COMPLEJOMETRIA MEJORADO

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..\bllrodllcall:ComplejometraUnodelos, tiposdereaccionesqumicasquepuedenservir comoqasedeuna determinacin volumtrica es aquella que implica la formacin de uncomplejo o in complejo soluble pero ligeramente disociado.Los complejos que consideraremos se formanpor medio de la reaccin deuninmetlico(tomocentral) catinconunaninounamolcula, neutra(ligando). El nmero de enlaces que puede formar el tomo metlico central esel nmero de coordinacin del metal.La reaccin por medio de la cual se forma un complejo se puedeconsiderar como una reaccin cido - base de Lewis cn la que el ligando actacomo la basc donando un par de elcctrones al catin que es el cido. El enlaceque se forma entre el tomometlicocentral y''Cl 'liganclbcasi siempre escovalente, pero en algunos casos la interaccin puede ser por atraccincoulmbica. 'Las molculaso ionesqueactan como ligandos por lo generalcontienenun tomo electronegativo como el N, el O algn halgeno. Los ligandos que.'tienen unsolo par de electrones sin compartir como el NH3, HO-, Ce se dice'quesonunidentados. Losgruposqueposeendosgruposcapacesde formardosenlacesconeltomocentralsonbidentadosPIElaetilendiamina donde'sus dos tomos de Ntienen un par de electrones sin compartir cada uno:------2+Los anillos heterocclicos que se forman por la interaccin de un inmetlicocondos oms grupos funcionales del mismoligandose conocen9- ~e oNl P LE" oNl ETR" A\\,comoanillos quelatos yla molculaorgnicacomoagente quelanteyaloscomplejos se los llama quelatos.Enlastitulaciones por formacindecomplejosy/oquelatosla especie que.se est determinando forma un quelato o complejo con el titulante. Losrequisitos para utilizar las reacciones de complejacin en las volumetras son: la f0t:tnacin del complejo debe ser estequiomtrica, '- -la velocidad de reaccin debe ser alta, laestabilidad del complejo debeser grandepermitiendo obtener unpuntofinal bien definido, la reaccin de complejacin debe tener la menor cantidad de etapasposibles, (caracterstica propia de este tipo de titulaciones) se debe contar con un mtodo simple para detectar el punto final, no deben producirse precipitados durante la titulacin.La mayora.de las valoraciones complejomtricas o de formacin decomplejos estn basadasen los reactivos quelantesdado quelas reaccionesdeestosreactiv,osconcationessonnormalmenteprocesos queocurrenenunasolaetapamientras que los complejantes ms sencillos tiendenareaccionarcon los cationes en una forma gradual originando una serie de complejos. Estose debe a que la mayora de los iones metlicos de inters analtico suelen tenervariosorbitaleselectrnicosdisponiblesparalaformacinde complejosy losligandos monodentados slo pueden ocupar una sla posicin decoordinacin alrededor del tomo central.Laformacin del .CU(NH3)42+ ocurre en cuatro pasos:, ~ .Como vemos para cada equilibrio hay asociada una constante de formacin(l,,'.' ';,;,;; :.>;;,:Constituye iJJterferencia cualquier sustancia que pueda reaccionar conel reactivo o con la muestra. Esta puede encontrarse en el reactivo, en lamuestra, en el agua, o en el material (que puede estar iallavacr).InterferenciasInterferencias: sonsustanciasqueacompaanal inenestudio, y quenosiendo la sustancia de mi inters, pueden reaccionar tanto con el reactivocomo con el in buscado, alterando el resultado final de la reaccin.Existen diferentes tipos de interferenciasTipos deInterferenciasPositivasNegativasPor Enmascaramiento..Interferencia positiva:Es aquella enla cual el produce con el reactivouna "reaccinsimilar" alaqueproduceel inbuscado. Debidoaesto, esnecesarioanulardicha interferencia, para no concluir errneamente queel resultado positivo dela reaccin se debe a la presencia del in cuya presencia se quiere determinar.Es el caso en que la sustancia que interfiere reacciona con el reactivo,produciendo una reaccin cuyo resultado es similar al que produce el reactivocon el analito.Ejemplo1: El Pbz+ en la reaccin de identificacin de Ag+ con el CI- da unprecipitado blanco similar. Se puede eliminar calentando los precipitadosobtenidos: el PbClz es soluble en caliente, en cambio el AgCl no lo es.Ejemplo2:enlaidentijitclt't'nde P!J2+ tYJn Rodizonatode J odio, el Ba2+es uninterferente.Determinacin de Pb2+Reactivo:Rodizonato de SodioReaccin:'-49ANLISIS QUIMICOOO....,..OO

