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8/10/2019 Aniones.pdf

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Universidad Central de VenezuelaFacultad de CienciasEscuela de Qumica

Laboratorio de Qumica AnalticaAnlisis Cualitativo de Aniones

Tomado de

Semimicro Qualitative AnalysisFrank J. Welcher

AndRichard B. Hahn

Copyright: D. Van Nostrand Company, INC.Last Published on October, 1964.

Traduccin libre de:Clara Mara Hernndez de Golding

Ph.D en Qumica.Julio de 2004.

nicamente para ser empleado como gua de estudio de los estudiantesdel laboratorio de Qumica Analtica. Queda prohibida su reproduccin,publicacin o utilizacin para fines ajenos a los antes expuestos.


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Indice

PginaCap. 38. Anlisis de los Aniones 4I.

Los Anions 4

II. Preparacin y Precipitacin. 4III. Procedimiento de Anlisis. 4558. Clasificacin de los Aniones. 5

Grupo I 5Grupo II 5Grupo III. (Grupo soluble) 6

559. Mtodo de Anlisis de Aniones 6560. Observaciones Preliminares 6561. Pruebas Generales 6562. Pruebas para el Grupo I 6563. Pruebas para el Grupo II. 7

564. Prueba para el Grupo III. 7565. Prueba para Agentes Reductores 7566. Prueba para Iones Oxidantes 7567. Prueba para Sustancias Voltiles. 8568. Prueba para Compuestos de Azufre 8569. Resumen de las Pruebas Generales. 8570. Incompatibilidades. 8Cap. 39. Pruebas para Aniones-Discusin 10

Grupo I 10 571. Prueba para Silicato. 10 572. Prueba para Sulfato. 10

573. Pruebas para Sulfuro, Sulfito y Tiosulfato. 10 Remocin y prueba para el ion sulfuro 10 Prueba para Sulfito. 10 Prueba para Tiosulfato. 10

574. Prueba para Arsenito y Arseniato. 11575. Prueba para Tartrato y Citrato. 11 576. Prueba para Fosfato. 11 577. Prueba para Carbonato. 11 578. Prueba para Borato. 11 579. Prueba para Oxalato. 12580. Prueba para Fluoruro. 12

581. Prueba para Cromato. 13 Grupo II 13

582. Prueba para Ferricianuro. 13 583. Prueba para Ferrocianuro. 13 584. Prueba para Tiocianato. 13 585. Prueba para Cianuro. 14 586. Prueba para Cloruro 14 587. Prueba para Yoduro y Bromuro. 14

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Grupo III. 14588. Prueba para Nitrito. 15 589. Prueba para Nitrato. 15 590. Prueba para Clorato. 16 591. Prueba para Acetato. 16

592. Prueba para Permanganato. 17 Cap. 40. Pruebas para Aniones-Experimental 17Pruebas Preliminares 17593. Pruebas para Grupos. 17

Prueba para el Grupo I. 17 Prueba para el Grupo II. 17 Prueba para el Grupo III. 17

594. Prueba para Iones Reductores. 17 595. Prueba para Agentes Oxidantes. 17596. Prueba para Sustancias Voltiles. 17597. Prueba para Compuestos de Azufre. 17Procedimientos para Aniones del Grupo I 18598. Silicato. 18 599. Sulfato. 18 600. Sulfuro, Sulfito y Tiosulfato. 18 601. Arseniato y Arsenito. 19 602. Fosfato. 19603. Tartrato y Citrato. 19 604. Carbonato. 19605. Borato (tetraborato). 20 606. Oxalato (y Fluoruro). 20607. Fluoruro. 21 608. Cromato (dicromato). 21Procedimientos para Aniones del Grupo II 21609. Ferricianuro. 21 610. Ferrocianuro y Tiocianato. 21 611. Cianuro. 21612. Yoduro y Bromuro. 22 613. Cloruro. 22 614. Sulfuro. 22Procedimientos para Aniones del Grupo III 22 615. Nitrito. 22616. Nitrato. 23617. Clorato y Compuestos Oxi-Halgenos reducibles. 23 618. Acetato 23 619. Permanganato 24

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Anlisis de los Aniones

Cuadro de Grupos

I. Los Iones.

GRUPO I GRUPO II GRUPO III

Solucin

cida

Solucin Neutra o

Bsica

Solucin

cida

Solucin Neutra o

Bsica

Solucin

cida

Solucin Neutra o

Bsica

SO4= SO4

= Cl- Cl- NO3- NO3

-

- SO3= Br- Br- - NO2

-

- S2O3= I- I- - ClO3

-

- CO3= - S= C2H3O2

= C2H3O2=

- SiO3= - CN- C4H4O6

= C4H4O6=

Cr2O7= CrO4

= - SCN- C6H5O73- C6H5O7

3-

PO43- PO4

3- Fe(CN)63- Fe(CN)6

3- MnO4- MnO4

-

AsO33- AsO3

3- Fe(CN)64- Fe(CN)6

4-

AsO43- AsO4

3- - S2O3=

BO33- B4O7

3-

C2O4=

C2O4=

F- F-

C4H4O6= C4H4O6

=

II. Preparacin y Precipitacin.

A. Los aniones no son precipitados por grupos como los cationes. En la mayora de loscasos las separaciones son innecesarias. Las pruebas son realizadas para los ionesindividualmente en porciones separadas de la solucin.

III. Procedimiento de Anlisis.

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A. Pruebas generales a ser realizadas para eliminacin. (1) Pruebas para grupos. (2)Prueba para agentes oxidantes. (3) Pruebas para agentes reductores. (4) Pruebaspara sustancias voltiles. (5) Pruebas para compuestos de azufre.

B. Realizar pruebas para iones individuales que no fueron eliminados por las pruebasgenerales.

558. Clasificacin de los Aniones. Varias clasificaciones de los aniones han sidopropuestas. Algunos autores proponen hasta 8 diferentes grupos mientras que otros apenasllegan a 3. Nosotros usaremos la siguiente clasificacin:

Grupo I. Este grupo est compuesto de aniones que son precipitados desde unasolucin ligeramente bsica mediante el empleo de una mezcla de nitrato de calcio y nitratode bario. Los aniones son: sulfato, SO4

2- ; sulfito, SO32-; tiosulfato (hiposulfito), S2O3

2- ;carbonato CO3

2-; silicato, SiO32-; cromato, CrO4

2-; fosfato, PO43-; arsenito, AsO3

3-;arseniato, AsO4

3-; borato, BO33- (y tetraborato, B 4O7

2-); oxalato, C2O42-; fluoruro, F-; y

tartrato, C4H4O62-.

El ion tartrato es precipitado lentamente y algunas veces no precipita por el reactivodel grupo I; por consiguiente, una prueba negativa para el grupo I no es conclusiva paraeliminar al ion tartrato. Por esta razn, el ion tartrato est tambin incluido en el grupo III(grupo soluble). El tiosulfato da una prueba positiva para el grupo I y el II, en el grupo I esprecipitado como tiosulfato de calcio y en el grupo II es descompuesto y precipitadofinalmente como sulfuro de plata.

Grupo II.Este grupo est compuesto de aniones que son precipitados por nitrato deplata en una solucin diluida de cido ntrico. Estos iones son: cloruro, Cl-; bromuro, Br-;ioduro, I-; sulfuro, S2-; cianuro, CN-; ferrocianuro, [Fe(CN)6]

4-; ferricianuro [Fe(CN)6]3-;

tiocianato, (sulfocianuro, SCN-) y tiosulfato, S2O32-.

Grupo III. (Grupo soluble). Este grupo esta compuesto de aniones que no sonprecipitados por los reactivos de los grupos previos. Ellos son: nitrato, NO3-; nitrito, NO2-;clorato, ClO3-; acetato, C2H3O

2-; tartrato, C4H4O62-; citrato, C6H5O7

3- y permanganatoMnO4

-.

559. Mtodo de Anlisis de Aniones. El mtodo para el anlisis de los aniones es muydiferente de aquel para los cationes. Aunque los aniones son clasificados en grupos, elgrupo reactivo es usado solamente para mostrar la presencia o ausencia de ciertos aniones,y no como un mtodo de separacin. Muchos procedimientos han sido previstos en loscuales los aniones son precipitados por grupos y despus analizados, pero las desventajasde estos procedimientos tienen mucho ms peso que sus ventajas. Al contrario que loscationes, muchos aniones son completamente volatilizados o fcilmente oxidados oreducidos para formar iones totalmente diferentes. As en la precipitacin y redisolucin deun grupo precipitado, ciertos aniones pueden ser volatilizados y perdidos o podran sertransformados en algo diferente.

