analisis de sales (quimica analitica)

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INTRODUCCION.

Para analizar sales o mezclas de sales se deben aplicar procedimientos para anlisis de cationes y, adems se deben investigar todos los aniones (iones negativos). Aunque no existe un procedimiento ordenado para la separacin o identificacin de los iones, como los hay para los cationes, para probar la presencia o ausencia de cada ion se deben seguir ciertos pasos definidos. En casi todos los casos, la ausencia de determinados iones se puede probar mediante una sola prueba, eliminndose asi la necesidad de hacer pruebas individuales para esos iones descartados. Por otra parte, no hay muchos aniones comunes y la mayora de ellos pueden ser identificados en presencia de otros aniones; de esta manera, no se necesitan procedimientos elaborados para separar los iones entre si.Los aniones comunes pueden ser divididos en tres grupos:1.- Un grupo llamado grupo de los cloruros, forma sales con los iones plata, los cuales son insolubles en acido ntrico diluido. En esta obra, los iones del grupo de los cloruros seleccionados para su anlisis son: cloruro (Cl-), bromuro (Br-), yoduro (I-) y sulfuro (S-2).2.- Un segundo grupo de aniones, denominado grupo de los sulfatos, forma sales con los iones de bario o calcio, las cuales, con excepcin del BaSO4, son solubles en acido ntrico diluido pero insolubles en agua. De este grupo, los iones seleccionados para anlisis son: sulfato (SO4-2), fosfato (PO4-3), arseniato (AsO4-3), borato (BO2-), carbonato (CO3-2), cromato (CrO4-2), oxalato (C2O4-2) y fluoruro (F-).3.- Los aniones de un tercer grupo no forman sales insolubles con cualquiera de los iones plata, bario o calcio. Dichos aniones son: acetato (C2H3O2-), nitrato (NO3-) y nitrito (NO2-). Por ser el ion nitrato el mas comn de estos aniones solubles, a este grupo se le llama frecuentemente grupo de los nitratos.

ANALISIS DE SALES.

Antes de comenzar en anlisis de una sal o de una mezcla de sales, es necesario disponer de un plan o bosquejo de los pasos que se van a dar, asi como del orden apropiado en que se van a aplica. Dicho plan o bosquejo variara de acuerdo al tipo de muestra que se va a analizar.Si la muestra por analizar es una solucin:1.- Se analizan primero los aniones en la mitad de la muestra.2.- Se analizan los cationes en la otra mitad de la muestra, observando el siguiente orden:a.- Una pequea porcin de la muestra se utiliza para el ensayo del ion amonio (NH4+).b.- Por pruebas en la flama se ensayan en K+ y el Na+.c.- La solucin restante se analiza, comenzando con el paso 1.Si la muestra por analizar es un solido, se usa una pequea porcin de ella para el ensayo del ion amonio. Otra pequea porcin se utiliza para las pruebas del sodio y del potasio a la flama; luego usando otra porcin de la muestra, se prosigue con los pasos y el anlisis completo de aniones. Una parte de la muestra se conserva para muestras individuales y para el anlisis de cationes. Despus de completar el anlisis de aniones, se continua con el anlisis completo de cationes, comenzando con el paso 1, utilizando ya sea la solucin acuosa de la muestra, o si esta ultima no es soluble en agua, la solucin en acido ntrico del precipitado obtenido en el paso anterior, en el cual la muestra se trata de carbonato de sodio.INSPECCION DE LA MUESTRA. Si la muestra es coloreada, el color revela algo sobre la naturaleza de los iones que contiene. Si la muestra es incolora, todos los iones coloreados estn ausentes y no necesitan ser analizados. Ciertos iones son incoloros cuando estn secos, como el ion cobre en el sulfato de cobre anhdrido, pero cuando se le agrega agua adquiere su color caracterstico. La muestra se inspecciona para ver si es homognea e identificar todos y cada uno de de los colores que pueda haber. Luego se consulta la tabla 2 para ver que posibles sustancias se podran sugerir de acuerdo con los colores observados en la muestra. Para la identificacin de iones y compuestos no se puede confiar nicamente en los colores observados. Las suposiciones siempre deben ser confirmadas mediante pruebas qumicas apropiadas.PRUEBA DE SOLUBILIDAD DE LA MUESTRA EN AGUA. En un tubo de ensaye se ponen unos cuantos granos de la muestra o un poco de polvo que la constituya. La cantidad total del solido.

COLORSOLIDO SECOION EN SOLUCION

NEGROAg2S, PbS, CuS, HgS, CoS, NiS, FeS, CuO, Fe3O4, MnO2, NiO

AMARILLOAs2S3, As2S5, SnS2, CdSCrO4-2, Fe+3

ANARANJADOSb2S3, dicromatos (Cr2O7-2) y a veces CdSCr2O7-2, Fe+3

AZULSales de Cu+2, Ni+2, y Fe+2, y sales anhdridas de Co+2.Cu+2, Ni+2, Fe+2

VERDESales de Cu+2, Ni+2, Fe+2, y algunas de Cr+3.Cr+3, Cu+2, Ni+2, Fe+2

PURPURAPermanganato (MnO4-) y algunas sales de Cr+3 Cr+3, Cu+2, Ni+2, Fe+2

ROJOHgS, Sb2S3, HgO, Pb3O4, Fe2O3, y a veces As2S3MnO4-,

CAFBi2S3, SnS, Ag2O, Bi2O3, CdO, PbO2, CuCrO4, Fe2O3(H2O)FeSCN+2(sulfocianuro ferrico)

Tomado no debe de ser mayor a la cuarta parte del tamao de un grano de arroz o trigo. Se aaden 2 gotas de agua y se agita durante unos 25 a 30 segundos. Si el solido se disuelve por completo, la muestra es soluble en agua. Si el solido no se disuelve en 2 gotas de agua, se agregan otras 5 y se agita por 30 segundos mas. Si en estas condiciones la sal se disuelve, es algo soluble ne agua. Si no se disuelve, se agregan 10 gotas mas (con lo que ya ser un total de 17 gotas) y se agita nuevamente. Si la muestra ahora se disuelve, es que es poco soluble en agua. Si no se disuelve en 17 gotas de agua, la muestra es muy ligeramente soluble o insoluble en agua.Aunque toda la muestra o solo una parte de ella se haya disuelto en agua, se disuelve una cantidad mayor; luego, se divide la solucin en dos partes. Una de ellas esta lista para el paso 63 y el anlisis de aniones, en tanto que la otraesta lista para el paso 54, para el paso 51 y luego para el paso 1 y todo el anlisis de cationes. La parte de muestra en que este paso fue insoluble en agua esta lista para el paso 60.PRUEBA DE INSOLUBILIDAD EN ACIDO CLORHIDRICO. Se separa todo el liquido del tubo en el que quedo el solido sin disolver. En seguida se agrega 1 gota de solucin 6M de HCl, dejando resbalar el acido por las paredes del tubo. Cuando el acido va a tocar el solido este se observa de cerca. Si la gota de acido no causa reaccin visible alguna se agregan 3 gotas mas de la solucin y se agita por 30 seg, si el slido no muestra seales de disolverse, se agregan 6 u 8 gotas de agua destilada y se agita por otros segundos. Si despus de este tratamiento el solido no se disuelve, puede considerarse que es insoluble en HCl diluido, y una parte de la muestra original debe ser tratada como se describe en el paso 61.Si el solido se disuelve en HCl, se agregan unos 0.2 g de muestra a la solucin de prueba, se disuelven en HCl y se trata la solucin como en el paso 6 y en todos los siguientes pasos del anlisis de cationes. Una parte de la muestra tambin debe ser tratada como se indica en el paso 61, independientemente de que la muestra haya sido o no soluble en solucin de HCl.Adems de proporcionar una informacin sumamente importante sobre la solubilidad de la muestra, los pasos 58, 59 y 60 permiten descartar, por eliminacin, un gran numero de iones que podran estar presentes en una muestra. La tabla de productos de solubilidad en el apndice VI, contiene una lista de las sustancias que usualmente se encuentran en muestras que son insolubles en agua. Cabe recordar unos cuantos puntos de vista generales sobre solubilidades, los cuales son tiles si se aplican correctamente. Tres de ellos son los siguientes:1.- Los carbonatos, sulfitos, boratos, fosfatos, arseniatos, cromatos y fluoruros de la mayora de los iones metlicos, con excepcin del sodio, potasio y amonio, son insolubles en agua aunque insolubles en HCl diluido. No obstante, los fluoruros forman iones complejos que son solubles y muy estables con los iones ferrico y aluminio. El ion fosfato tambin forma, con el ion ferrico en solucin acida, un complejo incoloro y estable.2.- Los sulfuros de cobre y mercurio mercrico (Hg+2) son insolubles en solucin diluida de HCl. Los sulfuros de nquel y cobalto no se disuelven con facilidad en HCl diluido, un cido no oxidante, a menos que estn recin precipitados. El CaS, BaS, SrS, K2S y Na2S son solubles en agua, pero al igual que el Al2S3, se hidrolizan para dar soluciones que huelen a H2S. Los sulfuros de otros metales, por lo general, son solubles en solucin de HCl pero no en agua. Muchos sulfuros son coloreados con lo cual ayuda en su identificacin.

