MARCHA ANALÍTICA DE LOS CATIONES DEL

GRUPO III

FUNDAMENTO ANALÍTICO

1.- PRECIPITACIÓN Y ELIMINACIÓN DEL ARSÉNICO PENTAVALENTE EN EL FILTRADO O SOBRENADANTE DEL GRUPO II

(EL ARSENIATO EN MEDIO 0,3 MOLAR PRECIPITA DE MANERA INCOMPLETA Y NO PRECIPITA FRENTE AL H2S)

ELIMINARLO ANTES DE ANALIZAR LOS METALES DEL GRUPO III

PORQUE:

PRECIPITARIAN LOS METALES DEL GRUPO IV

EN FORMA DE ARSENIATO DE CALCIO,

ESTRONCIO ,BARIO

PRECIPITARIA EL MAGNESIO EN FORMA

DE ARSENIATO DE MAGNESIO

SE LO ELIMINA

PRECIPITANDOLO EN UN MEDIO FUERTEMENTE

CLORHIDRICO CONCENTRADO, SATURANDO LA SOLUCIÓN CON H2S Y CALENTANDO

(amarillo)

2.- INCOMPATIBILIDADES EN EL ANÁLISIS DEL GRUPO III:PRESENCIA DE MATERIA ORGÁNICA Y SU ELIMINACIÓN

(tartratos, citratos, azúcar, almidón, glicerina, etc.)

ELIMINARLO ANTES DE ANALIZAR LOS METALES DEL

GRUPO III PORQUE:

SI SE ENCUENTRAN PRESENTES FORMAN

COMPLEJOS MUY ESTABLES COMO EL Al3+,

Cr3+ Fe3+

IMPIDEN LA PRECIPITACIÓN DE LOS METALES DEL GRUPO III

SE LO ELIMINA

MEDIANTE LA MEZCLA SULFONÍTRICA ANTES

DE EMPEZAR EL ANÁLISIS

PREVIAMENTE

HACER UN ENSAYO DE LA MATERIA ORGÁNICA.

AL SER CALENTADA PRODUCE

CARBONIZACIÓN, HUMOS PARDOS Y

OLOR EMPIREUMÁTICO (a azúcar quemado)

3.- PRECIPITACIÓN CON H2S

EL MEDIO ALCALINO

SIRVE PARA:

SI LA REACCIÓN SE DA EN UN MEDIO ALCALINO LA CONCENTRACIÓN DE ION SULFURO ES MAYOR QUE EN UN MEDIO ÁCIDO Y ES SUFICIENTE PARA HACER PRECIPITAR TODOS LOS METALES DEL GRUPO III

LA PRESENCIA DE NH4Cl ES

PARA:

IMPEDIR QUE EL MAGNESIO PRECIPITE COMO Mg(OH)2

COMO PRECIPITAN

LOS CATIONES DEL GRUPO III

TODOS PRECIPITAN COMO SULFUROS EXCEPTO EL Al

y Cr QUE PRECIPITAN COMO HIDRÓXIDOS ( SE DEBE A LA HIDRÓLISIS

QUE EXPERIMENTA EL ION SULFURO)

4.- SEPARACIÓN DE LOS PRECIPITADOS DEL GRUPO III EN 3 SUBGRUPOS

SUBGRUPO 3A:

CON EL HCl DILUIDO SE SEPARA COMO

COMPUESTO INSOLUBLE AL NiS Y CoS LO CUAL

CONTITUYE EL SUBGRUPO 3A

SUBGRUPO 3C:

QUEDAN EN SOLUCIÓN EL Al(OH)-

4, Zn(OH)2-4 y el

CrO2-4.