O", Pb2+7o .Interferente: 8a2+El inBaHreaccionacon el reactivodesplazandoal plomo y dandotambinun quelato color rojoo,..OOLa interferencia del Ba2+ se elimina agregando S042-El S04= precipita tanto con el plomo como conel bario dando lossiguientes precipitados:'S04=+ Pb2+ +blancoS04=+BaH.....t-----.S04Ba +blancomuyInsolubleKpSS04Pb = 1,6X 10-8K- -10pSS04Ba - 1, 1 X 1OLa [pb2+] que deja libre el S04Pb es suficiente para que se forme elcompuestoconel rodizonato, mientras quela [BaH] quedejaenlibertadelS04Ba, (debidoa suKpsmuypequeo), noalcanzaparareaccionar conelreactivo y deeste modo el BaHppdono interfiere enla reaccin, pudindoseobservar entonces el color rojo del rodizonato de plomo.Interferencia Negativa:Es aquella en la cual, el interferente"inhibe o retarda" la reaccin.Se produce cuando la reaccin es retardada o inhibida por la presencia desustancias que acompaan a la muestra.Ejemplo: en la identificacin del Fe3+ con tiocianato, la presencia de F- impidela reaccin por formacin del complejo FeFi3- incoloro, ms estable. Seelimina la interferencia mediante el aadido de Al (III) el cual al formar con elF- un complejo ms estable dejando libre al Fe3+ , el cual reacciona con eltiocianato dando el color rojo caracterstico.soANLISIS QUIMICOEjemplo: en la identijifadn del Fe3+ tvn Sm- ellTes un inteiferente.Determinacin de Fe3+Reactivo: SCN'(NH4) SCN(NH4) .. ~ SCN- +NH4+Reaccin:l..." ' ~ I - - - - - - ~ - Fe(SCN)2+ complejo rojoInterferente:F-Si seencuentra presenteelfluoruro, reacciona con elFe3+impidiendoquestereaccioneconel SCN-(por formaruncomplejomuchomasestablecon el fluoruro).y por lo tanto el Fe(SCN)2+no-se forr.FeF6'" complejo incoloro mas estableque el FeSCN2+Lainterferenciadel F-seeliminaconelagregadodeAP+, quereaccionacon el F- para dar AlF6'"AlF6'" complejo i"coloro mas estableque el FeF'"El complejo AlF6'" es mas estable que el FeF6'" , por lo tanto, losequilibriossedesplazanhacialaformacindel complejoconA13+quedandolibre el Fe3+ para poder reaccionar con el SCN-.Interierencia por enmascaramientoEsaquellaenlaqueseforman "sustanciascoloreadas" queimpidenlacorrecta apreciacin del resultado. Estas sustancias pueden estar presentesdesdeel principio, oformarseduranteel transcursodela reaccin.Setrata deun fenmeno visual, ycuandonos encontramos enestasituacinnosepuedepercibir correctamente el resultado de la reaccinEste tipo de interferencia se refiere a la presencia de sustancias coloreadas queimpiden la correcta visualizacin del resultado de la reaccin. Dichas sustanciascoloreadas pueden estar ya presentes o bien formarse durante el transcurso de lareaccin como consecuencia de los reactivos agregados.51LANLISIS QUIMICOEjemplo: Enla identificacinde Pb2+ con cr04=, el catin Ag+ produce unainterftrentiapr enmascaramiento.Determinacin: Pb2+Reactivo:K,2Cr04&Cr04 Cr04= + 2K+Reaccin:Intenerehte: Ag+Cr04== +2Ag+Cr04Ag2ppdo rojo ladrilloEl precipitado de Cr04Ph (producto de la .re-accin de identificacin), es de. color amarillo, entantoqueelde Ct04J\g2 (ppdo que daelreactivocon elinterferente) es decolor. reojoladrillo)PO!lotantoesteltimoenmascaraelcolor amarillo del primero.Para eliminar las-eNffi t:onloqueseproduceladisolucin del Cr04Agz ( efectocomplejadn).Al formar el NH3conAglt- lIJI'tlllr!rc-Q)'lor-.{!) qme es misestable que el ppdo que laJAi+ 1:?t-zcll !dl :Colma elCo2+.El efecto perturbador deI.Fi.\'"+ :delF.Na, pues 'Seformael complejo incoloroa Fe2+por agregado de un .'52lo disolucin delCr04AgZ por estemecan'ismose ve enelW,N 1.l..r--IANALISIS QUIMICOE:jemplo del TP: En la zdentijimdn del Co2+ tonSClf el produte unainteiferentiapor enmaJcaramiento.Determinacin:Co2+Reactivo:SCN(NH4)Reaccin:Co2+ += complejo color azulInterierente:Fe3+,Si estpresenteel Fe3+, steformaconel sc:t'runcomplejocolorrojosangre muyintenso, enmascarandoel color azul del complejocon el C0 2+segn la siguiente reaccin:,)-i, ,Fe(SCN)2+'- ,..complejo color rojosangre que no dejaver al Co(SCN)La interferencia se puede eliminar de dos maneras:1. AgregandoF- que reacciona con el Fe3+ para dar FeF6= .