La hidrlisis de sulfuros tales como el CaS y el Al2S3 se presenta, por que estos sulfuros son algo solubles en agua y sus iones reaccionan con ella para formar productos ya sea ligeramente ionizados, voltiles o insolubles. El CaS reacciona para producir H2S ligeramente ionizaso y voltil:CaS+H2O Ca(OH)+H2SEl Al2S3 reacciona para producir H2S ligeramente ionizado y voltil y Al(OH)3 muy insoluble:Al2S3+6H2O2Al(OH)3+3H2S3.- Se requiere cierto criterio para decidir si una sustancia es o no soluble en agua o en solucin de HCl. Cantidades grandes de solido obviamente requieren grandes cantidades de solvente, y las sustancias poco solubles con frecuencia son reportadas como insolubles por los estudiantes, debido a que la prueba no fue hecha con cuidado. Las pruebas se empiezan con una cantidad pequea de muestra y una cantidad tambin pequea de solvente. Esta ultima se va aumentando gradualmente hata que la sustancia se disuelva o hasta que el volumen de solvente es cuando menos 50 veces el volumen del solido cuya solubilidad se esta probando. Es importante saber si una sustancia es muy soluble, algo soluble, poco soluble o insoluble.Otro punto mas relativo a las solubilidades. El bismuto, antimonio y otros elementos forman compuestos que tienen una tendencia a reaccionar con el agua por protolisis, mas conocida como hidrlisis, para producir solidos insolubles. La hidrlisis de los cloruros de bismuto y antimonio puede ser ilustrada por medio de las siguientes ecuaciones:Bi+3+Cl-+3H2O2H3O++BiOCl(blanco)Sb+3+Cl-+3H2O2H3O++SbOCl (blanco)La adicin de cido invierte las reacciones. La hidrlisis de estos iones se reconoce por la formacin de un solido pulverulento en la solucin acuosa. Se recomienda ensayar con el reactivo analtico cloruro de antimonio en agua, para familiarizarse con el aspecto de un producto de hidrlisis, insoluble.

PRUEBA PRELIMINAR CON ACIDO SULFURICO. Esta prueba solo se lleva a cabo en solido y nicamente contando con la seguridad, por parte del instructor, de que la muestra no contiene iones permanganato o clorato. Es una prueba que proporciona bastante informacin acerca de la naturaleza de los aniones de la muestra. En cambio es de poco valor respecto a la informacin sobre los cationes de la misma.A una porcin pequea (aproximadamente equivalente a la cuarta parte del tamao de un grano de arroz o de trigo) de la muestra solida en el fondo de un tubo de ensaye, se le agrega una gota de acido sulfrico concentrado, dejndola resbalar por la pared del tibo. Cuando el acido hace contacto con la muestra, se debe observar cuidadosamente cualquier seal de reaccin. Se debe estar al pendiente de la informacin de un producto ya sea gaseosos o bien de color diferente al de la muestra original. Ambas cosas pueden suceder de inmediato. Se debe evitar que uno de los cambios haga que el otro pase inadvertido. Si depsues de unos cuantos segundo no hay evidencia alguna de reaccin, se calienta suevemente el tubo, dirigiendo la boca del mismo hacia una campana de gases o hacia cualquier otro objeto apropiado. Ni el operador ni quienes lo rodean se deben exponer a ser salpicados por el acido sulfrico caliente de un tubo de ensaye calentado demasiado rpidamente, o en el cual se genera una reaccin por efecto del calor.Consultando la siguiente lista de iones y obsevando la manera en que reaccionan el probarse con acido sulfrico, se debe decidir cuales iones estn presentes y cuales con certeza no estn presentes en la muestra. Por supuesto, aquellos iones de los que se tenga la seguridad que no estn en la muestra, no necesitan ensayarse individualmente en el paso 65 y en otras pruebas para aniones.1.- Los arseniatos, boratos, fosfatos y los sulfatos, no muestran reaccin alguna con el H2SO4, frio o caliente.2.- Los iones acetato y nitrato no reaccionan visiblemente con el H2SO4 frio, pero el calentamiento hace que el acetato produzca acido actico voltil, con olor a vinagre. La ecuacin es:C2H3O2-+H2SO4HC2H3O2+HSO4-El ion nitrato reacciona en dos etapas: primero se produce HNO3 y luego este se descompone por accin del calor para producir NO2, un gas caf. Las ecuaciones para las reacciones son:NO3-+H2SO4HNO3+HSO4-4HNO3O2+2H2O+4NO23.- Aunque el ion cromato amarillo, no sufre cambio notorio alguno, es convertido a dicromato, el cual es anaranjado o rojo:(Amarillo) 2CrO4-2+H2SO4H2O+SO4-2+Cr2O7-2 (anaranjado)4.- Los iones cloruro y fluoruro reaccionan con el acido sulfrico, hasta cierto punto de manera diferente. El acido sulfrico frio produce HCl con los cloruros y HF con la mayora de los fluoruros. Tanto el HCl como el HF son incoloros; ambos tienen un olor picante y no deben ser inhalados: el HF es un extremo venenoso. Si sobre la boca del tubo se sopla aire hmedo , este producir una niebla ya sea con el HCl o el HF. El aire se debe se debe soplar lentamente, con la boca bastante abierta y lo mas lejos posible de la boca del tubo de ensaye. No se debe respirar sin antes haber retirado la cara de las cercanas del tubo de ensaye. Las ecuaciones para las reacciones que forman HCl y HF son:Cl-+H2SO4HSO4-+HClF-+H2SO4HSO4-+HFLos ions bromuro y yoduro producen el mismo tipo de niebla con el aire humedo soplado, pero con estos iones el acido sulfuric tambien produce los elementos libres, los cuales son coloreados.5.- El ion bromuro con el acido sulfrico frio reacciona como el cloruro.Br-+H2SO4HSO4-+HBrPero el bromuro es un agente reductor y es oxidado por el acido sulfrico para producir bromo libre, asi q el HBr es manchado en amarillo o caf rojizo por el elemento libre. La reaccin que produce bromo puede ser indicada por la ecuacin:2HBr+ 6. El ion yoduro reacciona instantaneamente con el acido sulfurico frio para producir yodo libre, el cual tiene un color purpura muy oscuro o negro. Al mismo tiempo se desprende HI, que produce niebla con el aire hmedo, en mezcla con vapores de yodo ( color violeta y bioxido de azufre o acido sulfhdrico, o ambos. Los 2 ultimos gases pueden ser identificados por su olor, el y el son gases venenosos. Se deben oler con toda precaucion.

7. El carbonato ( y el sulfito ( con acido sulfrico frio producen burbujas de gases incoloros. El carbonato produce el cual no tiene olor caracterstico. El sulfito produce el cual tiene caracterstico olor picante del azufre en combustin. Para estas reacciones, las ecuaciones son:

. 8. El sulfuro ( reacciona de manera mas o menos rpida con el acido sulfrico frio, dependiendo de la solubilidad del sulfuro particular. Los sulfuros muy insolubles reaccionan con dificultad, a menos que se les caliente. Los sulfuros mas insolubles, tales como el ZnS, reaccionan vigorosamente con acido sulfurico frio, produciendo asi como algunos otros productos tales como azufre y . El se produce como resultado de a reduccin del acido sulfrico por el . Las ecuaciones para las posibles reacciones que originan estos productos, son:

9. El oxalato (reacciona con el frio para producir , un gas, pero la reaccin noes muy notoria. Si se calienta, la reaccin es mas rpida y puede haber cierta carbonizacin. Las ecauciones para las reacciones que producen son:

,El es el acido oxlico, del cual el acido sulfrico concentrado puede extraer agua, dejando y .10. Los oxidos de todos los metales, exepto el sodio y el potasio, son insolubles en agua pero reaccionan hasta cierto grado con el acido sulfrico frio, y mas rpidamente con el caliente, para producir sulfatos. Los oxidos de metales activos, tales como el CaO, SrO Y BaO, pueden reaccionar muy vigorosamente con el acido sulfrico y producir sulfatos insolubles. La mayora de los oxidos reaccionan mas lentamente y producen sulfatos que son solubles en agua.