SUBGRUPO 3B:

CON EL NaOH ó KOH EN EXCESO Y EL H2O2 SE SEPARA AL Fe y Mn

COMO HIDRÓXIDOS, LO CUAL CONSTITUYE EL

SUBGRUPO 3B

5.- ANÁLISIS DEL SUBGRUPO 3A ó SUBGRUPO DEL NÍQUEL

PASO 1

DISOLUCION DE LOS NiS Y CoS EN AGUA REGIA

PASO 3

IDENTIFICACIÓN DEL Ni CON LA

DIMETILGLIOXIMA Y EL

Co CON NITRITO DE POTASIO

PASO 2

CON EL AMONIACO DILUIDO ,EN EXCESO SE FORMA LOS COMPLEJOS AMONIACALES DE Ni y

Co

6.- ANÁLISIS DEL SUBGRUPO 3B ó SUBGRUPO DEL HIERRO

PARTE 1PARA RECONOCER HIERRO CON NH4SCN

PARTE 2PARA RECONOCER MANGANESO CON

BISMUTATO DE SODIO

7.- ANÁLISIS DEL SUBGRUPO 3Có SUBGRUPO DEL ALUMINIO

PARTE 1MEDIANTE EL AMONIACO DILUIDO , EN EXCESO SE SEPARA COMO COMPUESTO

INSOLUBLE AL Al(OH)3; MIENTRAS QUEDA EN SOLUCIÓN EL Zn(NH3)2+

4 Y EL CrO4

2-

PARTE 2CON UNA SAL DE BARIO SE SEPARA

BaCrO4 MIENTRAS QUEDA EN SOLUCIÓN Zn(NH3)4

2+

PROCEDIMIENTO PARA EL ANÁLISIS DEL GRUPO III DE CATIONES

En una cápsula agregar: 1 ml NiCl2; 1 ml Co(NO3)2 L.S.

1 ml Mn(NO3)2; 1 ml Zn(NO3)2 + Rotular

+ 1 ml AlCl3; 1 ml Cr(NO3)3 AsO4

3- (G3-5)

1 ml FeCl3; 2 ml Na2HAsO4

Calentar a Hervir para concentrar Pasar aebullición + las sales hasta obtener + T.C. + un volumen de 3 ml

Añadir XX Calentar 2 ml HCl conc. + gotas + a + de B.M. por tioacetamida 5 minutos

Pasar a L.S. T.E.contiene: G3-5libre de AsO4

3-

Enfriar + Cent. Contiene: * R As2S5 Lavar 1 ó veces

As2S3 + con1 ó 2 ml H2O

dest. Amarillos las aguas de lavado se añaden a L.S. G3-5 libre de AsO4

3-

Contiene: Se deberá disolver en NH3 dil

*R As2S5 y proceder según lo mencionado

As2S3 para el arsénico en el subgrupo 2B

L.S. Agregar Alcalinizar G3-5 + 2 ml + a +Libre de AsO4

3- NH4Cl PH = 9

con NH3 conc. XXX Calentar a gotas de + B.M. por + Observartioacetamida 10 minutos agitando constantemente

No se forma ningún precipitado Hervir Rotular quiere decir que no hay metales + para expulsar G4-5 del grupo 3 H2S

Se forma precipitado, quiere + Enfriar + Cent. decir que hay metales del grupo 3

Pasar a Calentar Pasar todo L.S. una cápsula + hasta obtener + a un T.C. rotular X4 la mitad de su

Volumen

Contiene: R Hidróxidos y sulfuros Rotular X3

del grupo 3 Guardar por un momento

Sirve para Añadir Calentar comprobar + XXX + a + Precipitación completa gotas de B.M. por Tioacetamida 5 minutos

No se forma ningún precipitado Hervir Rotular quiere decir que la precipitación + para G4-5 ha sido completa para el grupo 3 expulsar H2S

OBSERVAR

Se forma precipitado quiere decir que la precipitación no ha sido + Enfriar + Cent. completa para el grupo 3

Pasar a una Repetir lo indicado para X4

L.S. cápsula para hasta conseguir totalmente la concentrar las sales precipitación completa.

Contiene: R Sulfuros e hidróxidos Unir con el Guardar del grupo 3 Residuo Rotulado X3

por un momento

Lavar 2 veces con Solución lavadora en caliente 2do lavado Residuo + 2 ml H2O dest. + 2 gotas + Enfriar + Cent.