1Fe(SCN)2+

r6F- + Fe3+

FeFtAlformarel F- con el Fe3+ un complejo incoloroqueesmsestable queel complejo queformael catinconel SCN-, losequilibriossedesplazaranhacia la formacin del complejo con fluoruro, disminuyendo la [Fe3+]disponible para la formacin del Fe(SCN)2+ lo cual finalmente lleva a ladisolucin de ste ltimo.2. Agregandocido ascrbicoque reducir al Fe3+aFe2+, impidiendoque ste forme el complejo con el SCN-.Fe3+ + 1 e- .... __Fe2+El cido ascrbico pasa a cido dehidro-ascrbico.53.j..AunlD6s6sCUlUlm6CO1J)Dlrog21ssD6dJ21s:Objetivos: Muestreo sobre drogas slidas. Severificaci.n ensayos lmite en diferentes muestras.Caractersticas de las muestras:Se.trata dede pureza que se :utilizan como.prmias para la elaboraclOn de medicamentos. Por ejemplo, el cloruro de sodiose empfea como materia prima para la preparacin de solucin fisiolgica.Caractersticas de los ensayos lmite:Se determina la presencia de ciertos contaminantes (sulfato, cloruro, calcio,amonio, metales pesados, etc.) en slidas de elevada pureza empleadasen la industria farmacutica. xisten linites de tolerancia codificados enfarmacopeas. Ejemplo: el lmite de cloruro (contaminante) en una muestra decitrato de sodio es de 50 ppm.Bibliografa consultada: Farmacopea Britnica.Procedimiento de muestreo para ensayos lmite:Grupo de Trabajo: el muestreo se realiza entre dos almnos.Encontrar las muestras en el centro del laboratorio. Los dispositivos para elmuestreo se encuentran junto a las muestras Quego de utilizarlos djelos donde losencontr). Limpie correctamente el muestreador cuando cambia de muestra paraprevenir contaminaciones.Necesitar,3 vasos de precipitado secos (uno para cada muestra); comprtalos conotro alumno y recuerde rotularlos. No mezclar las tapas de los frascos de muestra.Prctico 757ANLISIS QUIMICOEn el caso de tratarse de fracciones superiores a 0,5 kg. se emplear un muestreadorde slidos que permite extraer porciones de material a distintas profundidades delenvase.Para cada una de las muestras: se limpia el muestreador, se toman porciones decada uno de los envases constituyentes del lote de materia prima y se renenen un vaso de precipitado hasta completar por 10 menos 3 gramos. Sehomogeneiza la muestra antes de pesar una alcuota para su anlisis.Ensayo lmite de sulfato:Grupo de trabajo: La determinacin es individual.Muestras: se analizn las muestras 1 y 2.Necesitar: .1 vaso de precipitado (para HN033 F),2 pipetas graduadas de 10 roL (para agua destilada y para HN033 F),2 pipetas graduadas de 2 roL (para HN033 F Ypara solucin de Ba(N03)2para ensayo limite),, una pipeta aforada de 10 roL (para la solucin de standard de sulfato 15 ppmpara ensayo limite).Comparta las pipetas y el vaso de precipitado con otro alumno; es necesarioenjuagarlas con agua destilada y rotularlas antes de su uso. Evite contaminar losreactivos.Dado que se trata de un ensayo semi-cuantitativo se har uso de una balanza analticapara pesar la muestra, y de pipetas graduadas para los reactivos.Muestra 1: cloruro de sodio marca ZZ.Lmite de sulfato para muestras de cloruro de sodio: el contenido de sulfato en lamuestra debe ser menor o igual a 200 ppin.Determinacin:Paso 1: En un tubo de ensayo (rotular: "standard sulfato") colocar 10 mL desolucin de standard de sulfato 15 ppm para ensayo limite medidos conla pipeta aforada y 1 mL de HN03 3 F medido con pipeta graduada.Paso 2: En otro tubo de ensayo colocar 0,750 gramos de la muestra 1homogeneizada (rotular: "muestra 1") ydisolver en 10 mL de agua destiladamedidos con pipeta graduada. Luego agregar 1 mL de HN03 3 