Introduccion

En la presente practica realizada en el laboratorio se determinara las propiedades y preparación de la sales halogenadas como por ejemplo el clorato de potasio en el cual se necesitara una base , además se evaluaran las propiedades de los cloratos,hipobromitos,hipocloritos asi como también sus obtenciones y oxidación de yoduros por acción de los halogenatos

1. Preparación de Clorato de Potasio

1.1. Procedimiento: - (El experimento se realiza bajo la campana de extracción) En un matraz

que contiene 18 ml de agua destilada, disolver 9g de KOH, calentar y agregar Cl2(g) (preparado como en la practica anterior) hasta saturar.

- Está saturada porque el color oscuro desaparece y ya no absorbe el cloro.

- Calentar hasta la ebullición.- Enfriar la solución con agua de caño y luego con hielo cerca de los 0ºC,

con ello cristaliza el KClO3.- Decante la solución anterior y repita la cristalización.

Reacción química:

En la obtención del clorato de potasio se da la siguiente reacción:

1.2. Observaciones Tener en cuenta que la solución de KOH debe estar saturada y caliente,

luego saber que la saturación con el cloro se logra cuando pasa de color

6KOH(aq) + 3Cl2(g) KClO3 + 5KCl + 3H2O

oscuro a incoloro. Luego del proceso de cristalización se pueden observar los cristales que tienen un color celeste claro.

2. Propiedades de los Cloratos

2.1. Parte 1

a) Procedimiento:- En un tubo de ensayo colocamos

2,0 g de KClO3 ,Luego añadir gota a gota HCl(c) ( corrosivo e irritante)

b) Reacción química:

c) Observaciones:Luego de agregar el HCl se observa un cambio de color de transparente a amarillo, lo que da a conocer la formación de dióxido de cloro el cual emite un sonido, y también se libera cloro gaseoso.

2.2. Parte 2

a) Procedimiento:- En un tubo de ensayo seco colocamos cristales de KClO3.

Lo sujetamos con la pinza y calentamos hasta que la sal se funda, introducimos rápidamente una astilla incandescente.

- Repetimos lo anterior pero agregando MnO2 como catalizador.

b) Reacción química:Reacción sin catalizador se realiza en dos fases

KClO3(s) + HCl(cc) ClO2 + Cl2 + KCl + O2

2KClO3 KClO4 + KCl + O2

Reacción en presencia de catalizador se realiza en una sola fase.

c) Observaciones: En la primera reacción sin catalizador demoro en fundirse la sal , por lo que el oxígeno demoro en producirse y en muy poca cantidad , por eso cuando introducimos la astilla prendida no reacciona mucho , en cambio en la reacción con el catalizador la sal se funde más rápido y se produce mayor cantidad de oxigeno por lo que la astilla prendida al ser introducida al tubo de ensayo arde vigorosamente

3. Oxidación de yoduros por acción de los halógenos en función del pH

Realizaremos 3 series de 3 tubos de ensayo cada una. En cada serie debe haber un tubo con 1mL de KClO3, otro tubo con 1 mL de KBrO3 y un tercer tubo con 1mL de KIO3.

A la primera serie, le añadimos 1 mL de mezcla reguladora (8 mL de acetato de sodio 2 N y 1 mL de CH3COOH 2N)

A la segunda serie le añadimos 1 mL de ácido acético diluido. A la tercera serie le echamos 1mL de HCl 0,1 N. Finalmente a todos los tubos de ensayo, el agregamos 1 mL de KI al 5% y 1 mL

de almidón.

Discusión de Resultados

Oxidación de yoduros por acción de los halógenos en función del pH

KClO4 KCl + O2

MnO2

2KClO3(s) 2KCl(s) + 3O2(g)

Antes de añadir almidón a cada muestra, notamos que en la primera serie, por el momento solo el KIO3 presenta coloración, la cual es pardo.

Lo mismo ocurre con las otras 2 series, variando solo el tono de KIO3

Luego de añadir el almidón a cada tubo de ensayo, notamos que las muestras incoloras de KClO3 se tornan violeta; las muestras incoloras de KBrO3, morado tenue; y las soluciones pardas de KIO3 con HCl, pasan a ser azul oscuro intenso, esto debido a la presencia del yoduro.