Paso 62. Preparacin para la solucin para ensayo de aniones.Sin importar que la muestra sea soluble o insoluble en agua o en acido, siempre y cuando sea una sal mezcla de sales solida, una parte de ella debe ser tratada con solucin de carbonato de sodio para formar hidrxidos o carbonatos de todos los cationes y para formar sales de sodio de todos los aniones, a manera de que la mayora de estos ltimos, de ser necesario, puedan ser ensayados individualmente.En una capsula o crisol sepone una cantidad de muestra equivalente al tamao de 2 o 3 granos de arroz. Se agregan 4 o 5 ml de solucin saturada de carbonato de sodio y se calienta a ebullicin por 2 o 3 minutos. En caso de que no todos los granulos se hayan pulverizaden la solucin, se calienta y se agita durante mas tiempo. Se centrifuga y la solucin clara se decanta a un matraz o frasco, que conviene tapar, y se guarda como solucin para ensayo de aniones. Esta solucin queda lista para para el paso de 63B y pasos subsecuentes del anlisis de aniones.El solido que queda en la centrifugacin, consiste de carbonatos de hidrxidos, o ambos, de todos los metales exepto sodio y potasio. Si la muestra original fue soluble en agua o en solucin de HCl se produce como sigue:Al solido en el tubo de ensaye se agrega, gota a gota, solucin 3M de hasta que cese el desprendimento de bixido de carbono. Luego se aade acido ntrico concentrado, de gota en gota, agitando y calentando, entre cada adicion de acido, en bao de agua hirviente hasta que todo el solido se haya disuelto. Esta solucin esta ahora lista para el paso 1 y todos los paso subsiguientes en el anlisis de cationes. Obviamente, si la muestra original fue soluble en agua o en solucin de HCl, los carbonatos y los hidrxidos se pueden desechar.Ecuaciones para las reacciones del paso 62. Una solucin de carbonato de sodio contiene iones carbonato, los cuales reaccionan con el agua para formar iones oxhidrilo.El que un ion metalico forme un precipitado con o con en solucin de carbonato de sodio, depende de las solubilidades relativas del carbonato y del hidrxido. Precipitara el que sea menos soluble en la solucin del carbonato de sodio. El ion calcio ciertamente formara el carbonato, dado que el carbonato de calcio es mucho menos soluble que el hidrxido de calcio:

Por el contrario, el ion aluminio ( formara un precipitado de hidrxido:

El hidrxido de aluminio es mucho menos soluble que el carbonato de aluminio, el cual no puede existir en soluciones acuosas;en su lugar se forma hidrxido de aluminio en solucioes en las que el pH es aumentado por iones de carbonato.El hecho de que el ion zinc ( forme solo o solo , o una mezcla de ambos, depende de las concentraciones de los iones carbonato y oxhidrilo y de las constantes de producto de solubilidad del y del . En general se puede considerar que los ione divalentes de metales forman carbonatos, como el calcio, y que los iones trivalentes de metales forman hidrxidos , como el aluminio. Una solucin saturada de carbonato de sodio tiene una concentracin aproximadamente 2M de iones carbonato y la concentracin de iones oxhidrilo es aproximadamente 0.02M.Reacciones tpicas de sales de iones divalentes con el ion carbonato, son las siguientes:

Tpica de los ioes trivalentes es la reaccin del ion aluminio:

Si los carbonatos e hidrxidos de los iones metalicos formados en este paso se van a analizar por lo que respecta a los iones metalicos, aquellos se disuelven en acido ntrico. Se puede usar acido clorhdrico, pero entonces los carbonatos de plata y plomo son convertidos en cloruros insolubles. Ecuaciones tpicas para las reacciones entre los iones hidrion de la solucin de acido ntrico y el solido, son:

Paso 63. Ensayo para el grupo de los cloruros. Efectuando este ensayo, con frecuencia es posible eliminar de una vez un gran numero de iones de enyre todos los que se investigaran en una muestra problema. A una solucin de la muestra se agrega solucin de nitrato de plata. En seguida, para decidir que iones pueden estar presentes o ausentes, se pueden aplicar los siguientes criterios: las sales de plata que son insolubles en agua son: borato de plata, carbonato de plata,sulfito de plata, cloruro de plata, bromuro de plata, yoduro de plata, fosfato de plata, arseniato de plata, cromato de plata y sulfuro de plata. Sin embargo todas estas sales, con excepcin del AgCl, AgBr AgI Y AgS, se disuelven en soluciones 3M de . Se siguen 2 diferentes procedimientos: el paso 63 si la muestra es soluble en agua y el paso 63B si no lo es.Paso 63. Ensayo de los cloruros en una muestra soluble en agua. A 5 gotas de una solucin de la muestra en agua, como la solucin del paso 59,se agrega una gota de solucin 0.5M de .si no hay formacin de precipitado, todos los anioes mencionados en el prrafo anterior es tan ausente y ninguno de ellos necesita ser ensayado. Los nicos que podran estar presente son nitratos , nitrito, y acetato, , incoloros todos ellos. Si se forma un precipitado blanco, todos los iones coloreados estn ausentes y no necesitan ser ensayados. Con iones plata, nicamente los iones boro, carbonato, sulfito y cloruro producen un precipitado blanco. Es el precipitado es negro, el sulfuro este presente y todos los otros iones citados en el prrafo anterior pueden tambin estar presente, ya que el color negro del S enmascarara cualquier otro precipitado blanco o de color que se pudiera formar simultneamente.El precipitado centrifuga y la solucin se descarta. Al solido se descarta. Al solido se le aada 5 gotas de agua destilada, se agita, se centrifuga y el agua se desecha. En seguid se agregan 5 gotas de solucin 3 M de HN , al slido, observndolo con atencin y de cerca. Si todo el precipitado se disuelve, en la muestra no haba iones cloruro, bromuro, yoduro ni sulfuro. Si no se disuelve todo el precipitado, en la muestra hay uno o ms de estos cuatro iones. El color del solido dar indicacin de que ion o iones se deben ensaye. A esta solucin se agrega, gota a gota, solucin 6M de amoniaco hasta que la solucin se agregue acido actico hasta que la solucin este acida al tornasol y se aade 2 gotas de solucin 0.5M de Ag si se forma un precipitado blanco, puede estar presente tanto los iones boroto como los sulfitos. Si el precipitado es amarillo, probablemente hay iones fosfato. Y se es caf o rojo, es probable que haya arseniatos o cromatos, por lo tanto que al ensayases individualmente es de esperarse que den una prueba positiva. Precaucin: un precipitado mas oscuro puede oscurecerse o enmascarar el color de uno mas plido. Es obvio que la ausencia del precipitado anterior hace innecesaria realizar pruebas para cualquiera de los iones que formaran este precipitado.

Paso 63B. Ensayo del grupo de los cloruros, en una muestra insoluble en agua. 5 gotas de la solucin de prueba preparada en el paso (pag.157), se agrega HN M hasta que la solucin este acida; luego se agregan 2 gotas de HN concentrado y 2 gotas de solucin de 0.5 M de AgN si no hay formacin de precipitado alguno, los iones cloruro,bromuro, yoduroy sulfuro, todos estn ausentes y no se requieren ensayos adicionales para ellos. Si el precipitado es negro, todos estos cuatros iones deben de ensayarse individualmente. Si el precipitado es amarillo, el yoduro probamente est presente, el sulfuro individualmente. Si el precipitado es crema, el sulfuro est ausente y el yoduro puede ausente o presente en pequeas cantidades, y probamente en mezcla con el cloruro. Bromuro y yoduro. Si el blanco puro, los iones cloruro estn presentes en la muestra y n se necesitan ensayos individualmente para cualquiera de estos cuatros iones.Se centrifuga y la solucin se decanta a un tubo de ensaye. En seguida se le agrega, gota a gota, amoniaco concentrado hasta que la solucin ese alcalina al tornasol. Si no hay formacin de precipitado, en la muestra no hay iones borato,fosfato, arsnico ni cromato. El sulfito puede haber estado presente , aunque en tal caso habra sido oxidado a sulfato por accin del acido ntrico. Para los iones silfito se debe hacer una prueba individual de acuerdo con las instrucciones dadas en el paso 72 (pag.171). en este punto nicamente los iones borot dan un precipitado blanco, si todos los iones sulfito fueron oxidados. En el paso 63A se dan los colores de los otros posibles precipitados .Ecuaciones para las reacciones de los paso 63, 63 y el 63B. solamente necesitan darse unos cuantos ejemplos de ecuaciones para reacciones tpicas.Reacciones de precipitacin + AgBr( crema) + (Amarillo) + Ag (blanco) + (Rojo)Algunos de los precipitados no se formaran a partir de una solucin acida, y si estn presentes, se disolvern en acido Ejemplos: + + + .AgB + + + . + + + .Oxidacin del ion sulfito por el acido de ntrico: + 2 + + 2N +

Paso 64. Ensayo del grupo de los sulfatos.Este ensayo, como el del grupo de los cloruros, pueden ayudar a eliminar varios aniones entre los que se tendran que ensayar individualmente.-si la muestra es soluble en agua, de su solucin en agua, segn el paso 49, se toma 5 gotas. Si la muestra no es soluble en agua, se toma 5 gotas de la solucin prepara en el paso 62 (pag.157) y se agregar suficiente HN 3M para volverla acida al tornasol. Si se agregar el acido en la solucin se forma bixido de carbono, si al agregar el acido en la solucin se forma bixido sulfito, si este expulsa por ebullicin. El S a partir del ion sulfito, si este presente, tambin ser eliminado por la ebullicin (su olor se puede percibir). Ahora a cualquiera de las dos soluciones 3M de N, gota a gota, hasta que este alcalina al tornasol. Si se llegara a formar un precipitado, se centrifuga y se descarta el slido, el cual estar constituido por hidrxidos de cationes. A la solucin alcalina se aaden 2 0.3 M de cloruro de calcio. De no haber precipitado alguno, los siguientes iones de calcio. De no haber precipitado alguno, los siguientes iones estn ausentes y ya no necesitan ser ensayados ulteriormente: ( ) , borato ) . cromato ( ) ,fosfato() , arsnico( ) , floruro ) y oxalato ).si para esta prueba se uso una solucin acuosa de la muestr y no hubo formacin de precipitado, adems de los iones citados, tambin estn ausentes los iones carbonato ( ) y sulfato ), por lo que tampoco necesitan ser ensayados posteriormente , si como solucin de ensayo se uso la de paso 62, ni el carbonato ni el sulfito pueden estar presentes y precipitados , porque ambos fueron eliminados al agregarse acido ntrico y desprender y , en el caso de haberlos , por ebullicin.