El primer paso en el anlisis de una muestra desconocida para aniones consiste enhacer observaciones preliminares de color, acidez, etc. Luego se debe realizar una serie depruebas generales. Estas observaciones y pruebas generales son muy valiosas como pruebas

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de eliminacin, eso es, ellas muestran la ausencia de ciertos iones o grupos de iones. Ellasson valiosas tambin de manera positiva en cuanto a que ellas indican la presencia deciertos grupos o clases de otros aniones. Despus de las pruebas generales, las pruebasespecficas son usadas para los iones individuales, cuya presencia es indicada en la pruebageneral. En la siguiente discusin se asume que los aniones estn presentes solamente como

compuestos de potasio o sodio. Otros cationes pueden interferir en los anlisis de aniones ydeben ser removidos. Este punto ser discutido en un capitulo ms adelante. Las cantidadesde los aniones desconocidos no necesitan ser determinadas. Todos los anionesdesconocidos contendrn 5 mg de cada anin por mL.

560. Observaciones Preliminares. Lo primero que se debe observar es el color de lamuestra. De todos los aniones conocidos comnmente, slo los iones cromato, dicromato,ferricianuro, ferrocianuro y permanganato son coloreados, por consiguiente, una solucinincolora elimina la posibilidad de que los aniones antes sealados, se encuentren presentes.

La solucin desconocida tambin debe someterse a una prueba de pH, osencillamente con papel de tornasol. Muchos aniones no pueden existir en solucin cida.Cuando el ion tiosulfato es sometido a pH cido, el mismo se descompone con la formacinde azufre y dixido de azufre gaseoso. En solucin cida, los iones carbonato, sulfito,sulfuro, cianuro, nitrato y clorato son descompuestos y/o forman productos voltiles. Si elpH de la solucin desconocida es cido, se debe eliminar la presencia de los iones antesmencionados. Los iones ferrocianuro, ferricianuro y tiocianato se descomponen lentamenteen solucin cida. Todos los aniones son estables en soluciones bsicas o neutras.

561. Pruebas Generales. Las pruebas de grupo son valiosas dado que muestran lapresencia o ausencia de los aniones de los Grupos I y II. Los aniones del Grupo III sonconocidos como el grupo soluble, similar al grupo V de cationes, y no hay pruebasdirectas que puedan serle realizadas a este grupo.

562. Pruebas para el Grupo I. La prueba para reconocimiento del Grupo I se realizamediante la adicin de una solucin de nitrato de calcio-nitrato de bario a una solucinbsica de la muestra desconocida. Si la muestra desconocida es cida o neutra, primero sele debe alcalinizar con solucin de hidrxido de amonio. La formacin de un precipitado alaadir la mezcla de nitratos de calcio y bario, indica la presencia de aniones del Grupo I.Los aniones del Grupo I son precipitados como sales insolubles de calcio y bario. Lamezcla de nitratos se emplea con la finalidad de asegurar la precipitacin completa. Losiones sulfato y cromato precipitan preferencialmente como sales de bario, mientras que elresto de los aniones son precipitados como sales de calcio. Los iones tartrato y borato, abaja concentracin, no forman precipitado con el reactivo del Grupo I, por consiguiente unaprueba negativa del Grupo I no es concluyente en la eliminacin de los iones tartrato yborato. Los mismos tampoco precipitan con el reactivo del Grupo II, por esta razn tartratoy borato a son incluidos en el Grupo III.

El ion fluoruro es otro ion que algunas veces causa dificultades en la prueba delGrupo I. El fluoruro de calcio se forma lentamente como un precipitado de aspecto baboso y transparente que algunas veces es ignorado.

En las pruebas para el Grupo I la solucin no debe ser expuesta al aire por ms de10 a 15 minutos. El dixido de carbono es adsorbido lentamente por la solucin bsica, elcual precipita como carbonato de calcio, resultando as una prueba falsa.

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563. Pruebas para el Grupo II. El sobrenadante resultante de la prueba del Grupo I o lasolucin original pueden emplearse directamente para hacer la prueba del Grupo II. Estaprueba se realiza aadiendo a la solucin desconocida (o al sobrenadante del Grupo I) unasolucin de nitrato de plata y acidulando con cido ntrico. El cido ntrico debe ser aadido

despus de que el nitrato de plata y la solucin desconocida hayan sido mezclados porquede otra manera los iones cianuro y sulfuro (si es que estn presentes) podran transformarseen gases voltiles (Sec. 39e) y perderse antes de que la prueba sea realizada. La formacinde un precipitado ratifica la presencia de aniones del Grupo II, los cuales precipitaran comocompuestos insolubles de plata. Una prueba dbil para los aniones del Grupo II debe serignorada debido a que el ion cloruro se encuentra como impureza en la mayora de losreactivos.

564. Prueba para el Grupo III. No hay prueba directa para los aniones del Grupo III. Sedeben realizar pruebas individuales a los aniones de este grupo con porciones individualesde la muestra desconocida.

565. Prueba para Agentes Reductores. Cualquier ion que reaccione y reduzca al ionpermanganato en solucin cida se clasificar como un Agente Reductor. En la prueba, lamuestra desconocida es acidulada con cido sulfrico diluido y se aade una o dos gotas depermanganato de potasio 0,01M. La decoloracin de la solucin prpura del permanganatoindica la presencia de agentes reductores.

Los siguientes aniones reducen al ion permanganato inmediatamente en unasolucin fra: sulfito, tiosulfato, arsenito, tartrato, citrato, ioduro, bromuro, tiocianato,cianuro, ferrocianuro y nitrito.

El ion oxalato reacciona extremadamente lento con la primera gota de solucin depermanganato y se debe calentar la solucin para dar inicio a la reaccin. Sin embargo, unavez que la reaccin comienza las gotas subsiguientes reaccionan instantneamente. Estefenmeno se explica con la catlisis que el ion manganeso produce, cuando es formado enla reaccin,.

El ion cloruro tambin reduce lentamente al ion permanganato, pero esta reaccinno es catalizada pon el ion manganeso.

566. Prueba para Iones Oxidantes. Cualquier ion que oxida al ion yoduro en solucincida, convirtindolo en yodo libre, es clasificado aqu como un anin oxidante. La pruebase realiza acidificando la solucin desconocida y aadiendo solucin de yoduro de potasiojunto con tetracloruro de carbono. Se agita fuertemente la mezcla y el yodo libre, colorprpura, que se extrae en la capa orgnica es confirmativo de la presencia de agentesoxidantes. Los iones que dan una prueba positiva de agentes oxidantes son: cromato(dicromato), ferricianuro, clorato, nitrito y permanganato. Los iones nitrato y arseniatopodran dar una prueba negativa o muy dbil dependiendo de la concentracin del ion o laacidez de la solucin. Una prueba dbil debe ser descartada porque podra haber sidocausada por una ligera oxidacin debido al oxgeno del aire.

567. Prueba para Sustancias Voltiles. Una sustancia voltil es aquella que es fcilmentevaporizada o cambiada al estado gaseoso. Al acidificar la solucin desconocida, lossiguientes iones producen gases: carbonato, sulfito, nitrito, tiosulfato, sulfuro y cianuro. Si

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estos iones estn presentes en concentraciones suficientemente altas, se puede notar laformacin de burbujas de gas o efervescencia cuando un cido fuerte se aade a la solucin.El ion carbonato siempre produce burbujas, mientras que los otros lo hacen solamentecuando estn en concentraciones elevadas.

Despus de que se ha aadido cido, se debe calentar la solucin y realizar una

prueba de olfato. Los iones sulfito y tiosulfato forman dixido de azufre gaseoso, el cualtiene un olor caracterstico. El ion nitrito produce NO y NO2 gaseosos los cuales tienen unolor metlico. Los sulfuros liberan sulfuro de hidrogeno gaseoso. Los cianuros producencianuro de hidrogeno gaseoso, el cual tiene un olor a almendras (sin embargo,aproximadamente una de cada 10 personas no puede reconocer este olor). El sulfuro dehidrgeno y el cianuro de hidrgeno son muy venenosos, pero una cantidad muy pequeano es peligrosa. Sin embargo, se debe evitar la inhalacin continua.

