan en forma de hidróxidos, menos solubles que los sulfuros correspondientes.



En el reconocimiento del cobalto al añadir el precipitado que contiene este catión a una perla con bórax, se observa que adquiere un color azul.



En el reconocimiento de níquel ; se puede notar que al agregar dimetilglioxina a la solución alcalinizada; dada al disolver el precipitado que se obtiene de la muestra con agua regia; se forma turbidez en la solución de tonalidad rojo –cereza.



El precipitado formado por: Fe (OH)2, MnO2, que se obtiene durante el proceso nos sirve para el reconocimiento del fierro y del manganeso. Para el primero, al disolver el precipitado con HCl (color verduzco), calentándolo y luego diluyendo la solución notamos el cambio de color, a este agregándole K4Fe(CN)6 se observa la formación de un precipitado de color azul. Para el segundo, se forma una perla con NaCO3, algo del precipitado e incorporándole KClO3, se observa una perla con una pequeña coloración verde (indica la presencia de Mn).



La solución acidificada que contiene NaAlO2, NaCrO4, Na2ZnO2, se le agrega NH4Cl, alcalinizándolo con NH4OH y posteriormente al calentarlo se observa turbidez un tanto blanquecina (Al (OH)3).



La solución que contiene Zn(CH3COO)2, al agregarle Na2S se observa precipitado blanquecino (ZnS).

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REFERENCIAS Alexeiev, V. (1975). Semi Microanálisis Químico Cualitativo. Moscú: MIRMOSCU. Vogel, Arthur. (1974). Química Analítica Cualitativa. Buenos Aires: Editorial Karpelusz. “Identificación de cationes del grupo III” (2011). Recuperado de https://es.scribd. com/doc/33099941/Identificacion-de-Cationes-Del-Grupo-III

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