Si se forma un precipitado amarillo, el ion cromato probamente este presente, y si los ensayos posteriormente no reportaron su existencia en la muestra, dichos ensayos deben ser verificados muy cuidadosamente. El cromato es el nico ion del grupo de los sulfatos que da precipitado coloreado.Si no hay precipitacin alguna, se le agrega 6M de HCL hasta que la solucin este acida; luego, 5 gotas mas. Si todo el precipitado se disuelve, no hay sulfato en la muestra, pero cada uno de los otros iones del grupo de los sulfatos necesita sern ensayados individualmente, si nada del precipitado se disuelve HCL, del grupo de los sulfatos. Sin embargo, es muy difcil, si no imposible, tener la seguridad de que nada del precipitado se disuelva. Aun cuando el precipitado parezca completamente insoluble en acido, es ms seguro efectuar ensayos individuales para todos los iones del grupo.Ecuaciones para las reacciones del paso 64.el primero grupo de reacciones consiste en la precipitacin por la unin de los iones bario o calcio con cada uno de los iones del grupo de los sulfatos: + Ba (blanco) + Ba ( (blanco) + BaCr (amarillo) +2A Ba(As (blanco) + Ba (P (blanco) + Ca (blanco) + 2F Ca (blanco)Si para efectuar el ensayo del grupo de los sulfatos se empleo solucin acuosa de la muestra, los iones carbonato y el sulfito. Tambin pueden estar presente para reacciones con los iones calcio o bario. Con los iones bario, las ecuaciones son: + BaS (blanco) + BaC (blanco)El segundo grupo de posibles reacciones en entre los iones hidrion del acido agregado y el precipitado, para formar un acido relativamente dbil o, como en el caso del cromato, un ion estable en solucin acida:Ba ( + + 2HB + + O + + .B ( + + +.B ( + + +. Estas son las ultimas ecuaciones tambin pueden escribirse as. B ( + + +B ( + + +. Los cidos y son productos de la reacciones y corresponden respectivamente a los iones y de las reacciones anteriores.Las sales de calcio reaccionan como sigue:Ca+ 2 C + 2HF + 2O.Ca + 2 + + 2O.Si para efectuar la prueba se utilizo la solucin acuosa de la muestra, los iones sulfitos y carbonato, de estar presentes, reaccionaran como sigue: 2 + 3O.2 + 3O.

ENSAYOS PARA ANIONES INDIVIDUALES.

Los pasos siguientes son por efectuar bien sea en la solucin acuosa de la muestra o bien en la solucin acuosa de la muestra o bien en la solucin preparada. Al analizar la muestra, los nicos ensayos por efectuar son los aniones que no han sido eliminados por los resultados de los pasos 58, 59, 60, 61, 63, y 64.Paso 65. Ensayo para los iones borato. El ion borato, como BO o como BO, se presenta en muchas preparaciones para lavado y limpieza, por lo general en forma de sal de sodio. En solucin acida cada ion es convertido, en cierto grado, a acido ortobrico, HBO, el cual reacciona con el alcohol metlico para producir borato de metilo voltil. Este ultimo esquema con una caracterstica flama verde.Se pone un poco de la muestra original, aproximadamente una cuarta parte del tamao de un grano arroz, en una capsula o crisol. Se agregan 2 gotas de agua; luego, enfriando despus de la adicin de cada gota, se aaden 10 gotas de alcohol metlico, CHOH y se agita nuevamente. Dejando la capsula en la campana bajo una buena luz, se quema el alcohol. Si de inmediato se distingue una flama verde, la muestra contena iones borato. No obstante, si la flama verde tarda en aparecer unos 30seg, entonces puede deberse a cobre o bario.Si se encuentra que el ion borato est contenido en la muestra y esta es una sal o una mezcla de sales, dicho ion debe ser eliminado antes de comenzar el paso 24, precipitacin de los cationes del grupo III. El paso 81 sirve para eliminar los iones borato.Ecuaciones para las reacciones del paso 65. Las primeras ecuaciones corresponden a reacciones entre varios posibles iones hidrin y el agua, en la solucin de acido sulfrico. Para producir acido ortobrico, HBO(metaborato) BO+HOHBO(Tetraborato) BO+3HO 4HBO(Ortoborato) BO+3HO HBO+3HO

La siguiente reaccin se lleva a cabo entre el acido ortoborico y el alcohol metlico, para formar borato metlico, un gas:HBO+3CHOH (CHO)B + 3HOEsta reaccin es catalizada, hasta cierto punto, por los cidos.La reaccin final, la combustin del borato de metilo, probablemente origina varios productos, entre ellos CO, HO y algn oxido u xidos hidratados de boro.

Paso 66. Ensayo para los iones oxalato. Esta prueba se basa en el hecho de que los iones oxalato, en una solucin acida, son oxidados a CO por los iones permanganato. Estos iones que tienen un intenso color purpura rojizo, son reducidos a iones manganeso incoloro.A 2 gotas de la solucin de ensayo de aniones preparada en el paso 62, se aade una gota de acido actico 6M y una gota de solucin 0.3M de CaCl. Si se forma un precipitado, puede tratarse de oxalato de calcio, de fluoruro de calcio, o de ambos. Si no hay precipitado alguno, los iones oxalato estn ausentes. Se centrifuga y se descarta el agua de lavado. Al precipitado se aaden 2 gotas de agua y 2 de HSO 6M. se calienta suavemente a ebullicin y se enfra hasta que el tubo se pueda soportar en la mano. Estando aun caliente se agrega una gota de solucin 0.1 M de KMnO. Si el color del permanganato desaparece dentro de los primeros 30 seg, en la muestra haba oxalato.Si la muestra es una sal o una mezcla de sales, en la cual se van a analizar tanto aniones como cationes, los iones oxalato deben ser eliminados antes del paso 24 del anlisis de cationes. Y se eliminan los iones oxalatos con el paso 82.Ecuaciones para el paso 66. La adicin de iones calcio en la solucin de calcio, causa la precipitacin del oxalato de calcio.Ca + CO CaCO (blanco)

El acido sulfrico convierte el oxalato de calcio en acido oxlico:CaCO + HSO CaSO + HCO

El permanganato oxida el acido oxlico a CO:2MnO +5HCO+6HO 2Mn + 10CO + 14HOO con los iones 2MnO +5C O+16HO 2Mn + 10CO + 24HO

Paso 67 ensayo para los iones fluoruro. Estos iones son convertidos en acido fluorhdrico, HF, el cual al reaccionar con la slice de vidrio, SiO, lo marca formando SiF, un gas.Se limpia completamente un vidrio de reloj ; debe estar libre de grasa y marca. Se coloca un poco de la muestra en polvo sobre el vidrio procurando que ocupe la menor rea posible. Sobre la parte superior de la muestra se pone cierta cantidad igual en volumen a la de la muestra de (NH)SO. Una varilla agitadora pequea se sumerge en una solucin preparada por mezcla de volmenes iguales de acido sulfrico y agua. Precaucin: el acido se agrega lentamente, con agitacin, al agua no el agua al acido- con objeto de evitar salpicaduras.se agrega la pequea gota de la punta de la varilla sobre la muestra en el vidrio de reloj, sin perturbarla ms de lo necesario. De ser necesario se continua, gota a gota, la adicin del acido al montoncillo de polvo en el vidrio de reloj, hasta humedecerlo pero sin mojarlo. Se coloca el vidrio de reloj sobre un vaso con agu y esta se lleva a ebullicin. Se calienta el vidrio de reloj por aprox. Una hora y luego se deja reposar con todo y muestra, de un da para otro. Al da siguiente se lava la muestra del vidrio, se seca este y se examina de cerca, de ser posible con una lupa. Si el vidrio se marco en el lugar donde estaba la muestra est contena iones Fluoruro.Si en la muestra haba iones fluoruro y si ella es una sal o una mezcla se sales , dichos iones deben ser eliminados antes de iniciar el paso 24, precipitacin de los cationes del grupo III. El paso 82 es para eliminar los iones fluoruro.Ecuacin para las reacciones del paso 67. En esta prueba , la primera reaccin se verifica entre el acido sulfrico y los iones fluoruro, para producir acido fluorhdrico:HSO+F HSO+ HFEl HF formado reacciona entonces con la slice del vidrio:4HF + SiO SiF + 2HOPor ser el SiF un gas que se disolver en una solucin acida, el vidrio pierde slice, por lo que aparece como si se hubiera despulido o marcado.