Al ser calentados, el ion acetato se transforma en cido actico, el cual produce unfuerte olor a vinagre, y el ion tiocianato genera cido iocinico, con olor penetrante. Engeneral, a pesar de su utilidad, las pruebas de olor no son muy confiables dado que un olorpuede enmascarar a otros. Otra razn de las fallas de estas pruebas se debe a la fatiga de losnervios olfativos que aun olores muy fuertes podran pasar desapercibidos despus devarias pruebas de olfato.

568. Prueba para Compuestos de Azufre. Todos los compuestos que contienen azufreson oxidados para formar iones sulfato cuando son tratados con permanganato de potasioen solucin alcalina. El ion permanganato se convierte en dixido de manganeso insolubleen este proceso. Por ejemplo con tiocianato de potasio:

6SCN-+ 22MnO4-+ 2H 2O 22MnO2 + 3N2 + 6CO 32-+ 4OH -+ 6SO 42-

La solucin resultante se acidifica, se aade el perxido de hidrgeno para reducir el

dixido de manganeso, y entonces se aade solucin de cloruro de bario. La formacin deun precipitado finamente dividido de sulfato de bario indica la presencia de compuestos deazufre.

569. Resumen de las Pruebas Generales. Los resultados de las pruebas generales seresumen en la Tabla 58. Las pruebas positivas se indican con el signo +. Un signo ?indica que la prueba puede ser positiva o negativa dependiendo de la concentracin, acidez,etc., por consiguiente la presencia o ausencia de ese ion en particular no est indicada poresa prueba. Un espacio en blanco indica que el ion en particular no responde a esa pruebageneral.

570. Incompatibilidades. Ciertas combinaciones de aniones no son posibles, por lasinteracciones que podran ocurrir entre los mismos generando la destruccin de ambosiones. El pH de la solucin es un factor importante al considerar las interacciones entreaniones. Por ejemplo, en medio alcalino el ion cromato es inactivo como oxidante, mientrasque en solucin cida se convierte en un oxidante fuerte. La Tabla 59 da un resumen de losiones que son compatibles tanto en soluciones cidas como bsicas.

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TABLA 59. INCOMPATIBILIDADES

Ion Incompatible en solucin bsica Incompatible en solucin cida

SiO3= - -SO4

= - -SO3

= Fe(CN)63-, MnO 4

- S=, Fe(CN)63-, ClO3

-, MnO4-

Cr2O7=, NO2

-, NO3-

S2O3= Fe(CN)6

3-, MnO 4- S=, Fe(CN)6

3-, ClO3-, MnO4

-

Cr2O7=, NO2

-, NO3-

AsO33- Fe(CN)6

3-, MnO 4- S=, Fe(CN)6

3-, ClO3-, MnO4

-

Cr2O7=, NO2

-

AsO43- Fe(CN)6

4- S=, I-, Fe(CN)64-, SO3

=, S2O3=

PO43- - -

CrO4= - S=, Br-, I-, SCN-, Fe(CN)6

4-, SO3=,S2O3

=, C2O4=, NO2

-, C4H4O63-

C2O4= Fe(CN)6

3-, MnO 4- Fe(CN)6

3-, ClO 3-, MnO4

-Cr 2O7=,

NO2-, AsO43-F- - -C4H4O6

3- Fe(CN)63-, MnO 4

- Fe(CN)63-, ClO 3

-, MnO4-Cr 2O7

=,NO2

-, AsO43-

BO33-, B4O7

= - -CO3

= - -Cl- MnO4

- (lento) ClO3-, MnO4

-

Br- Fe(CN) 63-, ClO 3

-, MnO4-Cr 2O7

=

I- Fe(CN) 63-, ClO 3

-, MnO4-Cr 2O7

=,NO2

-, AsO43-

CN- MnO4- ClO3

-, MnO4-

S= Fe(CN)63-, MnO 4

- Fe(CN)63-, ClO 3

-, MnO4-Cr 2O7

=,NO2

-, AsO43-, SO3

=, S2O3=

SCN- Fe(CN)63-, MnO 4- Fe(CN)63-, ClO 3-, MnO4-Cr 2O7=,NO2

-, AsO43-

Fe(CN)63- SO3

=, S2O3=, AsO3

3-, C 2O4=,

C4H4O63-, Br-, I-, S=, SCN-, NO2

-,MnO4

-

S=, Br-, I-, SCN, SO3=, S2O3

=,AsO3

3-, C2O4=, C4H4O6

3-, NO2-,

(ClO3-, MnO4

-)Fe(CN)6

4- MnO4- ClO3

-, MnO4-Cr 2O7

=, NO2-,

AsO43-

NO3- - Br-, I-, S=, SCN-, SO3

=, S2O3=,

C2O4=, C4H4O6

3-

NO2- MnO4

- Br-, I-, S=, SCN-, SO3=, S2O3

=,C2O4

=, C4H4O63-, Fe(CN)6

4-,Fe(CN)6

3-, AsO33-, Cr2O7

=, ClO4-,

MnO4-

ClO3- - Cl-, Br-, I-, S=, SCN-, SO3=, S2O3=,C2O4

=, C4H4O63-, Fe(CN)6

4-,AsO3

3-

C2H3O2- - -

MnO4- SO3

=, S2O3=, AsO3

3-, C2O4=,

C4H4O63-, Cl-, Br-, I-, CN-, S=,

SCN-, Fe(CN)64-, NO2

-

Cl-, Br-, I-, CN-, S=, SCN-, SO3=,

S2O3=, C2O4

=, C4H4O63-, Fe(CN)6

4-,AsO3

3-NO2-,

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Pruebas para Aniones-Discusin

Grupo I

571. Prueba para Silicato. Cuando una solucin contiene un silicato soluble y la misma estratada con un cido fuerte, se forma cido silcico, H2SiO3, ligeramente ionizado (Sec.331). Si se forma mucho cido silcico se podra formar en la solucin un gel semislido.Esto ocurre solamente con cantidades muy grandes de cido silcico.

Con cantidades pequeas o moderadas de cido silcico, no se deberan observarcambios al aadir cido clorhdrico. En este caso, la solucin se evapora a sequedad concalentamiento del residuo. El cido silcico hidratado pierde agua y permanece como unresiduo gelatinoso o arenoso, el cual es insoluble en cido clorhdrico diluido. La formacin

de este residuo insoluble indica una prueba positiva para el ion silicato.Esta prueba puede fallar cuando el ion floruro est presente en una cantidad que

excede al ion silicato. Mediante calentamiento, se volatiliza el tetrafluoruro de silicio, elcual se pierde indicando un falso negativo para el ion silicato (Sec. 331).

La prueba de silicato se debe realizar previa a todas las otras pruebas individuales.El ion silicato interfiere en otras pruebas y su presencia o ausencia debe ser conocida antesde realizar otras pruebas. La interferencia del silicato se discutir mas adelante en laspruebas individuales.

572. Prueba para Sulfato. La prueba para sulfato est basada en la formacin de unprecipitado blanco finamente dividido de sulfato de bario en solucin cida.

Los silicatos interfieren con esta prueba por la formacin de silicato de bario,insoluble, de color blanco. La prueba de sulfato en presencia de silicato se puede realizarconvenientemente con el residuo de la prueba de silicatos. Al evaporar a sequedad concidos todos los silicatos se vuelven insolubles. Si el residuo obtenido en la prueba desilicato se trata con cido clorhdrico diluido, se disuelven los sulfatos solubles y el cidosilcico, insoluble, permanece inalterado. El cloruro de bario se aade a esta solucin y laprueba de sulfato se lleva a cabo de la manera usual. El ion sulfato no interfiere conninguna otra prueba. En la presencia de sulfuros, sulfitos y tiosulfatos, se podra formar unapequea cantidad de ion sulfato por medio de una oxidacin. Por consiguiente, sicualquiera de estos iones est presente, una prueba de sulfato muy dbil tendra que sertomada como sospechosa y el ion sulfato no debera ser reportado a menos que se obtenga

un resultado contundente.

573. Pruebas para Sulfuro, Sulfito y Tiosulfato. Estos iones deben ser analizadosconsecutivamente en la misma porcin de muestra desconocida. Aunque el ion sulfuro espropiamente miembro del Grupo 2, este se incluye en el Grupo 1 porque debe ser removidoantes de que se realicen las pruebas para sulfito y tiosulfato.