F medido conpipeta graduada y 1 mL de solucin de Ba(N03)2 para ensayo limitemedido con pipeta graduada.Paso 3: Agregar a cada tubo de ensayo 1 mL de -solucin de Ba(N03)2paraensayo limite medido con pipeta graduada, mezclar y observar luego de 5minutos. Para aprobar la muestra cualquier opalescencia producida no deberser ms intensa que la obtenida con el standard.Prctico 758..jOl.,.. -"ANLISIS QU'MICOMuestra 2: carbonato de sodio anhidro marca AA.Limite de sulfato para muestras de carbonato de sodio: el rontenido'"ae sulfato en lamuestra debe ser menor o igual a 250 ppm.Detenrunacin:Paso 1: En un tubo de ensayo (rotular: "standard sulfato") colocar 10 roL desolucin de standard de sulfato 15 ppm para ensayo limite medidos conla pipeta aforada y 1 roL de HN03 3 Fmedidos con pipeta graduada.Paso 2: En otro tubo de ensayo colocar 0,600 gramos de muestra 2homogeneizada (rotular: "muestra 2''). Sujetar el tubo con broche de madera;agregar lentamente (hay riesgo de proyeccin de la muestra) 6 roL de HN03 3Fmedidos con pipeta graduada y agitar con mucha precaucin. Luego de ladisolucin completa y una vez que haya cesado el burbujeo de C02 agregar 5roL de agua destilada medidos con pipeta graduada y mezclar.Paso 3: Agregar a cada tubo de ensayo 1 roL de solucin de Ba(N03)2paraensayo limite medido con pipeta graduada, mezclar y observar luego de 5minutos. Para aprobar la muestra cualquier opalescencia producida no deberser ms intensa que la obtenida con el standard.La funcin del HN03 es eliminar el carbonato convirtindolo en CO2 Esto esnecesario porque el cot reacciona con Ba2+ dando un precipitado blanco queinterferira en la deteccin de sulfato. En este experimento se trabaja con HN03 enexceso para asegurar la eliminacin completa del interferente.Ensayo lmite de cloruro:Grupo de trabajo: La determinacin es individual.Muestras: se analizan las muestras 2 y 3.Muestra 2: carbonato de sodio anhidro marca AA.Muestra 3: carbonato de sodio anhidro marca WWLimite de cloruro para muestras de carbonato de' sodio: el contenido de sulfato en lamuestra debe ser menor o igual a 125 ppm.Necesitar:1 vaso de precipitado (para el HN03 3 F),2 pipetas graduadas de 10 mL (para agua destilada y para HN03 3 F),2 pipetas graduadas de 2 mL (para agua destilada y para HN03 3 F),una pipeta aforada de 10 mL (para la solucin de standard d cloruro 5 ppmpara ensayo limite). 'Prctico 759rLANALISIS QUIMICOComparta las pipetas y el vaso de precipitado con otro alumno; es necesarioenjuagarlas con,agua destilada y rotularlas antes de su uso. Evite contaminar losreactivos.Dado que se trata de un ensayo semi-cuantitativo se har uso de una balanza analticapara pesar la muestr, y de pipetas graduadas para los reactivos.Determinacin:Paso 1: En'un tubo de ensayo (rotular: "standard cloruro") colocar 10 mL desolucin de standard de cloruro 5 ppm para ensayo lmite medidos con lapipeta aforada, 2'mL de agua destilada medidos con pipeta graduada y 1 mLde HN03 3 Fmedido con pipeta graduada.Paso 2: En otro tubo de ensayo colocar 0,400 gramos de la muestra 2homogeneizada (rotular: "muestra 2"). Sujetar el tubo con broche de madera;agregar lentamente (hay riesgo de proyeccin de la muestra)5 mL de HN03 3Fmedidos con pipeta graduada y agitar con mucha precaucin. Luego de ladisolucin completa y una vez que haya cesado el burbujeo de COZ agregar 8mL de agua destilada medidos con pipeta graduada.Paso 3: En un tercer tubo de ensayo colocar 0,400 gramos de la muestra 3homogeneizada (rotular: "muestra 3''). Repetir el procedimiento empleadopara muestra 2.Paso 4: Agregar a cada tubo de ensayo V de AgN03 0,1 F. Mezclar y observar:para aprobar la muestra cualquier opalescencia producida no deber ser msintensa que la obtenida con el standard. '- ~ .La funcin del HN03 es eliminar el carbonato convirtindolo en CO2 Esto esnecesario porque el cot reacciona con Ag+ dando un precipitado blanco queinterferira en la deteccin de cloruro. En este experimento se trabaja con HN03 enexceso para asegurar la eliminacin completa del interferente.Informe:Maten pnma: .