X3 de NH4Cl + 2 gotas de

NH3 dil + 2 gotas de

Tioacetamida (las 2 aguas de lavado se descartan)

L.S. Descartar

Contiene: Al(OH)3; Cr(OH)3

R Fe2S3; NiS + 3 ml HCl + Agitar 1

+ CoS; MnS; (1,5 ml H2O dest. + minuto

ZnS 1,5 ml HCl conc.)

Pasar a una cápsula contiene: Guardar L.S. Al3+, Cr3+, Fe3+, Mn2+ por un Zn2+, H3O+ momento

CENT.

Contiene: Lavar 1 ó 2 veces 2do lavado R NiS + con 1 ó 2 ml H2O dest. + Agitar + Cent.

CoS (las aguas se descartan)

L.S. Agua de lavado (descartar)

Contiene: R NiS Rotular CoS 3ª

Guardar Calentar Hervir hasta Alcalinizar por un + a + obtener un + a PH= 8 – 9 + momento ebullición volumen un poco con NaOH ó menos de la mitad KOH

2 ml de Agitar Añadir Calentar Hervir exceso de NaOH + + 4 ml H2O2 + a +

agitando ó KOH ebullición por 30 segundos

Diluir Pasar a L.S. + con + TC + Enfriar + Cent. 1 ml H2Odest

R

Pasar a Al(OH)4-

L.S. T.E. Zn(OH)42- Rotular

contiene: CrO42-

Contiene: R Fe(OH)3 Lavar 1 ó 2 veces 2do lavado

Mn(OH)2 + con 1 ó 2 ml H2O dest. + Agitar + Cent.

(las aguas se descartan)

PROCEDIMIENTO PARA EL ANÁLISIS DEL SUBGRUPO 3A

Contiene: Residuo NiS 3A CoS

Una porción del 3A puede servir para practicar un ensayo por vía seca con la perla de Boráx. Una perla café, indica níquel; una perla azul, indica cobalto El 3A se lo investiga por vía húmeda.

SUBG

RUPO

DEL

NÍQ

UEL

Contiene: Agregar 2 ml Residuo NiS + de agua regia + Agitar + 3A CoS (1,5 ml HCl conc + 0,5 ml HNO3 conc.)

Calentar Hervir Pasar todo + a + hasta obtener + a una cápsula ebullición un pequeño volumen

SUBG

RUPO

DEL

NÍQ

UEL

Alcalinizar Agitar Diluir con + 1 + con + Cent. NH3 conc minuto 1 ml H2O dest

PH = 8 – 9 – 10

Pasar a Ni(NH3)62+ Dividir

L.S. TC Co(NH3)62+ en

contiene: 2 partes

R Azufre (descartar)

Una parte será para reconocer níquel y La otra parte, para reconocer cobalto.

SUBG

RUPO

DEL

NÍQ

UEL

Reconocimiento del níquel:

Añadir por las Un precipitado ½ L.S. + paredes del tubo 5 rojo rosado CONFIRMA Gotas de dimetilglioxima será NÍQUEL Ni(NH3)6(DMG)2

Reconocimiento del cobalto:

½ L.S. + Pasar a + Acidificar con + Cristales + T.C. CH3-COOH PH= 6-5 de

KCl (10 mg)

SUBG

RUPO

DEL

NÍQ

UEL

Agitar para 1 ml Calentar disolver la sal + KNO2 + a + Enfriar +

Cent. 6M B.M por 1 minuto

L.S. Descartar

R K3[Co(NO2)6] CONFIRMA

COBALTO Amarillo

SUBG

RUPO

DEL

NÍQ

UEL

Contiene: Residuo Fe(OH)3 + Agregar + Mezclar Dividir

3B Mn(OH)2 2 ml bien en 2

H2Odest. por partes

1 minuto

Una parte para reconocer hierro

Otra parte para reconocer Manganeso

PROCEDIMIENTO PARA EL ANÁLISIS DEL SUBGRUPO 3B

SUBG

RUPO

DEL

HIE

RRO

Reconocimiento del hierro:

½ R : 3A Contiene: + 2 ml + Agitar 1 + Fe(OH)3 e Mn(OH)2 HCl dil minuto

Pasar 1 – 3 Color rojo L.S. otro tubo Fe3+ + gotas sangre será CONFIRMA contiene: de de HIERRO NH4SCN Fe(SCN)6

3-

CENT.