(1)Remocin y prueba para el ion sulfuro.El ion sulfuro se separa de los ionessulfito y tiosulfato aadiendo una solucin de nitrato de tetraminzinc a una

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solucin amoniacal de la muestra desconocida. El ion sulfuro se precipita comosulfuro de zinc insoluble de color blanco (Sec. 296), donde el sulfito y eltiosulfato no reaccionan con el reactivo. La formacin de un precipitado blancoen este punto de la prueba no indica de manera concluyente la presencia desulfuro, porque el ferrocianuro, ferricianuro, silicato y otros aniones pueden

tambin formar precipitados insolubles de color blanco con el reactivo. Unaprueba para confirmar al ion sulfuro se realiza por centrifugacin del precipitadoinsoluble de zinc y posterior tratamiento de este precipitado con cidoclorhdrico. Los vapores emanados se prueban con un papel de filtrohumedecido en acetato de plomo (o nitrato de plomo). La formacin de unamancha negra o plateada sobre el papel confirma la presencia de sulfuro.

(2)Prueba para Sulfito. La solucin amoniacal remanente despus de laeliminacin del precipitado de sulfuro de zinc, se trata con solucin saturada denitrato de estroncio. El ion sulfito precipita como sulfito de estroncio insoluble(Sec. 335). Este precipitado se forma lentamente por lo que la solucin debedejarse en reposo por al menos 10 minutos o ms para asegurar la precipitacincompleta.

Se separa el precipitado y se disuelve en cido clorhdrico y se le aade,seguidamente, solucin de cloruro de bario. Cualquier residuo insoluble(BaSO4), es separado y descartado. El sobrenadante se trata con unas gotas desolucin de yodo en yoduro de potasio y la solucin de yodo se decolorar si seencuentra presente el ion sulfito, formando un precipitado finamente dividido desulfato de bario.

(3)Prueba para Tiosulfato. La solucin bsica sobrenadante, despus de laseparacin del sulfito de estroncio, se acidifica con cido clorhdrico y luego secalienta. Si el ion tiosulfato est presente, se forma azufre libre de coloramarillo, finamente dividido (Sec. 337). La formacin de azufre libre en lasolucin original no es evidencia concluyente de la presencia del ion tiosulfato.Cuando se deja en reposo, el ion sulfuro forma polisulfuros debido a un procesode oxidacin. Los polisulfuros, tal como el tiosulfato, depositan azufre librecuando se encuentran en solucin cida. En esta prueba los polisulfuros soneliminados junto con el sulfuro de zinc.

574. Prueba para Arsenito y Arseniato. Los iones arsenito y arseniato se detectan portratamiento de una solucin de la muestra desconocida con sulfuro de hidrogeno en mediofuertemente cido y en caliente. La formacin de un precipitado amarillo brillante de As2S3o As2S5 confirma la presencia de estos aniones. Este precipitado se centrifuga y se separadel sobrenadante para ser analizado con una prueba de arsnico por el procedimiento delGrupo II-B. Los iones arsenito y arseniato son discutidos en detalle en las Secciones 259 y260.

575. Prueba para Tartrato y Citrato. Mediante evaporacin con cido sulfrico lostartratos y citratos se descomponen con la subsecuente formacin de carbn (Sec. 356).Tambin se forman pequeas cantidades de sustancias orgnicas voltiles complejas. stasfrecuentemente le imparten a los residuos un olor similar al del azcar quemado.

Esta no es una prueba especfica para tartrato o citrato, debido a que muchassustancias orgnicas se carbonizan cuando son calentadas en presencia de cido sulfrico.

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En este curso, sin embargo, los nicos iones incluidos en la muestra desconocida queresponde a esta prueba son los iones tartrato y citrato.

Los agentes fuertemente oxidantes interfieren con esta prueba mediante la oxidacindel tartrato (o citrato), a dixido de carbono sin la formacin de carbn. Las interaccionespueden ocurrir an en solucin. Partculas de polvo o de papel de filtro producen pequeas

manchas de carbn durante la realizacin de la prueba. Tartrato y citrato deben serreportados solamente si la carbonizacin ocurre en toda la solucin. Los ferrocianuros yferricianuros pueden descomponerse y formar un precipitado azul oscuro en esta prueba.Este precipitado es fcilmente distinguible del negro del carbn.

576. Prueba para Fosfato. Cuando un fosfato soluble es calentado con una solucin cidade molibdato de amonio, se forma un precipitado amarillo brillante de fosfomolibdato deamonio (Sec. 345). El ion arseniato interfiere debido a la formacin de un precipitadoamarillo similar de arsenomolibdato de amonio. Si el ion arseniato est presente este debeser removido primero de la solucin fuertemente cida y caliente con sulfuro de hidrgeno.

El ion cloruro y otros agentes reductores interfieren con la prueba para fosfatos dadoque los mismos reducen al molibdato de amonio volvindolo inactivo. Para remover estasinterferencias, la solucin desconocida se trata con un exceso de cido ntrico y se evaporapara reducir el volumen de solucin. El tratamiento con cido ntrico oxida y volatilizatodos los iones interferentes y la prueba para fosfato puede ser realizada en la solucinresultante.

577. Prueba para Carbonato. Los carbonatos son estables nicamente en solucinalcalina. Todos los carbonatos se descomponen en medio cido con la formacin de dixidode carbono gaseoso. Cuando el dixido de carbono gaseoso es burbujeado en una solucinde hidrxido de bario, se forma un precipitado blanco de carbonato de bario insoluble.

La solucin desconocida se vierte en un frasco equipado con un tubo de emisin.Primero se aade una solucin de yodo que oxida los iones sulfito y tiosulfato (Sec. 335 y337). Los iones sulfito y tiosulfato producen dixido de azufre gaseoso el cual, as como eldixido de carbono, reacciona con el hidrxido de bario para formar un precipitado blancoinsoluble (interferencia debida a la formacin de sulfito de bario).

El exceso de yodo se elimina mediante la adicin de hidrocloruro de hidroxilamina,el cual es un agente reductor (Sec. 364). La solucin se acidifica y se calienta y el gasproducido es burbujeado dentro de la solucin de hidrxido de bario. No se debe hervir lasolucin por periodos prolongados debido a que los oxalatos se descomponen lentamenteen estas condiciones para formar dixido de carbono (Sec. 342). Se debe recordar quepequeas cantidades de dixido de carbono presentes en el aire se disuelven en muchosreactivos. Por consiguiente, una prueba dbil siempre se obtendr debido al ion carbonato.El ion carbonato no debe ser reportado a menos que se obtenga una prueba contundente.Los bicarbonatos reaccionan exactamente igual a los carbonatos y esta prueba no distingueentre ambos. Para diferenciar entre carbonato y bicarbonato se debe medir el pH de lasolucin original.

578. Prueba para Borato. En la prueba para borato una porcin de la muestra desconocidase concentra mediante evaporacin. Se aade un exceso de alcohol metlico y cidosulfrico. El cido brico formado reacciona con el alcohol metlico para producir boratode metilo.

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Con una llama se enciende la solucin (cuidado!, siga este procedimiento en lacampana). El calor volatiliza el borato de metilo el cual se quema con una llama verde claro(Sec. 351). Se recomienda apagar las luces del recinto para observar con mayor facilidad elcolor. El color verde se puede intensificar soplando y reincendiando el alcohol metlico. Elcolor es muy intenso al momento de la reignicin.

Se debe tener mucho cuidado cuando se realice esta prueba. La cara debe protegersecuando se enciende el alcohol ya que las llamas algunas veces son muy altas. Luego dehacer la prueba, se debe quemar totalmente el alcohol. Existe una prueba alternativa muchoms sensible empleando papel turmrico.

579. Prueba para Oxalato. En esta prueba, una solucin de nitrato de calcio es aadida ala muestra desconocida, la cual ha sido acidificada previamente con cido actico. Si el ionoxalato est presente, se forma un precipitado blanco finamente dividido de oxalato decalcio. Este precipitado no es una evidencia conclusiva de la presencia del ion oxalato, yaque tanto el fluoruro como el silicato de calcio tambin precipitan en este punto. Paraconfirmar que el precipitado es realmente de oxalato de calcio, el mismo es disuelto encido sulfrico diluido y luego se trata con un par de gotas de permanganato de potasio. Ladecoloracin del permanganato y la formacin de burbujas diminutas de dixido decarbono, confirman la presencia de oxalato. Es importante que el precipitado sea lavadocuidadosamente antes de aadir el permanganato. Otros agentes reductores tales comotartrato, sulfito y arsenito, podran estar presentes en el lquido original asociado con elprecipitado. Estas impurezas tambin reducirn al ion permanganato originando una pruebafalsa de oxalato.