1ra serieKClO3(aq) + Mezcla reductoraa + KI(aq) + almidón I2 (aq) + 2KCl (aq) + 3 H2O(l)

KBrO3(aq) + Mezcla reductoraa + KI(aq) + almidon I2(aq) + 2KBr(aq) +3H2O(l)

KIO3(aq) + Mezcla reductoraa + KI(aq) + almidon I2(aq) + 3H2O(l)

2da serie

KClO3(aq) + 6 CH3COOH(aq) + 6KI(aq) + almidon 3 I2(aq) + 6 CH3COOK(aq) + KCl(aq) + 3 H2O

KBrO3(aq) + 6CH3COOH(aq) + 6KI(aq) + almidon 3I2(aq)+ 6CH3COOK(aq) + KBr(aq) + 3H2O(l)

KIO3(aq) + 6 CH3COOH(aq) + 5 KI(aq) + almidon 3I2(aq)+6CH3COOK(aq) + 3H2O(l)

3ra serie

KClO3(aq) + 6 HCl(aq) + 6 KI(aq) + almidon 7 KCl(aq) + + 3I2 (aq) + KClO2(aq)

KBrO3(aq) + 6 HCl(aq) + 6 KI(aq) + almidon 6KCl(aq) + 3I2 (aq) +KBr(aq) + KBrO2(aq)

KIO3(aq) + 6HCl(aq) + 5 KI(aq) + almidon 6KCl(aq)+ 3I2(aq)+ KIO2(aq)

4. Identificación de Halogenatos

Formamos tres series de tres tubos de ensayo, cada una como en el experimento anterior de tal manera que en cada serie contenga 1mL de solución de KClO3 y 1mL de KIO3 al 5%

Con KClO3

4.1 A la primera serie se necesitó tres tubos de ensayos que contenían KClO3

Al primer tubo añadimos 1mL de solución de BaCl2 (toxico e irritante) al 5%.

Observación

Observamos una ausencia de precipitado en la solución incolora: El clorato de Bario es soluble.

Al segundo tubo añadimos 1mL de solución de AgNO3 (oxidante,corrosivo y toxico).

Observación

Observamos una ausencia de precipitado en la solución incolora: El clorato de Plata

Al tercer tubo agregamos gota a gota KNO2(oxidante ,toxico) al 5% hasta exceso,después acidulamos con 1mL de HNO3( corrosivo,toxico y controlado) y añadimos gota a gota 1mL de AgNO3 al 1%.

Observación

Observamos un precipitado en la solución en la parte superior del tubo.

Con KBrO3

4.2 A la segunda serie se necesitó tres tubos de ensayos que contenían KBrO3

KClO3(ac) + BaCl2(ac) Ba(ClO3)2 + 2KCl

KClO3(ac) +AgNO3(ac) Ag(ClO3) + KNO3(ac)

KClO3(ac) +KNO2(ac)+HNO3(ac) +AgNO3(ac) AgCl + KNO3(ac)

Al primer tubo añadimos 1mL de solución de BaCl2 (toxico e irritante) al 5%.

Observación

Observamos un poco de precipitado del bromato de potasio: Es poco soluble

Al segundo tubo añadimos 1mL de solución de AgNO3 (oxidante,corrosivo y toxico).

Observación

Observamos un poco de precipitado del bromato de plata: Es poco soluble

Al tercer tubo agregamos gota a gota KNO2(oxidante ,toxico) al 5% hasta exceso, después acidulamos con 1mL de HNO3( corrosivo,toxico y controlado) y añadimos gota a gota 1mL de AgNO3 al 1%.

Observación

Observamos un precipitado amarillo en la solución de bromuro de pla

situado en la parte superior.

Con KIO3

4.2 A la tercera serie se necesitó tres tubos de ensayos que contenían KIO3

Al primer tubo añadimos 1mL de solución de BaCl2 (toxico e irritante) al 5%.