Paso 68.ensayos para los iones arseniato y fosfato. Estos dos iones se ensayan con el mismo reactivo, mezcla magntica. Si los pasos 63 y 64 no indican que los fosfatos y arseniatos estn definitivamente ausentes, se procede como sigue:A 3 gotas de una solucin preparada disolviendo 0.1 g se muestra solida en 1ml de agua, 1 o a 3 gotas de la solucin del paso 62 si la muestra no es soluble en agua, se agrega una gota e solucin saturada de carbonato de sodio. Se agita y se ensaya para ver si la solucin esta alcalina al tornasol. Si todava no lo est, se aade ms solucin de carbonato de sodio hasta obtener una prueba alcalina. Si se forma un precipitado se centrifuga y el slido se decanta. Este solido ser un carbonato o un hidrxido de cualquier ion metlico, excepto sodio, potasio o amonio. A la solucin clara alcalina se agrega solucin concentrada de HCl, poco a poco, hasta que por agitacin, la solucin se vuelva acida, luego SE expulsa el CO por ebullicin. Se aade solucin concentrada de amoniaco, muy poco a poco, dejndola resbalar por la pared del tubo, agitando y extrayendo un poco de la solucin con la varilla agitadora para probarla al papel tornasol. Cuando la solucin este justamente alcalina, agregan 3 gotas de mezcla de magnesia y se observa atentamente. Si en unos cuantos minutos no hay formacin de precipitado, y tanto os iones arseniato como los fosfatos estn ausentes. Si se forma un precipitado blanco, puede ser MgNHPO 6HO o MgNHAsO 6HO, o ambos, y la presencia de cualquiera de ellos o ambos iones, queda indicada en el paso 21 a menos que no se hubiera encontrado arseniato, de ser este el caso , entonces el precipitado indica la presencia de iones fosfato en la muestra y no se requieren ensayos adicionales para fosfatos o arseniatos.Si se forma un precipitado y en el paso 21 el arseniato no resulto estar ausente, se centrifuga, se descarta el liquido, se lava el precipitado 3 veces con 5 gotas de agua cada vez, y al final se le aade una gota de solucin de 0.5M de AgNO. Si en el precipitado hay iones arseniato, sern convertidos en AgAsO de color caf rojizo y ser necesario ensayar iones fosfato por medio del paso 69, debido a que el color del AgAsO enmascara el color amarillo plido del AgPO en caso de que hubiera iones fosfato. Si el color del precipitado con el AgNO es amarillo, no hay iones arseniato pero si iones fosfato y ya no necesitan pruebas ulteriores. Una pequea cantidad de precipitado puede deberse a huella de iones cloruro.Si en una sal o mezcla de sales se encuentra que hay iones fosfato, estos necesitan separarse antes de precipitarse los iones del grupo III , segn el paso 24. En el paso 83 se dan indicaciones para ello. Aunque los iones arseniato tambin, interfieren de la misma forma que los iones fosfato, aquellos se separan en el paso 7, precipitacin del grupo II, en donde los iones arseniato se reducen y precipitan como AsS o son convertidos a AsS, segn las condiciones.Ecuaciones para las reacciones del paso 68. La adicin de carbonato de sodio proporciona iones oxhidrilo y carbonato para precipitar todos los cationes excepto sodio, potasio y amonio. Las ecuaciones para esta reaccin estn dadas en el paso 62.La adicin de solucin de HCl elimina los carbonatos formando CO por la reaccin de iones hidrin del acido, proporciona iones amonio:2HO+CO CO+ HOLa adicin de solucin de amoniaco ajusta el pH de la solucin, a modo de que los precipitados que son de esperarse, si hay iones arseniato y fosfato, sean insolubles. La solucin de amoniaco, al reaccionar con los iones hidrion del acido, proporciona iones amonio:NH+HO NH+ HOLos iones amonio son una parte esencial del precipitado.Los iones magnesio agregados en la mezcla magnesita, reaccionan con el amonio y el fosfato o el arseniato, para dar precipitados blancos:Mg+ NH+ PO + 6HO MgNHPO 6HO (blanco)Mg+ NH+ AsO + 6HO MgNHAsO 6HO (blanco)La adicin de los iones plata del nitrato de plata a estos slidos blancos, los convierte en las sales de plata:MgNHPO 6HO + 3Ag Mg+ NH+ 6HO +AgPO (amarillo)MgNHAsO 6HO + 3Ag Mg+ NH+ 6HO + AgAsO (caf rojizo)

Paso 69. Ensayo para el ion fosfato en presencia del ion arseniato. Si mediante el paso 68 se encuentra que el ion arseniato est presente, el arsnico debe ser separado por precipitacin del AsS utilizando el mismo mtodo que para precipitar el AsS en los pasos 7 a 7. Entonces en la solucin remanente se puede llevar a cabo algn ensayo para el ion fosfato.Se coloca una cantidad de muestra solida original- aproximadamente igual, en volumen, a la pequea cabeza de un alfiler- o 3 gotas de solucin acuosa de la muestra, en un pequeo tubo de ensaye. Se aaden 5 gotas de solucin concentrada de HCl y se calienta el tubo en agua hirviente durante un min. Se agregan 3 gotas de tioacetamida y se calienta nuevamente el tubo en agua hirviente durante 2min. Se agregan 5 gotas de agua, se agita y se centrifuga. Si los iones arseniato estaban presentes, en el fondo del tubo debe haber un precipitado amarillo de AsS. Se decanta en una capsula o vaso de precipitados y se evapora lentamente a sequedad, pero sin calentarse despus de ellos. Se enfra el material seco. Se agregan 4 gotas de agua y 2gotas de HNO concentrado. Se agita para disolver las sales obtenidas. Si la solucin no est clara se centrifuga y se decanta a otro tubo. Se agregan 2 gotas de molibdato de amonio (NH)MoO y se deja calentar en agua hirviente durante 1 min. Se examina atentamente la solucin. Si se observa un precipitado amarillo, el cual a menudo se forma lentamente sobre las paredes del tubo, es de (NH)PO 12MoO, lo que significa que en la muestra haba iones fosfatos. Los iones arseniato, si no hubiera sido separados antes de efectuar la prueba, daran precipitado del mismo aspecto.

Si en cualquiera de los pasos 68 o 69 se encuentra que hay iones fosfato , y si la muestra que se est analizando es una sal o mezcla de sales, os iones fosfato deben ser separados de la solucin antes de iniciar el paso 24, precipitacin de los cationes del grupo III. En el paso 83 se menciona la separacin.Ecuaciones para las reacciones del paso 69. La primera reaccin de importancia es la de los iones hidronio de la solucin de acido clorhdrico con los iones arseniato para producir algunos iones As, mediante la siguiente reaccin de equilibrio:AsO +8HO As+ 12HO

Luego los As y los iones sulfuro de la solucin de tioacetamida, producen AsS:As+ 5S As (amarillo)Tambin se puede formar algo de AsS(amarillo) y de azufre. La reaccin final es entre los iones molibdato (MoO), iones amonio (NH), iones fosfato (PO ) e ion hidrion (HO), de la solucin fuertemente acida:3NH+12 MoO + PO + 24HO(NH)PO 12MoO +36HLa solucin de molibdato de amonio est fuertemente alcalina por el amoniaco; aunque al hacer la prueba la solucin debe estar acida. Por consiguiente, se requiere de una gran cantidad de acido ntrico para neutralizar la solucin de molibdato de amonio y para tener la seguridad de que la concentracin de iones hidronio es lo suficiente grande para que la reaccin se verifique.Antes del paso 24 se debe hacer ensayos para los iones boratos, fluoruro oxalato y fosfato. Los ensayos vienen a continuacin, puede ser efectuado en cualquier momento.

