Determinacion Gravimetrica del Bario

13
Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión” Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica Facultad : Ingeniería Química Y Metalúrgica Escuela : Ingeniería Metalúrgica Docente : Natividad Huasupoma Delicia Curso : Química Analítica Cuantitativa Alumna : Suen Chang Ly Ciclo : V Huacho _ Perú

Transcript of Determinacion Gravimetrica del Bario

Page 1: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

Facultad : Ingeniería Química Y Metalúrgica

Escuela : Ingeniería Metalúrgica

Docente : Natividad Huasupoma Delicia

Curso : Química Analítica Cuantitativa

Alumna : Suen Chang Ly Ciclo : V

Huacho _ Perú

2014

PRACTICA N°04

Page 2: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

Determinación Gravimétrica Del Bario

I- OBJETIVOS:

Determinar el porcentaje de Ba como sulfato de bario por gravimetría y a la vez determinar la composición del H2SO4 y el porcentaje del sulfato

II- FUNDAMENTO TEORICO:

Las sales de bario solubles reaccionan con el ácido sulfúrico o con los sulfatos en medio acido, dando un precipitado blanco de sulfato de bario, insoluble en el agua y en ácidos.

El método se basa en la precipitación del sulfato de bario, el cual es escasamente soluble, la solubilidad del sulfato de bario en el agua es de unos 3mg/lts a temperatura ambiente

La solubilidad aumenta en presencia de ácidos minerales .no obstante, la precipitación se efectuar ligeramente acida. Para evitar la posible formación de sales de bario, escasamente solubles en solución neutras, además el precipitado que se obtiene esta constituido por cristales grandes y por consiguiente es mal fácil de filtrar.

Con el sulfato de bario puede precipitar otras sales, el cloruro y en especial el nitrato de bario se coprecipitan fácilmente. Estas sales aumentan el peso del precipitado y los resultados son elevados, ya que el cloruro se elimina por calcinación y el nitrato dando óxidos de bario.

La coprecipitacion del cloruro puede disminuirse, si la solución de cloruro de bario se tiene caliente.

La reacción parece ser sencilla, pues la interferencia de ciertos iones, calcio estroncio plomo nitrato .etc. y también de ciertos

Page 3: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

cationes como: sodio, potasio, litio, etc. Contaminan el precipitado.

El sulfato de bario puro puede calentarse hasta 1400°C, en aire seco sin que se descomponga. El precipitado, sin embargo, se reduce fácilmente a sulfuro a temperatura a 600°c. Con el C del papel filtro

BaSO4 + 4C BaS + 4CO

Para evitar la reducción se carbonizada primero el papel sin que llegue a arder después se quemen lentamente a baja temperatura con libre acceso de aire. La calcinación del sulfato de bario debe efectuarse a una temperatura no superior a 600-800°

III- PROCEDIMIENTO: 1. En una luna de reloj, pesar 1 gramo de cloruro de bario

cristalizado BaCl2.H2O

PESAMOS LA MUESTRA

Luna de reloj: 37.3931g Peso del BaCl2.H2O.:

1,0368g

2. Disolver el cloruro de bario cristalizado en 30 ml de agua destilada

3. Calentar la solución (casi a ebullición) entre 70-80°c4. Así en caliente añadir a la solución 3ml. De ácido clorhídrico

(HCl) para que la precipitación sea en medio acido.

Page 4: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

5. Antes de seguir adelante debemos tener preparado una solución de H2SO4 al 2N , que se obtiene dejando caer 2ml de ácido sulfúrico (d=1.84) sobre 50 ml de agua destilada

Peso vaso precipitado=29.8585g Peso vaso + H2SO4 =33.3068g Peso H2SO4 =3.4483g

6. Luego calentar ambas soluciones a una temperatura promedio de 80°C

7. Comenzamos añadir poco a poco y agitando la solución acida, últimamente preparada a la solución de bario, hasta que solo quede pocos ml. de reactivo

8. Dejar sedimentar el precipitado blanco de sulfato de bario producido

Page 5: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

9. Sedimentado el precipitado; se agrega con precaución los últimos ml. de reactivo, para comprobar si la precipitación asido total; si observamos que sigue precipitado habría que añadir más reactivo

10. Nuevamente se deja sedimentar el precipitado , y se le introduce en la estufa o baño de arena por espacio de 2 horas

11. Luego se filtra a través de papel whatman de peso de cenizas conocidas

12. Procurando que el precipitado quede en el vaso, procedemos a lavarlo con agua acidulada (1 o 2 gotas de H2SO4) por 2 o 3 veces ; luego con agua destilada pura ,pero en caliente

Page 6: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

13. Por último se vierte todo el precipitado en el filtro y se sigue lavando hasta que las aguas no den reacción acida al papel de tornasol

14. El precipitado se traslada a la estufa para desecarlo por unos 15 minutos

15. Luego procedemos a la calcinación del papel filtro y del precipitado empleando un

crisol

16. Llevar al horno por espacio de 30 minutos ,luego al desecador para que sea enfrié

17. Finalmente hacer la pesada respectiva , y anotar el peso para realizar los cálculos

Page 7: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

IV. CALCULOS:

Se descuenta el peso de crisol, obteniendo así el peso del sulfato de bario.Luego se hacen los cálculos para averiguar la cantidad y expresarlo en porcentaje.