580. Prueba para Fluoruro. La prueba para fluoruros est basada en la decoloracin de lalaca de rojo de alizarina y zirconio. Cuando el cloruro de zirconilo se trata con alizarina (unpigmento orgnico amarillo), se forma una laca roja. La reaccin puede ser formuladacomo sigue:

ZrOCl2+ alizarina Laca de Zr-alizarina(Amarillo) (Rojo)

Cuando la laca de zirconio y alizarina es tratada con un fluoruro soluble en solucincida, se destruye la laca de color rojo debido a la formacin del ion complejofluorozirconato. Se forma un color amarillento de la alizarina. Este cambio de color estomado como una prueba positiva para el ion fluoruro. Se puede expresar mediante lasiguiente reaccin:

Laca de Zr-alizarina + 6F- ZrF6=+ alizarina

(Incoloro) (Amarillo)

Los agentes oxidantes interfieren en esta prueba porque oxidan a la alizarina a unasustancia incolora. Los fosfatos interfieren mediante la formacin de un precipitado con elzirconio. Estas interferencias pueden ser evitadas si se emplea una solucin remanente de

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585. Prueba para Cianuro. El ion cianuro solamente puede existir en soluciones bsicas.Al acidificar, se forma cianuro de hidrogeno gaseoso (Sec. 370). La prueba para cianuro serealiza convirtiendo al ion cianuro a ion ferrocianuro mediante calentamiento con sulfatoferroso (Sec. 370). Despus de este tratamiento, se acidifica la solucin y se aade cloruro

frrico. La formacin de un precipitado azul oscuro de ferrocianuro frrico indica lapresencia de cianuro.Obviamente, el ferrocianuro, ferricianuro y tiocianato interfieren con esta prueba. La

prueba para cianuro en presencia de ciano complejos es difcil y laboriosa. En este texto, nose explicarn las mezclas complejas de cianuros con cianocomplejos.

586. Prueba para Cloruro. La base para la prueba de cloruro es la formacin de unprecipitado blanco de cloruro de plata, el cual es soluble en hidrxido de amonio yreprecipitado al acidificar con cido ntrico. Todos los aniones del Grupo II interfierenformando precipitados ms o menos similares. Todas estas interferencias se puedeneliminar hirviendo la solucin con una mezcla de cido ntrico y cromato de potasio. Todoslos aniones del Grupo II excepto el cloruro son rpidamente oxidados y descompuestosmediante este tratamiento. Esta prueba requiere absoluto cuidado. Si la solucin esta muycida o se hierve por mucho tiempo, el ion cloruro se pierde. Si la solucin no essuficientemente cida, o se hierve por poco tiempo, los iones interferentes no serncompletamente removidos. Sin embargo, si las instrucciones se siguen cuidadosamente, seobtiene el resultado esperado.

Una vez removidos los iones interferentes, se aade perxido de hidrgeno paradescomponer el exceso de ion cromato. Luego se aade el nitrato de plata y se procede tal ycomo se discuti en el primer prrafo.

El ion cloruro, tal como el ion sodio y el ion frrico, es una impureza universal.Una traza de cloruro normalmente se encuentra en casi cualquier cosa. Por consiguiente,una prueba dbil de cloruro debe ser vista con sospecha. Esta podra ser el resultado de unaimpureza o podra indicar la prdida de la mayor parte del ion cloruro durante eltratamiento de la muestra para remover iones interferentes. Si se obtiene una prueba dbilde cloruro, debe repetir cuidadosamente la prueba completa. Tambin, una solucin decloruro conocida puede ser tratada al mismo tiempo que la desconocida para finescomparativos.

587. Prueba para Yoduro y Bromuro. La prueba para estos iones se realiza por adicinde agua de cloro (o cloramina T, la cual es una sustancia orgnica cuyo nombre qumico espara-toluensulfoncloramida, y su frmula, CH3-C6H4-SO2-NClNa. Esta es soluble en aguay forma una solucin que se descompone lentamente. En estas reacciones esta se comporta

como el agua de cloro; el cloro en la molcula reacciona como cloro libre. Esta se prefiereporque las soluciones son ms estables que las del agua de cloro), a una solucin cida dela muestra desconocida. Yodo o bromo libre (o ambos) se liberan de la solucin. Se agregatetracloruro de carbono y la mezcla se agita fuertemente. Los halgenos libres son massolubles en tetracloruro de carbono que en agua, por consiguiente son extrados de estaforma. El yodo da un color violeta en el tetracloruro de carbono mientras que el bromo daun color naranja-marrn.

Si ambos elementos estn presentes el color violeta del yodo oscurece al naranja delbromo. Esta interferencia se sobrelleva aadiendo mas agua de cloro, con agitacin

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constante. El yodo libre se oxida a cido ydico incoloro debido al exceso de cloro. Elbromo no es afectado. Por consiguiente, el color violeta desaparece y la solucin se vuelvenaranja si el bromo est tambin presente.

Los agentes reductores interfieren en esta prueba porque reaccionanpreferencialmente con el agua de cloro, pero esto se puede evitar aadiendo una suficiente

cantidad de agua de cloro tal que oxide a los agentes reductores.

Grupo III.

588. Prueba para Nitrito. Cuando una solucin que contiene nitrito es acidificada, seforma cido nitroso el cual es inestable. El cido nitroso se descompone a oxido ntrico,dixido de nitrgeno y agua (Sec. 380). Si se aade sulfato ferroso, el xido ntrico formaun complejo inestable de [Fe(NO)]2+de color marrn oscuro. La formacin de una solucinmarrn oscuro una vez que se aade sulfato ferroso y cido actico indica la presencia delion nitrito. Este color se atena despus de algunos minutos, por la descomposicin del

complejo.Los iones ferrocianuro y ferricianuro interfieren formando precipitados coloreados.

Estos son removidos si se aade nitrato de zinc, se centrifuga y se descarta el precipitado.Luego se realiza la prueba anterior a la solucin sobrenadante.

589. Prueba para Nitrato. La prueba del anillo marrn se realiza aadiendo sulfatoferroso a la solucin desconocida en un tubo de ensayo y entonces cuidadosamente se dejarodar por la pared del tubo cido sulfrico concentrado para que las dos soluciones no semezclen. Si el nitrato est presente, un anillo marrn muy delgado se formar en lainterfase. En la primera reaccin, el ion nitrato se reduce a xido ntrico por la presencia delsulfato ferroso. El xido ntrico entonces se combina con el exceso del ion ferroso para

formar el complejo marrn [Fe(NO)]2+

. Esta reaccin solamente ocurre en la interfase entrela solucin de cido sulfrico y la solucin desconocida porque es all donde la acidez esmayor. Es por eso que el complejo marrn aparece en forma de anillo en toda la interfase.Si la solucin se mezclara, el calor generado inmediatamente descompondra el complejo yno se obtendra el color marrn.

Los bromuros y yoduros interfieren en esta prueba porque reaccionan con el cidosulfrico concentrado para liberar yodo y/o bromo libre (Sec. 365). Estos halgenos librescolorean la regin del anillo lo cual puede ser tomado errneamente como la pruebapositiva para nitrato.

Los sulfitos, tiosulfatos y otros agentes reductores interfieren con la reaccin delsulfato ferroso y el cido ntrico y consecuentemente, inhiben la formacin del anillo

marrn. Se pueden remover todas las interferencias, si la solucin desconocida se haceligeramente cida con cido sulfrico, seguido de calentamiento y adicin de perclorato deplata (o sulfato de plata). Los iones interferentes son precipitados o descompuestos con estetratamiento. La prueba para nitrato se puede entonces realizar con el sobrenadante de laseparacin anterior.

El ion nitrito, interfiere dando una solucin marrn o anillo marrn. No se haencontrado hasta ahora un mtodo satisfactorio para remover al ion nitrito cuando se realiza

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la prueba para nitrato. Algunos textos recomiendan el uso de rea, la cual reacciona concido nitroso como se muestra en la siguiente ecuacin:

2HNO2+ CO(NH 2)22N 2 + 3H2O + CO2

Una pequea cantidad de cido ntrico es formada por la reaccin:

3HNO2 H 2O + HNO3+ 2NO

Adems, soluciones conteniendo el ion nitrito usualmente se oxidan cuando seencuentran en reposo para formar algo de ion nitrato. As pues, cuando sea que un nitrito seencuentre en una solucin, algo de nitrato siempre estar presente.