Paso 72. Ensayo del ion sulfito.Antes de efectuar el ensayo con el ion sulfito todo el ion sulfato debe ser separado de la solucin por precipitacin como sulfato de bario. El ion sulfito , reacciona con los cidos para producir bixido de azufre. En el paso 61 se agreg cido sulfrico a una parte de la muestra original, si haba iones sulfito se observaron burbujas de formndose rpidamente en donde el cido y la muestra entran en contacto.En un tubo de ensaye se ponen 3gotas de la solucin acuosa de la muestra, o 3 gotas de la solucin preparada en el paso 62, se le aade solucin 6 M de HCl, gota a gota, hasta que la solucin este cida. Despus se agregan 4 gotas mas, y tres gotas de solucin 0.2 M de . Se centrifuga, la solucin clara se decanta, ponindola en otro tubo de ensaye. Se aade otra gota de de solucin de . S i se forma ms precipitado se continua con la adicin de cloruro de bario y con la centrifugacin hasta que al agregar cloruro de bario ya no se forme precipitado. A la solucin clara se le aade una gota de solucin al 3% de perxido de hidrgeno (). La solucin se calienta casi hasta llegar a la ebullicin. Si se forma un precipitado blanco nos indica que hay presencia de sulfato de bario que proviene de la oxidacin del ion sulfito () a ion sulfato () por accin del perxido.

Ecuaciones para las reacciones del paso 72 (Ensayo para el ion sulfito):Todos los iones sulfato son separados de la solucin precipitndolos como :B (pp. Blanco)Luego con el perxido de hidrgeno, el sulfito se oxida a sulfato: Finalmente, el sulfato producido se precipita como sulfato de bario: (pp. Blanco)Paso 73. Ensayo para el ion carbonato.Si el tratamiento de la muestra con cido sulfrico, no se observo efervescencia esta prueba se omite. Existen dos procedimientos para investigar los carbonos uno cuando no hay iones sulfito y el otro, cuando en el ensayo del paso 72 se ha encontrado estos iones.Si el paso 72 no se encontraron iones sulfito, se toman dos goteros cuya punta est echa de a modo de que en ella se retenga, de manera visible, una gota de la solucin de hidrxido de bario. Se toman dos tubos de ensaye. En uno de estos se pone una pequea cantidad de sulfato de sodio, reactivo analtico, como testigo o control. En el otro tubo de ensaye se pone un poco de la muestra original. A cada tubo de ensaye se aaden 3 gotas de HCl 3 M, se sumergen rpidamente los goteros en la solucin de hidrxido de bario, Ba (, y despus, con una gota de esta solucin retenida en la punta de cada gotero, se introducen a los tubos de ensayo. Los goteros que contienen los tubos no deben de tener mucho contacto con el . Se calientan los fondos de ambos tubos, pero sin dejar que las soluciones lleguen a hervir. En seguida se observan con atencin las dos gotas de hidrxido de vario que estn en el interior de los tubos. Si la gota de solucin de Ba (, que esta expuesta al aire del interior del tubo de ensaye que contiene la muestra, se pone ms turbia o mas blanca que la gota del tubo testigo, entonces la muestra contiene iones carbonato. Si en el paso 72 se encontr que en la muestra haba iones sulfito, tanto el tubo problema como el tubo testigo se agregan 3 gotas de solucin 3% de perxido de hidrgeno, agitndolos bien; luego se aade cido y se completa la prueba como ya se describi.

Ecuaciones para las reacciones del paso 73 (ensayo para el ion carbonato:El ion carbonato reacciona con los iones hidronio de las soluciones acidas, para dar bixido de carbono: El reacciona entonces con el hidrxido de bario en solucin para formar carbonato de bario insoluble: (pp. Blanco)Oxidacin del sulfito por el perxido: Paso 74. Ensayo para el ion sulfuro.Los sulfuros varan desde los altamente solubles como, el sodio, hasta los muy insolubles como el HgS. Los sulfuros muy insolubles casi siempre son negros o coloreados, as que la inspeccin preliminar, pruebas de solubilidad, dan una indicacin de la probable presencia o ausencia de los iones sulfuro. Su ensayo se basa en la conversin del ion sulfuro de la muestra en , un gas. Se deja que este gas se ponga en contacto con el papel humedecido con solucin de acetato de plomo, Pb (. El sulfuro de plomo que se forma de color oscuro, es muy fcil de observar y comprueba la presencia del ion sulfuro.Se coloca un poco de la muestra original en un vaso pequeo. Se agregan 10 gotas de solucin 6 M de HCL. Se humedece un pedazo de papel filtro con solucin de acetato de plomo y se coloca en el lado convexo de un pequeo vidrio de reloj sobre el vaso, con el papel hmedo hacia el interior del recipiente. Se calienta suavemente el vaso y se observa el papel, si se vuelve de color negro o negro plateado, en la muestra haba iones sulfuro. Tan pronto se quita el vaso del vidrio de reloj, se huelen los gases del interior del vaso, para identificar el olor del . Si el papel no cambio de color, se dejan caer unos cuantos grnulos de de zinc dentro del vaso y se calienta otra vez, con el vidrio de reloj y el papel sobre la boca del vaso. Si el papel se pone negro o negro plateado, en la muestra hay iones sulfuro en forma de algn sulfuro de ms bien insoluble. Si la muestra contiene iones sulfito o sulfato, podra haber un resultado positivo para los iones sulfuro, aunque nicamente si la solucin de zinc se calienta demasiado enrgicamente o muy prolongadamente. Por consiguiente 30segundos de calentamiento o 60, es todo lo que se requiere.

Ecuaciones para las reacciones del paso 74(ion sulfuro).Los sulfuros ms solubles, tales como el y el CaS, se hidrolizan con agua para producir . Sulfuros menos solubles, tales como el FeS, reaccionan con soluciones cidas: O los iones hidronio reaccionan diariamente con los iones sulfuro: Los sulfuros ms insolubles como el NiS, el HgS. y el AgS, no reaccionan con iones hidronio en solucin cida no oxidante, pero reaccionan con una combinacin fuertemente reductora de zinc y cido:HgS. La reaccin final causa el cambio de color del papel. El sulfuro de hidrgeno reacciona con el acetato de plomo para producir sulfuro de plomo, el cual es negro: (pp. Negro)Paso 75 Ensayo para el ion yoduro.En solucin cida este ion es fcilmente oxidado a yodo libre por los iones nitrito, el perxido de hidrgeno, el nitrato frrico, el ion hipoclorito o el cloro disuelto en agua. El yodo liberado es caf cuando se disuelve en agua, pero disuelto en tetra cloruro de carbono , es color violeta. En un tubo de ensaye se ponen 6 gotas de solucin de la prueba preparada conforme el paso 62 y se aade, gota a gota, cido actico 6 M, hasta que la solucin est cida. Luego se agregan 4 gotas de y 2 gotas de solucin 0.2 M de nitrito de potasio . Se agita y se observa el color de la capa inferior de . Si es de color purpurino, en la solucin haba iones yoduro. En caso contrario la solucin esta lista para el ensayo del ion bromuro en el paso 76. De haber iones yoduro, con un gotero largo se extrae del fondo del tubo de ensaye la solucin de yodo en , y se desecha. Se agregan 4 gotas de fresco y una gota de 0.2 M se agita. Si otra vez en la capa de aparece un color violeta, se agrega mas fresco y hasta que el color desaparezca de la capa de . En este momento todo el ion yoduro ha sido oxidado a yodo y por extraccin, la capa de se separa de la capa acuosa. Esta capa esta lista para el paso 76 ensayos del ion bromuro.Ecuacin para la reaccin del paso 75 (ion yoduro):En solucin ligeramente cida, el ion nitrito oxida al ion yoduro a yodo libre: El yodo producido se disuelve sin reaccionar en .Paso 76 Ensayo del ion bromuro.Es como el ion yoduro, con excepcin de que se requiere un agente oxidante mas fuerte. El bromo libre se disuelve en una capa de para dar una solucin caf o amarilla.La solucin del paso 75, si est no est disponible, algo de la solucin de prueba del paso 62, se coloca en un tubo de ensaye se agrega un volumen igual de concentrado 16 M. Durante 30 segundos se sumerge el tubo de ensaye en una hirviente, despus se enfra en agua fra. Se aaden dos gotas de y se agita. Si la capa de se vuelve amarillenta o caf rojiza, en la muestra haba iones bromuro. Si la prueba es positiva se descarta la capa de y se adicionan 5 gotas de se agita bien y otra vez se desecha dicha capa. La solucin que queda debe de estar libre de bromo y lista para el paso 77, el ensayo para el ion cloruro. Si la prueba para el ion bromuro indico que este estaba ausente de la muestra, la capa acuosa queda lista, sin tratamiento adicional, para el paso 77.Ecuacin para la reaccin del paso 76 (ion bromuro)El cido ntrico cido fuerte oxida al ion bromuro, pero no al cloruro, si la solucin no se calienta por mucho tiempo: El bromo se vuelve en sin reaccin alguna.Paso 77. El paso del ion cloruro.Esta prueba aplica la precipitacin del cloruro de plata. A la solucin del paso 76, o a 3 gotas de la solucin de la prueba del paso 62, que esta cida con 6 M, se aaden 4 gotas ms de este 10 a 15 gotas de agua y dos gotas de solucin 0.5 M de nitrato de plata. Un precipitado blanco nos da la presencia del cloruro de plata, lo que indica la presencia de iones cloruro en la muestra. Se compara el color del precipitado con un pedazo de papel blanco. Si los iones bromuro y yoduro no se haban separado totalmente, el precipitado se pondr amarillento. Entonces ser necesario repetir los pasos 75 y 76 con una muestra fresca, teniendo cuidado de asegurarse de separar totalmente los iones yoduro y bromuro antes de realizar la prueba.Ecuaciones para la reaccin del paso 77.La nica reaccin es la formacin del cloruro de plata a partir de sus iones: (pp. Blanco)Paso 78 Ensayo para el ion acetato.Esta prueba se basa en la formacin de acetato de etilo voltil, compuesto que tiene un olor dulzn caracterstico. Las pruebas basadas en olores, con frecuencia son desconfiables. Para poder comparar el olor de la muestra problema con el de la muestra que se sepa tiene iones acetato, se hace un ensayo en una pequea muestra de acetato de sodio, reactivo analtico. En un crisol, cpsula o pequeo vaso se coloca una pequea cantidad de la muestra original. Se aaden 2 gotas de cido sulfrico 1:1 (una parte de agua, una parte de cido concentrado, agregando el cido al agua). Si los iones acetato estn presentes en grandes cantidades, el olor a vinagre puede ser identificado en este punto y ya no se requiere comprobacin. Si no se puede identificar olor alguno, se agregan 2 gotas de alcohol etlico y se agita. Se calienta suavemente y cuando la solucin se ha calentado, sin hervir, se separa de la fuente de calor y se huele cuidadosamente. La mezcla no se debe oler mientras esta siendo calentada porque contiene cido sulfrico. Si el mismo olor dulzn del acetato de etilo se puede identificar como proveniente tanto de la muestra testigo como de la muestra problema, entonces se puede reportar que en esta ltima haba iones acetato.Ecuaciones para las reacciones del paso 78 (ion acetato):La primera reaccin se lleva a cavo entre el cido sulfrico y los iones acetato, para producir cido actico:.Entonces el cido actico reacciona, en presencia de cido sulfrico, con el alcohol etlico para producir acetato de etilo: Este ltimo, al calentarse, se evapora y se identifica por su olor.