KBrO3(ac) + BaCl2(ac) Ba(BrO3)2 + 2KBr

KBrO3(ac) +AgNO3(ac) Ag(BrO3) + KNO3(ac)

KBrO3(ac) +KNO2(ac)+HNO3(ac) +AgNO3(ac) AgBr + KNO3(ac)

KIO3(ac) + BaCl2(ac) Ba(IO3)2 + 2KI

Observación

Observamos un poco de precipitado del bromato de plata: Es poco soluble

Al segundo tubo añadimos 1mL de solución de AgNO3 (oxidante,corrosivo y toxico).

Al tercer tubo agregamos gota a gota KNO2(oxidante ,toxico) al 5% hasta exceso, después acidulamos con 1mL de HNO3( corrosivo,toxico y controlado) y añadimos gota a gota 1mL de AgNO3 al 1%.

Observación

Observamos un precipitado de color lechoso en el yoduro de plata

5. Obtención de un Hipobromito

A un tubo de ensayo, añadir 1 mL de NaOH al 5%, enfriar de 7 a 10 minutos, luego agregar 1 mL de Br2 al 1%.

Discusión de Resultados

Al añadirle agua de bromo a la solución fría de hidróxido de sodio, el resultado es una decoloración que va de amarillo a incoloro.

2 NaOH(aq) + Br2 (aq) NaBrO(l) + 5 NaBr(aq) + 3 H2O (0°C)

Amarillo Incoloro

6. Propiedades de los Hipobromitos

A la solución incolora del experimento anterior, añadimos gota a gota 1mL H2SO4 (corrosivo y controlado), hasta que reaccione

KIO3(ac) +AgNO3(ac) AgIO3 + KNO3(ac)

KIO3(ac) +KNO2(ac)+HNO3(ac) +AgNO3(ac) AgI + KNO3(ac)

7. Propiedades de los Hipocloritos

7.1a) Procedimiento:

- A un tubo de ensayo agregamos 1 ml de hipoclorito de calcio.Luego adicionamos 10 gotas de HCl(c)

- Identificar por olor a uno de los productos de la reacción

b) Reacción química:

c) Observaciones:Al agregar el ácido clorhídrico al hipoclorito de calcio, ambas incoloras, se desprende un gas de color verde y olor picante lo que nos da a conocer la formación de cloro gaseoso.

7.2

d) Procedimiento:- En 2ml de agua, disolvimos cristales de FeSO4 y añadimos igual

volumen de NaOH al 5%. Finalmente Añadimos 1ml de Hipoclorito de Calcio y observamos las reacciones.

e) Reacción química:Tenemos dos reacciones químicas:

NaBrO(ac) +H2SO4(cc) Na2SO4 +Br2 +H2O

Ca(ClO)2 + 4HCl(cc) Cl2 + CaCl2 + 2H2O

FeSO4(s) + H2O + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4

f) Observaciones:Primero se obtuvo el hidróxido de hierro (II) el cual precipito con un color verde oscuro, luego al agregar el hipoclorito de calcio este oxida al hierro y lo hace cambiar de estado de oxidación +2 a +3, y cambia a un color rojo ladrillo que es del Fe(OH)3 .

7.3

g) Procedimiento:A un tubo de ensayo agregamos 1ml de solución de una sal de Mn(II). Adicionamos 1ml de NaOH al 5% y observamos el precipitado, al final añadimos 1ml de hipoclorito de calcio y observamos a reacción

h) Reacción química:Se tienen dos reacciones químicas:

i) Observaciones:Se observa en la reacción de la sal de Mn2+ y el hidróxido de sodio que se forma un precipitado que es hidróxido de manganeso (II) y la solución tiene un color marrón claro debido a la presencia de este.Luego de agregar el hipoclorito de calcio se observa que la solución cambia a color cris debido a la presencia del dióxido de manganeso.

Observación

Al añadir ácido sulfúrico concentrado se dará el medio acido para su obtención del Br2 con un precipitado de color amarillo pálido en la parte inferior del tubo de ensayo.

Fe(OH)2 + Ca(ClO)2 Fe(OH)3 + CaCl2

MnCl2 + NaOH Mn(OH)2 + Na(ClO)2

Ca(ClO)2 + Mn(OH)2 MnO2 + CaCl2