(descripcin, marca, nmero asignado a la muestra).(Completar 10 que corresponda)Test lmite de sulfato:Opalescencia: (S / No)Inferior, similar o superior al standard: .Test lmite de cloruro:Opalescencia: (S / No)Inferior, similar o superior al standard: ..Resultado: (aprobada / rechazada)PrActico 760-l,.ANALISIS QUIMICOObservaciones: .(causa del rechazo, si corresponde).Responda las siguientes pregunta:i:1- Por qu es necesario pesar 0,750 gramos de muestra de cloruro de sodio y0,600 gramos de muestra de carbonato de sodio anhidr-o en el ensayo lmite desulfato?2- Por qu es necesario pesar 0,400 gramos de muestra de carbonato de sodioanhidro en el ensayo lmite de cloruro?2AU1IlDosos de cUerorresodlUJaDeU1l 2191UJadie rred yeU1l a9IUJadesDeU1lo2acfla:ObJetivos:a Muestreo sobre lquidos.a Determinacin de cloro libre residual en las muestras de agua de diferenteongen.Caractersticas de las muestras:Se trata de agua de red o agua corriente, y de agua purificada mediante el usode filtros de carbn y de resinas de intercambio inico. Los alumnos podrntraer sus propias muestras de agua corriente.Fundamento de la determinacin de cloro libre residual:Se emplea un mtodo colorimtrico. El reactivo N,N- dietil-p-fenilendiamina(DPD) se oxida en presencia de cloro libre generado un compuesto de colorrosado que absorbe radiacin de 515 nm. Otros compuestos tales comomonoc1oramina, dic10ramina y tric1oruro de nitrgeno tambin puedendetectarse con este reactivo, introduciendo variantes en la tcnica.El pH de reaccin debe ser regulado entre 6,2 y 6,5: a pH inferiores reaccionala monocloramina presente en ciertas muestras; a pH superiores reacciona eloxgeno disuelto.La medicin de absorbancia con' espectrofotmetro debe realizarseinmediatamente despus de la mezcla de muestra, buffer y reactivo, ya que lalectura no es estable en el tiempo.'-Prctico 761jILANLISIS QUIMICOBibliografia consultada: Standard Methods for the Examination ofWater andWastewater.Procedimiento de muestreo para determinacin de cloro libreresidual:Gmpo de trabajo: el muestreo se realiza entre dos alumnos.Abrir la canilla y dejar correr agua durante 30 segundos. Tomar un envaseplstico, enjuagarlo con el lquido que se pretende analizar y descartar el aguade enjuague. Luego tomar una muestra de agua llenando el envase, yconservarlo tapado y rotulado hasta su uso.Determinacin de clorol i I ~ r e residual:Gmpo de trabajo: el anlisis se realiza entre dos alumnos. Para trabajar debern.acercarse a la mesa central del laboratorio. Junto a los espectrofotmetrosencontrarn los standards deC ~ y reactivos.Muestra 1: agua comente del laboratorio.Muestra2: agua comente provista por el alumno.Muestra 3: aguadesionlzada.Lmites recomendados:Nivel mximo de cloro libre residual para agua de red: 4 ppm. Bibliografiaconsultada: EPA (Environmental Protection Agency).Para el agua desionizada se espera que el doro libre residual no sea cuantificable.Procedimiento:Los reactivos y standards deC ~ estn al lado de los espectrofotmetros. El alumnoencontrar cada botella de reactivo con su pipeta