590. Prueba para Clorato. La prueba para el ion clorato se realiza aadiendo un exceso denitrato de plata a una solucin cida de la solucin desconocida, en este paso todos losaniones del Grupo II se precipitan, y el ion clorato permanece en la solucin junto con el

exceso de nitrato de plata. El precipitado se descarta y el sobrenadante es tratado con nitratode potasio. El ion nitrito reduce al ion clorato a cloruro, quien a su vez forma un precipitadogranulado de color blanco con el exceso de nitrato de plata. Cualquier otro oxi-halogenuro,tal como el ion yodato, tambin dar una prueba positiva. Si es necesario distinguir entreclorato, bromato y yodato el precipitado puede ser separado y tratado con zinc y cidosulfrico, tal como en la prueba para bromuro y ioduro, y entonces se podran hacer laspruebas para bromuro y yoduro. Su instructor le dir si este paso es necesario. Se debe tenercuidado de que la solucin est cida antes de aadir el nitrito de potasio. Si no haysuficiente cido o hay demasiado nitrito de potasio, podra formarse un precipitado denitrito de plata. Si hay dudas, se debe aadir una porcin extra de cido ntrico y entoncescalentar la mezcla. El nitrito de plata se disolver mientras que el cloruro de plata

permanecer.Una ligera turbidez no debe ser considerada como prueba positiva, porque trazas decloruro pueden estar presentes en la solucin de nitrito de potasio.

591. Prueba para Acetato. No existe una buena prueba para acetatos en mezclas. Lassiguientes pueden ser hechas y entonces comparar los resultados.

(1)Prueba del olor. En esta la solucin de la muestra desconocida se acidifica concido sulfrico y se le aade solucin de sulfato cprico. El sulfato cprico oxida cualquiersulfito y tiosulfato. Adems en esta prueba se precipita cualquier sulfuro u otros iones quepudieran interferir con la misma. El precipitado es separado y la solucin sobrenadante setransfiere a un tubo de ensayo limpio donde es calentada. Un olor a vinagre indica acetato.Como todas las pruebas de olor, esta no es muy sensible y est sujeta a interferencias porotros olores que puedan emanar de la solucin.

(2)Prueba del acetato bsico frrico. En solucin neutra o ligeramente cida, elion frrico forma un coloide marrn rojizo oscuro de acetato frrico bsico con el ionacetato (Sec. 279). El coloide de acetato frrico bsico rinde un precipitado del mismocompuesto al ser llevado a ebullicin. La composicin del acetato frrico bsico no estdefinida, pero esta podra ser escrita como Fe(OH)(C2H3O2)2 o como Fe(OH)2(C2H3O2).

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Aqu la solucin desconocida es acidificada con cido ntrico y calentada paradescomponer iones tales como sulfitos, tiosulfatos y sulfuros. Se debe aadir carbonato dezinc slido hasta que cese la efervescencia y entonces se agrega un ligero exceso paraneutralizar al cido. Los iones interferentes tales como ferricianuro forman precipitados conel zinc los cuales deben ser descartados. La solucin neutra es aadida a una solucin

diluida de cloruro frrico. Si el acetato est presente se debe formar un color marrn rojizo.El ion tiocianato interfiere en esta prueba por la formacin del complejo detiocianato frrico el cual es de color rojo sangre. Los tartratos interfieren formando unasolucin marrn. Estas interferencias no se pueden remover, por consiguiente, la prueba deacetato bsico no se debe realizar cuando se sospeche la presencia de estos iones.

592. Prueba para Permanganato. El ion permanganato es de color prpura intenso. Elmismo es reducido a ion manganoso incoloro al ser mezclado con perxido de hidrgeno ensolucin cida. El color del ion permanganato es suficiente prueba de su presencia. Ladeteccin y las reacciones tanto del ion manganoso como del ion permanganato sondiscutidas en el Grupo III de cationes de este mismo texto.

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Pruebas para Aniones-Experimental

Pruebas Preliminares

593. Pruebas para Grupos.Prueba para el Grupo I.(1)Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo

de ensayo. Haga la prueba del papel de tornasol. Si la solucin es cida o neutra, aada 6Mde hidrxido de amonio. Si ya se encuentra bsica, no es necesario agregar el hidrxido deamonio.

(2) Aada 1 mL del reactivo de nitrato de calcio y bario a la solucin bsica de lamezcla desconocida. Agite. La formacin de un precipitado indica la presencia de anionesdel Grupo I.

(3) Separe el slido una vez centrifugado transfiriendo el sobrenadante a un tubo deensayo limpio. Use esta solucin para las pruebas del Grupo II.

Prueba para el Grupo II. (1) Aada 1 mL de nitrato de plata al sobrenadante de la

prueba del Grupo I.(2) Agite y entonces aada cido ntrico 6M hasta que la solucin este cida

(mdalo!. S, con el papel de medir pH). Un precipitado que permanece en la solucin cidaindica aniones del Grupo II.

Prueba para el Grupo III. No existe una prueba directa para este grupo. Si laspruebas para los Grupos I y II fueron negativas, suponga que solamente tiene aniones delGrupo III.

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594. Prueba para Iones Reductores.(1) Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo. Aada cido

sulfrico 3M, gota a gota, hasta que la solucin este cida. Luego aada alrededor de 10gotas en exceso.

(2) Agite, aada 1 gota de permanganato de potasio 0,01 M y agite otra vez. Una

decoloracin inmediata de la gota de permanganato indica la presencia de un agentereductor.(3) Si la primera gota de permanganato no reacciona, caliente la solucin (con una

gota de permanganato) casi a ebullicin. Si el permanganato se aclara con el calor, aadauna segunda gota y hasta una tercera si es necesario. La decoloracin inmediata de estasgotas indica la presencia de un agente reductor (probablemente oxalato).

595. Prueba para Agentes Oxidantes.(1) Coloque alrededor de 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo.

Aada cido clorhdrico 6M hasta que la solucin est cida, entonces aada 1 mL enexceso.

(2) A esta solucin cida aada 1 mL de solucin 1M de yoduro de potasio yalrededor de 2 mL de tetracloruro de carbono. Coloque una tapa al tubo de ensayo y agitevigorosamente. Los agentes oxidantes producen la liberacin de yodo libre el cual coloreala capa de tetracloruro (capa inferior) de un violeta oscuro.

596. Prueba para Sustancias Voltiles.(1) Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo pequeo.(2) Deje rodar por las pareces del tubo el contenido de un gotero lleno con cido

sulfrico 3M, mientras observa detenidamente. Si ocurre una efervescencia, o se formanpequeas burbujas, se puede suponer la presencia de los siguientes iones: CO3

-, SO3-, NO2

-,S2O3

=, S= y CN -. El ion carbonato siempre produce bastante efervescencia, pero los otrosiones producen efervescencia nicamente si estn en concentracin elevada.

(3) Caliente la solucin cida anterior y huela cuidadosamente a la salida del tubo.El ion sulfito da un olor penetrante del dixido de azufre gaseoso. El ion tiosulfato tambinforma dixido de azufre y produce un precipitado de azufre libre. El ion sulfuro formasulfuro de hidrgeno gaseoso (Usted conoce el olor!). Un precipitado de azufre libre seforma algunas veces cuando los sulfuros son acidificados, como el resultado de laoxidacin debida al aire. El ion nitrito produce dixido de nitrgeno gaseoso de colormarrn. Los cianuros liberan cianuro de hidrogeno el cual es venenoso y su olor se pareceal de las almendras.

Al ebullir, los acetatos producen vapores de cido actico (olor a vinagre) y lostiocianatos producen un olor penetrante del cido tiocinico, HSCN.

597. Prueba para Compuestos de Azufre.(1) Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo. Aada

hidrxido de sodio 2M hasta que la solucin sea bsica, luego aada 1 mL en exceso.(2) Aada 1 mL de permanganato de potasio 0,3M y caliente hasta ebullicin por un

minuto.(3) Enfre y aada 3 mL de cido clorhdrico 6M.(4) Aada perxido de hidrgeno al 3%, gota a gota, a la solucin anterior hasta que

se aclare.

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(5) Aada 1mL de solucin de cloruro de bario. Un precipitado blanco finamentedividido de sulfato de bario indica la presencia de un compuesto de azufre.

Procedimientos para Aniones del Grupo I

598. Silicato.(1) Coloque alrededor de 1 mL en un beaker pequeo y aada 1 mL de cidoclorhdrico 6M. Agite. Si hay mucho silicato, se forma inmediatamente un gel de cidosilcico.