Contiene: R Fe(OH)3 Sirve para

Mn(OH)2 reconfirmar hierro

SUBG

RUPO

DEL

HIE

RRO

Reconocimiento del manganeso:

Contiene: 2 ml Agitar L.S.½ R : 3A Fe(OH)3 e Mn(OH)2 + HNO3 conc. + 1 + Cent.

Minuto R

L.S. Pasar a un vaso contiene: Mn2+ + Añadir + Cristales + Agitar Un color CONFIRMA 50 – 100 ml de rosado MANGANESO H2O dest. NaBiO3 será

de MnO4

-

R Contiene: Sirve para Fe(OH)3 e Mn(OH)2 reconfirmar manganeso

SUBG

RUPO

DEL

HIE

RRO

PROCEDIMIENTO PARA EL ANALISIS DEL SUBGRUPO 3C

Contiene:L.S. Al(OH)4

- + Pasar a + Calentar + Hervir

CrO42- OH- una cápsula a hasta obtener

Zn(OH)42- ebullición la mitad de su

Trazas 3B volumen

Pasar Al(OH)4-

Pasar L.S. a CrO42- OH-

+ a + Enfriar + Cent. TE Zn(OH)42-

+ TC contiene:

R Trazas (descartar) 3B

SUBG

RUPO

DEL

ALU

MIN

IO

Acidificar La solución Añadir Alcalinizar Exceso con contiene + 0.5 ml + con + de HNO3 dil Al3+ Cr2O7

2- NH4Cl NH3 conc. 5

gotas PH = 6 – 5 -4 Zn2+ H2O PH = 8 – 9 -10

de NH3

conc.

L.S. + Agitar + Calentar + Enfriar + Cent. 1 a R minuto B.M. por 3 minutos

SUBG

RUPO

DEL

ALU

MIN

IO

Pasar a L.S. T.C. Zn(NH3)4

2+ Guardar

contiene: CrO42- por un momento

1er ó 2do lavado R Al(OH)3 + Lavar 1 ó 2 veces + Agitar + Cent.

blanco con 1 ó 2 ml H2O dest.

(las aguas se descartan)

L.S. Descartar 1 R Al(OH)3 + HCl + Agitar para disolver La solución

+ blanco dil el precipitado contiene: Al3+

SUBG

RUPO

DEL

ALU

MIN

IO

20 L.S.gotas de + Agitar + 3 gotas de + Agitar + Cent.Aluminón CH3-COONH4

R

Pasar L.S. a Al3+ Alcalinizar L.S. TC colorante + con + Agitar + Cent. contiene: NH4

+ NH3 dil

R PH = 8 -9

R Descartar

SUBG

RUPO

DEL

ALU

MIN

IO

L.S. Descartar

R Al(OH)3 CONFIRMA

Laca rosada ALUMINIO

Pasar Contiene: L.S. a : (X) L.S. Zn(NH3)4

2+ + 2 -3 + Agitar + Cent. TC

CrO42- gotas

de BaCl2 R BaCrO4 (Y)

Amarillo

SUBG

RUPO

DEL

ALU

MIN

IO

(X) : Zn(NH3)42+ + 5 – 8 gotas + Calentar ZnS

CONFIRMA contiene: tioacetamida a blanco ZINC B.M. a 2 -3 gris Minutos

0.5 ml Pasar a 2 - 3 H2CrO6

(Y) + HNO3 + Agitar + una Cr2O72- + gotas azul

CONFIRMA conc. cápsula H2O2 fugaz

CROMO contiene:

SUBG

RUPO

DEL

ALU

MIN

IO