Peso del BaCl2.H2O.: 1,0368g Peso H2SO4 =3.4483g Peso de precipitado=0.9688g

1. Determinar el porcentaje de ‘Ba’ como BaSO4.

gBa= BaSO4gx BaBaSO 4

gBa= 0.9688* 137.34233.40gBa= 0.5701g%Ba = gBa

g totales *100

%Ba= 0.57010.9688*100%Ba= 58.85%

2. Determinar la composición del H 2SO4 (% en peso y densidad).

gH 2SO4=¿ g BaSO4 *H 2SO 4BaSO 4

g H2SO4 = 0.9688 * 98.08233.40g H2SO4= 0.4071g%H 2SO4= 0.4071g3.4483 *100%H 2SO4= 11.81%

3. Determinar el porcentaje de SO4.gSO4 =H 2SO41g * SO 4

H 2SO 4

gSO4 =0.4071*96.0698.08gSO4 = 0.3987g

Page 8: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

%SO4 = 0.3987g0.9688∗100

%SO4 = 41.15%

V. CUESTIONARIO: 1. Cuál es el fundamento en la determinación

gravimétrica del BarioEs para determinar lo soluble, cómo reacciona o como precipita y con qué precipita.Los métodos gravimétricos se caracterizan porque lo que se mide en ellos es la masa. Como esta magnitud carece de toda selectividad, se hace necesario el aislamiento de la sustancia que se va pesar de cualquier otra especie, incluido el disolvente. Así pues, todo método gravimétrico precisa una preparación concreta de la muestra, con objeto de obtener una sustancia rigurosamente pura con una composición estequiométrica perfectamente conocida.

2. Examinar las condiciones de precipitación de SO4¿. Porque esta precipitación se realiza en presencia de HCL.

SO4 + 2HCl H 2SO4 + Cl2

3. Definir que entiende por sedimentación, ejemplos.

La sedimentación en un análisis es que en una solución los gramos de la muestra se encuentren o estén en la parte baja de un vaso es decir, la muestra que deseamos nos será más fácil de obtener ya que se encuentra en la parte inferior y será la que quede cuando eliminemos la solución.La sedimentación o decantación consiste en la separación, por la acción de la gravedad de las partículas suspendidas cuyo peso específico es mayor que el del agua y no pueden retenerse en las unidades de pretratamiento, por su finura o densidad, ni pueden separarse por flotación

La sedimentación es utilizada para remover sólidos sedimentables y material flotante, así como separar los

Page 9: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

sólidos orgánicos e inorgánicos (decantación primaria), o también en separar la biomasa y los sólidos suspendidos del efluente tratado en los procesos biológicos (decantación secundaria).

Ejemplos:En un vaso precipitado con agua y una muestra x (en solido o en polvo) la muestra x se quedara en la parte inferior.

4. Que objeto persigue la calcinación, a constancia de masa:a) De un crisol vacío.

Este objeto es esencial ya que cuando se encuentra vacío podemos tomar nuestra muestra y tomarlo en el horno ya que el crisol es muy resistente a altas temperaturas.

VI. PROBLEMAS:

1) Una muestra de 0.5000 g de magnetita impura Fe₃O₄, se convierte en medio de reacciones químicas en Fe₂O₃ , que pesa 0.4110 g ¿Cuál es el porcentaje de Fe₃O₄, en la magnetita?0.5000g de Fe₃O₄ --------- Fe₂O₃ (0.4110g)% de Fe₃O₄

Gr de Fe₃O₄ = g Fe₂O₃ x 2Fe₃O₄3Fe₂O₃

Gr de Fe₃O₄ = 0.4110g x 2(231.54)3(159.69)

Gr de Fe₃O₄ = 0.4110g x 463.08479.07Gr de Fe₃O₄ = 0.3973g

Entonces él % de Fe₃O₄ = 0.3973g0.5000g x 100 = 79.46%

2) ¿cuantos gramos de H₂SO₄ , contiene un litro de solución de ácido sulfúrico si por la acción de la solución BaCl₂ sobre 50 ml de H₂SO₄ . se ha obtenido 0.1226 g de BaSO₄?H₂SO₄ =? = 1Lt

BaCl₂ + H₂SO₄ ------ BaSO₄ + 2HCl

Page 10: Determinacion Gravimetrica del Bario

Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica

V = 50ml W = 0.1226g

g H 2SO4 = g BaSO4*H 2SO4BaSO4

g H 2SO4= 0.1226* 98.08233.40g H 2SO4=0.0515 g

VII. BIBLIOGRAFÍA :

http://cdam.minam.gob.pe:8080/bitstream/123456789/109/9/CDAM0000012-8.pdf

http://digitum.um.es/xmlui/bitstream/10201/5676/1/La%20determinaci%C3%B3n%20volum%C3%A9trica%20de%20sulfatos%20en%20la%20bibliograf%C3%ADa.pdf

http://ocw.usal.es/ciencias-experimentales/quimica-analitica/contenidos/CONTENIDOS/8.%20CONCEPTOS%20TEORICOS.pdf

http://www.firp.ula.ve/archivos/cuadernos/S451B.pdf