(2) Evapore esta mezcla a sequedad y contine calentando el residuo por 5 minutosaproximadamente despus de que se haya evaporado a sequedad.

(3) Deje enfriar y entonces aada 1 mL de cido clorhdrico 6M y 5 mL de agua.Caliente y agite. Un residuo insoluble con aspecto de chicle de SiO2indica un silicato.

(4) Centrifugue y descarte el slido. Guarde la solucin para la prueba de sulfato. Sihay una gran cantidad de fluoruro presente, el ion silicato se volatiliza como SiF4 y laprueba de silicato dar un falso negativo.

599. Sulfato. (1) Aada 1 mL de solucin de cloruro de bario al sobrenadante que reserv de la

prueba de silicato. Un precipitado finamente dividido de sulfato de bario indica la presenciadel ion sulfato.

Si se tiene la seguridad de la ausencia del ion silicato en la muestra desconocida, laprueba para sulfato puede ser hecha directamente en la muestra original solamenteacidificando 1 mL de la muestra con cido clorhdrico 6M y aadiendo la solucin decloruro de bario.

600. Sulfuro, Sulfito y Tiosulfato.

Sulfuro. (1) Coloque 2 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo y aadahidrxido de amonio 6M hasta que est bsica, entonces aada 2 mL en exceso.(2) Agite y aada 2 mL de solucin de nitrato de tetra-amin-zinc 0,5M. La ausencia

de un precipitado blanco descarta la presencia de sulfuro.(3) Si se forma un precipitado, centrifugue, decante el sobrenadante a un tubo

limpio y guarde esta solucin para las pruebas de sulfito y tiosulfato.(4) Agite el precipitado con 2 mL de agua, centrifugue y descarte el agua de lavado.(5) Aada 2 mL de cido clorhdrico 6M al precipitado, caliente y mantenga cerca

de la boca del tubo un pedazo de papel de filtro humedecido en solucin de acetato deplomo. Una mancha marrn negruzca indica sulfuro.

Sulfito. (1) Aada 3 mL de solucin saturada de nitrato de estroncio a la solucinsobrenadante de la separacin de sulfuro. Agite bien. Deje reposar al menos 10 minutos ycentrifugue.

(2) Decante el sobrenadante claro hacia un tubo limpio y resrvelo para laidentificacin de tiosulfato.

(3) Agite el precipitado con 2 mL con solucin saturada de nitrato de estroncio.Centrifugue y descarte las aguas de lavado.

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(4) Agite el precipitado con 1 mL de agua. Aada 1 mL de cido clorhdrico 6M y 1mL de solucin de cloruro de bario 1M. Agite nuevamente y centrifugue. Elimine cualquierresiduo slido.

(5) Decante el sobrenadante hacia un tubo de ensayo que est limpio. Aada yodoen yoduro de potasio, una gota a la vez, mientras agita, hasta que la solucin se torne

amarilla muy claro. La decoloracin del yodo y la formacin de un precipitado finamentedividido de sulfato de bario prueban la presencia de sulfito.Tiosulfato. (1) a la solucin que guard de la separacin de sulfito, aada cido

clorhdrico 6M hasta que la solucin este cida (verifquelo!).(2) Tibie la solucin. La formacin de un precipitado finamente dividido o una

turbidez debida a la formacin de azufre libre indica prueba positiva de tiosulfato.

601. Arseniato y Arsenito. (1) Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo. Aada 4 mL de

cido clorhdrico 6M. Caliente a ebullicin y haga pasar sulfito de hidrgeno (burbujeelentamente). Un precipitado abundante de As2S3 o As 2S5, indica arsenito o arseniato. Esteprecipitado puede tambin ser sometido a la prueba de arsnico del Grupo II-B paracationes.

(2) Centrifugue y separe el precipitado. Guarde la solucin sobrenadante pararealizar la prueba de fosfato.

602. Fosfato.(1) Coloque en un beaker el sobrenadante que separo despus de realizar la prueba

de arsenito y arseniato (tambin puede emplear 1mL de la muestra original desconocida siarsenito y arseniato estn ausentes). Aada 5 mL de cido ntrico concentrado y evapore, enla campana, hasta que tenga un volumen total de 1 mL.

(2) Aada 2 mL de agua. Transfiera a un tubo de centrfuga.(3) Aada 1 mL de nitrato de amonio 1M y 2 mL de molibdato de amonio 0,5M.(4) Caliente hasta ebullicin. La formacin de un precipitado amarillo de

fosfomolibdato de amonio indica fosfato.

603. Tartrato y Citrato. (1) Coloque 2 mL de la solucin desconocida en una cpsula de porcelana o en un

vidrio de reloj. Lentamente y con mucho cuidado, aada 2 mL cido sulfrico concentrado.(2) Agite y evapore la solucin hasta obtener vapores de

tritxido de azufre. Si tartrato o citrato estn presentes, unennegrecimiento ocurre en toda la solucin (no es solamenteunas pequeas chispitas negras que podran ser causadas porpartculas de papel o polvo). Adems, se nota evidentemente unolor a caramelo quemado.

Figura 40.

604. Carbonato.(1) Coloque 2 mL de la solucin desconocida en un

frasco para destilacin con capacidad para 25 mL. Vea la figura40. Aada 2 mL de yodo en yoduro de potasio.

(2) Agite la solucin con un movimiento circular,tomando el beaker en su mano y haciendo rotacin (Como

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cuando campanea un whisky en las rocas!). Agregue 3 mL de cido actico 6M, seguido de2 mL de solucin de clorhidrato de hidroxilamina 1M.

(3) Caliente la mezcla a ebullicin y haga burbujear los gases dentro de un tubo deensayo que contiene (2/3 partes de su capacidad) de solucin de hidrxido de bario 0,2M.Figura 40. Un precipitado blanco de carbonato de bario indica prueba positiva para

carbonato.605. Borato (tetraborato).

(A)Prueba de borato de metilo. (1) Coloque 3 mL de muestra en una cpsula de porcelana. Agregue, gota a gota y

agitando con una varilla de vidrio, hidrxido de amonio 6M, hasta que la solucin estebsica (mida con papel tornasol).

(2) Evapore esta solucin bsica hasta 0,5 mL, aproximadamente.(3) Deje reposar hasta que la cpsula est fra, entonces agregue entre 10 y 15 mL

de metanol. Agregue cuidadosamente 2 mL de cido sulfrico concentrado y agite.(4) Encienda la mezcla con una llama (flamear). Una llama verde o verde-

amarillenta de poca intensidad indica borato (o tetraborato).

(B)Prueba alterna (cido turmrico).(1) Coloque 5 gotas de la muestra problema en un tubo de ensayo. Agregue 1 mL de

cido clorhdrico concentrado. Hierva por 30 segundos.(2) Enfri. Coloque una gota de esta solucin sobre una pieza de papel turmrico.

Un color rosado indica borato.(3) Seque el papel y humedzcalo con NaOH 2M. El color rosado debe cambiar a

un color marrn verdoso.

606. Oxalato (y Fluoruro).(1) Ponga 1 mL de muestra desconocida en un tubo de ensayo. Agregue cido

actico 6M hasta que la solucin sea cida, entonces agregue 3 4 gotas en exceso.(2) Caliente (NO HIERVA!) para descomponer cualquier sulfuro, sulfito o

tiosulfato que est presente.(3) Si se forma algn precipitado en el paso (2), centrifugue, transfiera el

sobrenadante a un tubo de ensayo limpio y deseche el precipitado.(4) Aada 1 mL de solucin de nitrato de calcio 1M a la solucin cida

sobrenadante.(5) Caliente y deje reposar por 5 minutos. Si no se forma ningn precipitado, el

oxalato y el fluoruro estn ausentes. Si se forma un precipitado, ste puede ser oxalato decalcio, fluoruro de calcio, sulfato de calcio o silicato de calcio.

(6) Agite el precipitado con 2 mL de solucin saturada de sulfato de calcio.Centrifugue y deseche el sobrenadante.

(7) Repita el paso (6) dos veces.(8) Agregue al precipitado 2 mL de cido sulfrico 3M. Caliente y agregue una gota

de permanganato de potasio 0,01M. Si el oxalato est presente, la gota de permanganato depotasio se decolora y unas pocas burbujas pequeas de dixido de carbono se harn visiblesen la solucin.