Paso 79 Ensayo para el ion nitrito.La presencia de este ion se puede tener al agregar cido sulfrico a la muestra en el paso 61. El cido sulfrico frio con los iones nitrito para oxidar a los iones yoduro y yodo libre, en solucin ligeramente cida. Se pone en un tubo de ensaye 3 gotas de la solucin de prueba preparada. Se aaden 3 gotas de agua, 3 gotas de cido actico 6 M, 3 gotas de acetato de sodio o potasio 2 M, 1 gota de solucin 0.5 M de yoduro de potasio y 4 o 5 gotas de . Se agita por 10 segundos si la capa de adquiere un color violeta como resultado de la disolucin del yodo libre, significa que en la muestra haba iones nitrito. Los iones nitrato no interfieren en el sentido de que den el mismo resultado.Ecuacin para la reaccin del paso 79 (ion nitrito)Esta reaccin se refiere a la oxidacin del ion yoduro por el ion nitrito; Paso 80 Ensayo para el ion nitrato.Esta prueba se basa en la formacin de un compuesto caf, inestable, de iones ferrosos combinados con xido ntrico . Si al efectuar la prueba, en la muestra hay iones yoduro, bromuro y cromato, estos producen un color que interfiere enmascarando el color caf en el que se basa esta prueba . Todos los nitratos son algo solubles en agua independientemente de que toda la muestra sea o no soluble, para el ensayo de iones nitrato se emplea una solucin de la parte de la muestra que es soluble en agua, despus de que han sido separados los iones cromato, yoduro o bromuro.En un tubo de ensaye se coloca una pequea cantidad de la muestra original, aproximadamente igual en volumen al de un grano de arroz. Se aaden 10 gotas de agua y se calienta a ebullicin. Si la solucin no esta clara, se centrifuga y el liquido claro se pone en otro tubo de ensaye. Si en la muestra no se haban encontrado iones cromato, a la solucin clara se agrega (acetato de plomo) 0.5 M, gota a gota, hasta que un exceso de adicin ya no de ms precipitado. Se centrifuga y la solucin clara se pone en otro tubo de ensaye. Si en los pasos 75 y 76 no se encontraron iones yoduro y bromuro, la solucin queda lista para la prueba siguiente. Si ambos yoduro y bromuro, estn presentes, se agrega solucin saturada de sulfato de plata, gota a gota, hasta que la adicin de esta sal de plata ya no produzca ms precipitado. Se centrifuga la solucin clara se pasa a un tubo limpio de ensaye, a la solucin clara se le agrega suficiente cido sulfrico 3 M, con agitacin a manera de que la solucin se vuelva justamente cida al tornasol. Luego se dejan resbalar 10 gotas de H2SO4 concentrado por el interior del tubo, con la menor agitacin posible, a modo de que el cido se asiente en el fondo, formando una capa. Para enfriarlo, se pone el tubo en agua fra preferentemente hielo. Mientras la solucin de prueba se est enfriando, en otro tubo de ensaye se ponen 10 gotas de agua, unos cuantos granos de sulfato ferroso, FeSO4 . 7H2O y 1 ml de H2SO4 concentrado, se agita y se enfra por unos cuantos segundos. Ala solucin de prueba, ya enfriada, se aaden 5 o 6 gotas de esta solucin recin preparada de sulfato ferroso, dejndolas escurrir, una a una, por la pared del tubo. Esta solucin debe formar una capa directamente encima encima de la de H2SO4. Se deja el tubo en una gradilla por 15 a 20 minutos y se observa ocasionalmente la zona divisoria entre la capa d H2SO4 y la capa de sulfato ferroso. La formacin de una clara lnea o anillo en la interface, de color caf, indica la presencia de iones nitrato en la muestra. Para familiarizarse con esta prueba del anillo caf, se deben practicar con una pequea muestra de algn nitrato que sea reactivo analtico.REACCIONES Por accin del sulfato ferroso en solucin fuertemente cida, los iones nitrato son reducidos a NO:NO3- + 3Fe+2 + 4H3O+ 3Fe+3 + 6H2O + NOEl NO, que es soluble en agua fra se combina con lo iones ferrosos para formar un ion complejo, de color caf: Fe+2 +NO FeNO+2 (Caf)

ELIMINACION DE LOS ANIONES QUE INTERFIERENLos tres siguientes pasos son indicaciones para eliminar aniones que causan error en el anlisis de los cationes de los grupos III y IV. Estos cuatro aniones: boratos, fluoruros, oxalatos y fosfatos, forman sales con prcticamente todos los cationes, con excepcin de Na+, K+ y NH4+, las cuales son solubles en cidos pero insolubles en soluciones neutras o alcalinas. Por consiguiente, estos aniones no originan problemas en la precipitacin de los cationes de los grupos I y II, en donde las soluciones son cidas. Sin embargo, al precipitar los cationes del grupo III, la solucin se vuelve alcalina, y si hay cationes del grupo IV y simultneamente boratos, fluoruros, oxalatos o fosfatos, entonces la precipitacin de las sales de calcio, estroncio, bario o magnesio, de dichos aniones, tendr lugar junto con la precipitacin de los sulfuros e hidrxidos de cationes del grupo III. Esto hace que las separaciones y ensayos en el anlisis del grupo III sean errneos e inciertos, y tambin es la causa de que, de haber cationes del grupo IV, una cantidad muy pequea de ellos quede en solucin para ser precipitada en el paso 41.Los tres siguientes pasos solo deben efectuarse de ser necesarios y en el orden presentado. Es muy poco probables que en una muestra estn los cuatro aniones que se van a eliminar, pro si este fuera el caso, se debe realizar el paso 81, luego el 82 y despus el 83. Si nicamente uno de los cuatro aniones se debe eliminar, solo se lleva a cabo el paso que se aplica a ese anin. Si se deben eliminar dos aniones, solamente se efectan los pasos correspondientes a los mismos y en el orden en que se dan. Por ejemplo, si se deben eliminar fluoruros y fosfatos, se aplican nicamente los pasos 82 y 83; si los dos aniones fueran boratos y fosfatos, solo se llevaran a cabo los pasos 81 y 83.

