INTRODUCCION

Uno de los minerales de gran importancia es el mineral de zinc, sabemos que el zinc se

obtiene a partir de la blenda o esfalerita, la cual es tostada por medio de procesos

metalúrgicos, obteniéndose así concentrados de zinc.

Los usos más importantes del zinc los constituyen las aleaciones y el recubrimiento

protector de otros metales. El hierro o el acero recubiertos con zinc se denominan

galvanizados, y esto puede hacerse por inmersión del artículo en zinc fundido (proceso

de hot-dip), depositando zinc electrolíticamente sobre el artículo como un baño

chapeado (electro galvanizado), exponiendo el artículo a zinc en polvo cerca de su

punto de fusión (sherardizing) o rociándolo con zinc fundido (metalizado).

En la presente práctica de laboratorio, se tratará de determinar el contenido de zinc en

una muestra de concentrado de zinc, para lo cual se hace uso de la titulación

complexométrica directa.

I. OBJETIVO

Esta practica tiene como objetivo la determinación de la presencia de zinc en

un concentrado o mineral así como el factor del zinc usando una titulación

complexométrica directa.

II. ASPECTO TEORICO

El Zinc

El zinc es uno de los elementos menos comunes; se estima que forma parte

de la corteza terrestre en un 0.0005-0.02%. Ocupa el lugar 25 en orden de

abundancia entre los elementos. Su principal mineral es la blenda, marmatita

o esfalerita de zinc, ZnS. Es un elemento esencial para el desarrollo de

muchas clases de organismos vegetales y animales. La deficiencia de zinc en

la dieta humana deteriora el crecimiento y la madurez y produce también

anemia. La insulina es una proteína que contiene zinc. El zinc está presente

en la mayor parte de los alimentos, especialmente en los que son ricos en

proteínas. En promedio, el cuerpo humano contiene cerca de dos gramos de

zinc.  

El zinc puro y recientemente pulido es de color blanco azuloso, lustroso y

moderadamente duro (2.5 en la escala de Mohs). El aire húmedo provoca su

empañamiento superficial, haciendo que tenga color gris. El zinc puro es

dúctil y maleable pudiéndose enrollar y tensar, pero cantidades pequeñas de

otros metales como contaminantes pueden volverlo quebradizo. Se funde a

420ºC (788ºF) y hierve a 907ºC (1665ºF). Su densidad es 7.13 veces mayor

que la del agua, ya que un pie cúbico (0.028m3) pesa 445 Ib (200 Kg).  

El zinc es buen conductor del calor y la electricidad. Como conductor del

calor, tiene una cuarta parte de la eficiencia de la plata. A 0.91ºK es un

superconductor eléctrico. El zinc puro no es ferromagnético.  

Es un metal químicamente activo. Puede encenderse con alguna dificultad

produciendo una flama azul verdosa en el aire y liberando óxido de zinc en

forma de humo. El zinc metálico en soluciones ácidas reacciona liberando

hidrógeno para formar iones zinc, Zn2+. Se disuelve también en soluciones

fuertemente alcalinas para formar iones dinegativos de tetrahidroxozincatos,

Zn(OH)2-4, escrito algunas veces como ZnO2-

2.en las fórmulas de los

zincatos.  

Técnicas de Separación

Si no es posible determinar una sustancia química en presencia de otros

constituyentes, es necesario efectuar la separación de la sustancia y las

interferencias. Algunos de los métodos de separación comunes son la

precipitación, destilación, intercambio iónico, extracción, separación

cromatográfica y electrodeposición.

Un método de separación debe estudiarse con cuidado para encontrar las

condiciones óptimas para transferir o remover en forma cuantitativa la

especie deseada.

Extracción de Zinc con Disolvente

Una separación típica de iones metálicos por extracción con disolvente

consiste en extraer uno de los iones metálicos de solución acuosa con un

disolvente orgánico. Deben encontrarse las condiciones que permitan una

transferencia cuantitativa del ion metálico de la fase acuosa a la orgánica,

evitando transferir cantidades muy grandes de los demás iones metálicos

presentes.

Determinación de Zinc en Agua Potable

El cinc se impregna en una columna de intercambio iónico, diluyéndolo en

ácido clorhídrico 1M. A continuación se eluye de la columna con más ácido

diluido, se le añade una solución amortiguadora y un reactivo formador de

color conocido como PAN, y se mide espectro fotométricamente la

absorbancia del complejo cinc-PAN en una celda de flujo continuo

inmediatamente después de que emerge de la columna. Los experimentos

con estándares y muestras estándares indican que este método es apropiado

para determinar cinc y que hay muy pocas interferencias.

Por último, se analizó una muestra de agua potable de la tubería del

laboratorio, para determinar su contenido de cinc. Se obtuvo el resultado de

0.12 partes por millón de cinc. Como no se conocía previamente la

concentración de cinc en el agua, existía la duda de si el resultado sería

correcto. El método era válido para determinar cinc, pero existía la

posibilidad de que alguna sustancia del agua pudiese separarse

simultáneamente con el cinc y ocasionar resultados erróneos.

Hay dos formas generales de resolver un caso como éste. Es posible

determinar el contenido de cinc del agua por un método totalmente distinto y

comparar los resultados. Para que los resultados coincidan, el método de

comparación deberá dar resultados confiables para el cinc a concentraciones

muy bajas. La otra posibilidad era añadir una concentración conocida de

alguna sal de cinc, lo cual se conoce como adición de un estándar. Se pensó

en añadir 0.50 partes por millón de una sal de cinc al agua de la llave y

determinar el cinc por el mismo método. Si los resultados obtenidos

coincidiesen con 0.62 partes por millón (la suma del cinc originalmente

encontrado más el añadido), podría concluirse que el análisis era correcto.