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(9) Agregue una segunda gota de solucin de permanganato de potasio 0,01M. Sihay suficiente oxalato en la solucin, esta gota tambin se decolorar, generando msburbujas de dixido de carbono. Guarde esta solucin para la prueba de fluoruros.

607. Fluoruro.

(1) Agregue solucin de permanganato de potasio 0,01M, con agitacin, a lasolucin que viene de la prueba de oxalato, hasta que se obtenga una ligera coloracinrosada.

(2) Agregue, gota a gota, con agitacin, solucin 1M de clorhidrato dehidroxilamina, hasta que resulte una solucin incolora.

(3) Enfre la solucin y aada 4 mL de reactivo de alizarina de zirconilo. Si elfluoruro esta presente, el color rojo-prpura del reactivo, alizarina de zirconilo, cambiarinmediatamente a un color amarillento.

608. Cromato (dicromato).(1) Ponga alrededor de 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo.

Agregue cido ntrico 6M hasta que la solucin sea cida (pruebe con papel para medirpH!), y aada 2-3 gotas en exceso.

(2) Enfre en hielo o en agua fra.(3) Aada 2 mL de ter y 1 mL de perxido de hidrgeno al 3%. Agite fuertemente.

Un color azul oscuro en la capa etrea indica cromato (o dicromato).

Procedimientos para Aniones del Grupo II

609. Ferricianuro.(1) Coloque un mL de la muestra problema en un tubo de ensayo. Aada cido

clorhdrico 6M hasta que la solucin sea cida, luego ana 5a10 gotas en exceso.

(2) Aada 1 mL de solucin recin preparada de sulfato ferroso 1M. Un precipitadoazul oscuro de ferricianuro ferroso (Turnbulls Blue) indica ferricianuro.

610. Ferrocianuro y Tiocianato. (1) Coloque 0,5 mL de la muestra desconocida en un tubo de ensayo. Aada cido

clorhdrico 6M hasta que la solucin sea cida y aada 5-10 gotas en exceso.(2) Aada a esta solucin cida 1 mL de solucin e cloruro frrico 0,5M. Agite

fuertemente. La aparicin de un color azul intenso de ferrocianuro frrico indicaferrocianuro mientras que una solucin rojo sangre del complejo de tiocianato frrico indicatiocianato.

Puede ser difcil observar un precipitado azul intenso en una solucin rojo sangre oviceversa. Agite con una varilla de vidrio y coloque una gota de la mezcla en el centro deuna hoja de papel de filtro seco. La solucin roja se mover (por capilaridad) formando unanillo rojo y dejando un punto azul (precipitado) en el centro.

611. Cianuro.(1) Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo. Aada solucin

de hidrxido de sodio 2M, gota a gota, hasta que la solucin sea bsica; entonces aadaalrededor de 10 gotas en exceso.

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(2) A esta solucin bsica aada alrededor de 5 gotas de solucin de sulfato ferrosorecin preparada. Agite y caliente la mezcla a ebullicin.

(3) Deje reposar la solucin hasta que enfre y acidifique con cido clorhdrico 6M.(4) Caliente, y entonces aada 2 a 3 gotas de solucin de cloruro frrico. Un

precipitado azul profundo de ferrocianuro frrico indica cianuro. [NOTA: mezclas de los

complejos de cianuro (Ferrocianuro, Ferricianuro y tiocianato) y el CN- simple no serndados como muestra desconocida].

612. Yoduro y Bromuro. (1) Prepare agua de cloro fresca aadiendo 10 mL de cido clorhdrico 6M a 1 g de

clorato de potasio slido en un tubo de ensayo. Agite y deje que la mezcla repose por almenos 5 minutos antes de ser usada. Asegrese de descartar esta solucin al finalizar laexperiencia.

(2) Coloque 2 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo y cidoclorhdrico 6M hasta que la solucin sea cida. Aada 1 mL en exceso.

(3) Aada alrededor de 2 mL de tetracloruro de carbono.(4) Aada 2-3 gotas de la solucin recin preparada de agua de cloro. Tape el tubo y

agtelo vigorosamente por lo menos 20 veces. Un color violeta en la capa de tetracloruro (lacapa inferior) indica yoduro. Un color marrn-naranja indica bromuro pero no yoduro. Unacapa incolora indica que se debe aadir mas agua de cloro.

(5) Repita el paso 4 varias veces. Si el color violeta desaparece y es reemplazadopor uno marrn-naranja, entonces, ambos, yoduro y bromuro estn presentes. Si bromuroest ausente, el color final de la capa de tetracloruro ser amarillo, debido al cloro disueltoen ella.

613. Cloruro.(1) Coloque 2 mL de la solucin desconocida en un beaker entonces aada 3 mL de

cido ntrico 6 M y 2 mL de solucin de cromato de potasio 0,5M.(2) Hierva hasta que el volumen final sea de 1 a 2 mL.(3) Aada alrededor de 3 mL de agua y luego, cuidadosamente, 3 mL de perxido

de hidrgeno al 3%.(4) Agite hasta que cese la efervescencia y luego aada 2 mL de solucin de nitrato

de plata 0,5M.(5) Centrifugue y descarte el sobrenadante.(6) Mezcle el precipitado con 3 mL de hidrxido de amonio 6M. Centrifugue y

descarte cualquier residuo. Trasvase el sobrenadante a un tubo de ensayo limpio.(7) Aada cido ntrico hasta que este fuertemente cido (comprubelo!). Un

precipitado blanco indica cloruro.

614. Sulfuro. Refirase a la seccin 600.

Procedimientos para Aniones del Grupo III

615. Nitrito.(1) Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo. Aada 1 mL de

solucin de sulfato ferroso recin preparada.

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(2) Centrifugue y descarte cualquier precipitado. Aada otro mL de solucin desulfato ferroso.

(3) Acidifique con cido actico 6M. Un color marrn oscuro que desaparece porcalentamiento, indica la presencia de nitrito. Si nitrito esta presente en la solucin, nitratosiempre se forma por oxidacin. Por consiguiente la prueba de nitrato puede omitirse si un

nitrito es confirmado.616. Nitrato.

(1) Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo y acidifique lasolucin aadiendo cido sulfrico 3M, gota a gota. No aada un exceso muy grande delcido.

(2) Agregue perclorato de plata 0,5M (o sulfato de plata) a la solucin cidaanterior, poco a poco y con agitacin, hasta que no se forme ms precipitado. Evite aadirun gran exceso de perclorato de plata (o sulfato de plata).

(3) Aada 3 mL de solucin de sulfato ferroso recin preparado. Centrifugue si seforma algn precipitado.

(4) Decante la solucin clara a un tubo de ensayo grande y enfre con un bao deagua.

(5) Mantenga el tubo de ensayo en ngulo, y lenta y cuidadosamente, aada cidosulfrico concentrado, vertindolo por la pared del tubo y teniendo cuidado de que las dossoluciones no se mezclen. Aada suficiente cido sulfrico para formar una capa de 2,5 cm.en el fondo del tubo. Coloque el tubo contra un fondo blanco. Si el nitrato est presente, unanillo marrn muy delgado se podr ver en la interfase de los dos lquidos.

617. Clorato y Compuestos Oxi-Halgenos reducibles. (1) Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo de ensayo. Aada cido

ntrico 6M, con agitacin hasta que la solucin sea cida.(2) Aada nitrato de plata 0,5M, gota a gota, hasta que la precipitacin sea completa

y luego aada de 5 a 10 gotas en exceso.(3) Centrifugue y descarte el precipitado y decante el sobrenadante a un tubo de

ensayo limpio.(4) Aada 3 gotas de nitrito de potasio 6M y 2 mL de cido ntrico 6M.(5) Caliente a ebullicin. Un precipitado blanco grumoso de cloruro de plata indica

clorato.

618. Acetato. No existe una prueba simple, fidedigna, para el ion acetato, por consiguienteaqu se ofrecen dos pruebas.

(1) La Prueba del Olor. (1) Coloque 1 mL de la solucin desconocida en un tubo deensayo y aada 1 mL de cido sulfrico 3M.

(2) Aada 2 mL de solucin de sulfato cprico 1M y agite.(3) Caliente la mezcla a ebullicin. Un olor a vinagre (cido actico) indica la

presencia de acetato.(2) La prueba del Acetato Frrico Bsico. (1) Coloque 2 mL de la muestra

desconocida en un tubo de ensayo y 2 mL de cido ntrico 6M. Caliente sin hervir.(2) Aada 2 mL de solucin de nitrato de calcio 1M y agite.

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