correspondiente, y cada botella destandard deC ~ con su pipeta y vaso de precipitado correspondiente. Para medir laalcuota de muestra y de agua destilada use su propia pipeta aforada de 10 mL(disponible en su alacena). Usar los tubos de ensayo de; su alacena. Evitecontaminaciones. Deje las botellas tapadas para que las soluciones de cloro nopierdan ttulo. No mezclar las tapas de las botellas ni las pipetas.Preparacion de soluciones:Las soluciones de calibrado de cloro libre disponibles tendrn alrededor de0,3 ppm, 0,5 ppm, 0,8 ppm; 1,1 ppm y 1,4 ppm.Rotule 5 tubos de ensayo con las concentraciones de las soluciones de,calibrado. Se miden 10 mL de cada solucin de calibrado con pipeta aforada yPrActico 762-i----,..rANLISIS QU'MICOse colocan en un tubo de ensayo rotulado con la concentracincorrespondiente. Se agrega 0,5 mL de buffer fosfato 0,5 M, pH =6,25medido con pipeta graduada.Luego se rotulan 3 tubos de ensayo con los nmeros de muestra, se miden 10mL de cada muestra con pipeta aforada y se colocan en un tubo de ensayorottilado con el nmero de muestra correspondiente. Se agrega 0,5 mL debuffer fosfato 0,5 M, pH = 6,25 medido con pipeta graduada.El blanco se prepara midiendo 10 mL de agua destilada con pipeta aforada,colocndola en un tubo rotulado y agregando 0,5 mL buffe! medido conpipeta graduada.Medicin de absorbancia:Se selecciona la longitud de onda en el espectrofotmetro (515 nm) y se lleva acero de absorbancia con agua destilada.Se toma un tubo de ensayo que contiene alguna de las soluciones previamentepreparadas (0,5 mL de buffer y 10 mL de solucin de calibrado o demuestra) y se agrega 0,5 mL de solucin de reactivo DPD 1,5 mg/mLmedido con pipeta graduada. Mezclar y rpidamente llenar % de la cubeta conla solucin. Efectuar la lectura de absorbancia dentro de los dos minutos dereaccin; a tiempos mayores el oxgeno disuelto produce coloracin.Repetir el mismo procedimiento con las soluciones restantes.Restar la absorbancia del blanco a todos los datos obtenidos.Con los datos de absorbancia corregida y las concentraciones de las solucionesde calibrado determinar el rango lineal y los lmites de cuantificacin. Hallar larecta de calibrado por regresin lineal empleando el programa de clculoExcel.Verificar que las lecturas de absorbancia obtenidas para las muestras estndentro del rango lineal; en caso de que alguna lo supere ser necesario diluirla.las absorbancias corregidas de las muestras y hallar el contenido decloro libre residual.Informe:Muestra: .(descripcin, nmero asignado a la muestra).Contenido de cloro residual (ppm): .Supera el limite mximo?: (S / No)Prctico 762.-ii'-lI,!!i: irANALISIS QUIMICO3)Selectividad de una reaccin analticaInterferenciasEl trabajo se realiza individualmente.Interferencia por enmascaramientoPara realizar esta experiencia se usarn 6 tubos de hemlisis. Rotle1osconvenientemente. No mezclar las tapas de los frascos goteros. Discuta losresultados obtenidos con el docente.Procedimiento:Too 1o/' I de Fe3+,:1 de NCSNH4 3F y V de acetato de etilo: Agitar y observar elcolor.o/' Aadir una pizcade NaF y agitar. Observar el cambio operado.Tlbo2:./ Repetir el experimento anterior reemplazando el NaF por cidoascrbico: observar el cambio operado.Tabo1:o/' I de C0 2+, 1 de SCNH4 3F yVde Acetato de etilo. Agitar y observar elcolor.o/' Aadir una pizca de NaF y agitar hasta disolucin completa. Compararlos resultados con el de Fe3+ (tubo 1).'11104:o/' Repetir el experimento realizado en tubo 3 reemplazando NaF porcido ascrbico: comparar el resultado con el de Fe3+ (tubo 2).Tillo i:o/' I de Fe3+, I de Co2+, III de NCSNfu 3F yV de acetato de etilo.Agitar, observar el color.o/' Aadir una pizca de NaF y agitar hasta disolucin completa: observar elcambio de color producido.Tlbo1:o/' Repetir el experimento realizado en tubo 5 reemplazando NaF porcido ascrbico. Observar el cambio de color producido.PrActico 762-iii'-....'