PASO 81. Eliminacin de boratos como aniones de interferencia.Si en el paso 65 se encuentra que la muestra tiene boratos, stos deben ser eliminados de la solucin que queda del paso 7 o 7A, a partir de la cual se van a precipitar, en el paso 24, los aniones del grupo III.La solucin del paso 7 o 7A se calienta en un pequeo vaso y se hierve suavemente para eliminar todo el H2S. A medida que disminuye el volumen de la solucin, se agregan volmenes iguales de HCl concentrado y alcohol metlico, hasta reponer le volumen perdido por evaporacin en 5 minutos completos de ebullicin. Luego, se continua la evaporacin, agregando ocasionalmente 1 o 2 gotas de alcohol metlico, hasta que el volumen del liquido no sea mayor al de unas 2 gotas. Se continua lentamente la evaporacin, sin adicionar nada, hasta que el residuo este seco. Una vez seco, este residuo ya no se debe calentar.Si los iones oxalatos o fluoruro son los que se van a eliminar, este residuo est listo para el paso 82. Si ambos iones, oxalato y fluoruro, estn ausentes, el residuo de la evaporacin se di- Se disuelve en 1 ml de solucin 0.3M de HCl. Esta solucin queda lista para el paso 24, amenos que los iones fosfato deban ser separados, en cuyo caso esta lista para el paso 83.Las ecuaciones para las reacciones de este paso son las mismas que las del ensayo para el ion borato, paso 65.

Paso 82. Eliminacin de oxalatos y fluoruros como aniones de interferencia. Este procedimiento elimina simultneamente a los oxalatos y a los fluoruros. Hirviendo con una mezcla de cidos ntrico y clorhdrico concentrados, no solo se oxidan ,los oxalatos a CO2 sino que tambin, a partir de los fluoruros, se produce HF el cual se desprende durante la evaporacin.Si la muestra no contiene boratos, la solucin del paso 7 o 7A o del paso 81, se le aaden, en un vaso pirex (no encapsula de porcelana), 15 gotas de HCl concentrado y 8 gotas de HNO3 concentrado. Se evapora lentamente bajo una campana, casi hasta sequedad. Se agregan 5 gotas de HCl concentrado y 3 gotas de HNO3 concentrado y se evapora nueva mente a sequedad. Despus de que el residuo esta casi seco, ya no se debe calentar. Este residuo se disuelve en 15 gotas de solucin o.3M de HCl, agitndolo en la solucin acida por unos cuantos minutos. Si con esto el residuo no se disuelve despus de 4 o 5 min, se aade una gota de HCl concentrado y se calienta a ebullicin. Si este tratamiento no basta para disolver todo el residuo, se aade mas HCl y se calienta de nueva cuenta. La solucin remanente se diluye aproximadamente 1 ml, con lo cual queda lista para el paso 24, amenos que en la muestra aya iones fosfato, en cuyo caso la solucion debe ser tratada como se describe en el paso 83. Ecuaciones para las reacciones del paso 82. el acido ntrico oxida tanto a los iones oxalato como a los iones cloruro. La relacin con el oxalato es esencial para eliminar estos iones. La reaccin con el cloruro es incidental:

8H3O+ + 2NO3+3C204 -2 6CO2+2NO + 12H2O Los iones hidrion de la solucion fuerte mente acida, reaccionan con los iones fluoruro para producir HF, acido fluorhdrico, el cual es un gas venenoso que se evapora junto con el agua:H3O- + F- +H2O+HF

Paso 83. Eliminacin de fosfatos con aniones de interferencia. La separacin de los iones fosfato depende de la insolubilidad del FePO4 en una solucin cuyo pH se controla ajustando las concentraciones relativas de acido actico y del ion acetato. La solucin de acido actico-acetato es, por consiguiente, un buffer. Junto con el Fe+3, tambin precipitan como fosfatos los iones Cr+3, Al+3,si es que estn presentes y si en la muestra hay suficientes fosfatos para combinarse con ellos. Primeramente se ensaya el hierro; en seguida, para tener la seguridad de que hay suficiente ion ferrico en la solucin para precipitar todo Ion fosfato, se agrega mas iones ferricos independientemente de que su ensayo hay sido o no positivo. El exceso de Fe+3, despus de la separacin del FePO4, un solid, se hace precipitar por simple ebullicin de la solucin. A la temperatura del agua hirviente, la concentracin de iones oxhidrilo es ligeramente mayor que ala temperatura ambiente, y el acetato bsico ferrico, Fe(OH)2(C2H3O2), se forma como un solido, el cual es separado por centrifugacin.Para este procedimiento, los iones borato han sido separados, se usa la solucin del paso 81; si los iones oxalato o fluoruro fueron separados, se usa la solucin del paso 82. si ni los iones borato, ni los oxalato, ni los fluoruro fueron separados, entonces se hierve la solucin del paso 7 o 7 hasta eliminar todo el H2S y se usa esta solucin.A la solucin apropiada se aaden 3 gotas de agua de bromo. El bromo oxida al Fe+2 a Fe+3, y al H2S a azufre libre en caso de que no todo el H2S haya sido eliminado durante la ebullicin. La solucin se hierve por unos cuantos minutos bajo una campana, para eliminar la mayor parte del bromo y antes de agregar iones frricos para precipitar los fosfatos, en la solucin se ensaya la presencia de hierro ferrico. Para esto, se extraen 2 gotas de la solucin recin tratada con bromo y hervida, se ponen en un tubo de ensaye, se agregan 3 o 4 gotas de agua y 1 o 2 gotas de solucin 0.5M de KSCN (sulfocianuro de potasio) si aparece un color rojo, en la solucin de prueba hay hierro, el cual debe reportarse c606 existente en la muestra q4e se esta analizando. El compuesto rojo de hierro es Fe(SCN)+2 un color rosado muy tenue o ningn cambio de color, es indicacin de que la muestra no tenia hierro.Independientemente de que se encuentre o no hierro, la solucin remanente, despus de extraer la necesaria para el ensayo de hierro, se pone en un pequeo vaso o capsula y se agrega solucin 6 M de , gota a gota, hasta que la solucin este alcalino o tornasol. Luego se aaden tres gotas ms de la solucin de amoniaco. A esta solucin alcalina, se agrega gota a gota, solucin 6 M de acido actico. Si en la solucin hay iones se formara un precipitado constituidos por fosfatos de cualquiera de estos iones o de todos ellos. Si la solucin que quede es sobre el precipitado es de color rojo intenso o rojo caf, en la muestra haba suficiente para precipitar todos los fosfatos de la muestra. Si la solucin no tiene color rojizo-oscuro, se aade solucin 0.1 M de (cloruro frrico), gota a gota, hasta que se produzca una solucin de color rojizo-oscuro o rojo-caf. La adicin de como cloruro frrico, proporciona suficientes iones frricos, con un pequeo exceso, para precipitar todo el ion fosfato.El exceso de debe ser precipitado, junto con los fosfatos precipitados la solucin de color rojizo de hierve lentamente hasta que solo quede un volumen de aproximadamente 0.5 ml; luego se aaden 2 ml de agua, se agita y se centrifuga. La solucin puede contener . De esta manera los pasos 30 y 31 del subgrupo del nquel pueden ser omitidos y del subgrupo del aluminio nicamente necesita hacerse en esta solucin el ensayo para el zinc.El slido remanente puede contener fosfatos y acetatos bsicos de . Con 1 ml de agua se pasa el slido a una capsula o vaso, se aade 1 ml de solucin 6 M de y tres gotas de solucin al 3% de perxido de hidrogeno, y se calienta a ebullicin, pero sin dejar hervir. Luego de que la solucin ha estado cuando menos por un minuto casi a ebullicin, se pasa a un tubo de ensaye y se centrifuga. La solucin puede contener aluminato y cromato y esta lista para el paso 35, con acepcin de que el puede no estar presente, y por consiguiente, el paso 37 puede ser omitido. El slido es y puede desecharse.Ecuaciones para las reacciones del paso 83. La primera reaccin de importancia es la oxidacin de iones ferrosos a iones frricos por accin del bromo:

El de estar presente, se oxido por el bromo, produciendo azufre libre y una solucin acuosa de que se transforma en iones hidrion y iones bromuro:

La reaccin que constituye la prueba de los iones frricos es la formacin del ion complejo soluble, de color rojo:

El complejo rojo es sulfocianuro frrico.La precipitacin del ion fosfato por la formacin de fosfatos insolubles de iones trivalentes es la reaccin principal del procedimiento. Como ejemplo, se da la ecuacin para la reaccin entre los iones fosfato (pero se debe recordar que esta reaccin se verifica slo si el pH ha sido ajustado apropiadamente):

La precipitacin del exceso de iones frricos por ebullicin de la solucin, tiene lugar porque en la reaccin:

El equilibrio se desplaza hacia la derecha a temperatura mas alta, aumentando las concentraciones de los iones: y . La mayor concentracin de iones oxhidrilo produce, en presencia de iones acetato, una combinacin de los iones frricos, la cual es insoluble. Como resultado, precipita el acetato bsico frrico: (Caf rojizo).

CONCLUSION.Para el anlisis de sale, existen dos procedimientos para lograrlo: anlisis de una muestra retomando cada uno de los pasos de la las practicas pasadas y por otro lado se tiene el anlisis de los cloruros, sulfatos y nitratos siendo este el ms adecuado para su indentificacion ya se considera un mtodo muy eficaz y certero para la elaboracin de esta prctica.