.L-------------------j1,ANALISIS QUIMICOPrueba en blancoPara realizar esta experiencia se usarn 2 tubos de hemlisis.Rotlelos "a" y "b".Procedimiento:, En el tubo "a" mezclar 1 roL de agua destilada, unas gotas de HCI 3 F, 1 dereactivo Magnesn y cantidad suficiente de NaOH 3 F hasta reaccin alcalina.No deber producirse un precipitado azul.En el tubo "b" mezclar 1 roL de solucin de Mg2+, unas gotas de HCl3 F, 1de reactivo Magnesn y cantidad suficiente de NaOH 3 F hasta reaccinalcalina. Deber observarse un precipitado azul.Prueba controlDiscutir los resultados con el docente y elaborar conclusiones.Procedimiento:./ En un tubo de hemlisis colocar V de muestra problema../ Aadir U de K2Cr04 0,25 F: observar el resultado.Si no hay formacin de precipitado:./ Agregar U o UIde solucin de Ba2+ al 1%.ObserVar si se se produce algn cambio en la solucin.Si se obtiene un resultado negativo:./ Agregar UI o IV de NaOH 6F.Observar si hayo no hay formacin de precipitado.Elaborar conclusiones.Prctico 762-1'1--lr....1rAnlisis de cationesPreparacin de la muestra para su anlisisAntes de los componentes deuna muestra, esnecesario disolverla.Si lamuestracontienesustancias orgnicas osede biolgicashabr que eliminar las sustancias orgnicas.Las muestrasdenaturaleza inorgnica insolublesenagua, setratanconcidosy de no disolverse en medio cido se deber efectuar una disgregacin.Los tejidos animales yvegetales, fluidos biolgicos ycompuestos orgnicosgeneralmentesedescomponen por mineralizacin, conuncidoomezclasdecidos a ebullicin o por calcinacin a temperatura elevada (4000- 700C).En la mineralizacin, los cidos oxidan la materia orgnica a dixido decarbono, aguayotros productos voltilesyquedanlas salesocidos deloscomponentes inorgnicos.Enlacalcinacineloxigenodelairesirvecomooxidante, esdecir, lamateriaorgnicaformadixidodecarbonoy quedaunresiduoinorgnicoqueluegose disuelve.Paraidentificar los cationes, unavez disueltalamuestra, se debentener encuentalas interferencias. Parasueliminacinserecurre a: la formacin decomplejos, influencia de pH, xido - reduccin, extraccin, intercambioinico, precipitacin etc.Por otra parte, la granvariedadde reactivos orgamcos asegura reaccionessensibles y a menudo selectivas para la mayora de los cationes.Cuando -sedesearealizarelanlisisdecationesenunamuestrasepuedendar dos situaciones: La muestra es conocida:En este caso se conoce su probable composicin y lo que tenemos que realizareslacomprobacindedichacomposicin. Paraesteanlisissedebeefectuarundetrabajo, sepreparalamuestray seefectan(desernecesario)las separaciones de los cationes antes de proceder a la identificarlos.651CATI ONES La muestra es desconocida:Enestecasoelanlisisesmscomplejoy en general constade3etapas: losensayos preliminares, las reacciones de identificacin y la repeticin de ensayospara confirmar, En caso de tratarse de una muestra slida es necesariodisolverla (en agua, cidos diluidos o concentrados o mezclas de cidos). '. Los cationes que vamos a estudiar son: sodio, potasio, amonio, calcio,magnesio, manganeso, cobalto, hierro, aluminio, cinc, bismuto, nquel, cobre,bario, mercurio, plomo, plata, cadmio y cromo.Ensayos preliminares: Color:Silamuestraesincolorasedescartanloscationescoloreados(Atencin: si lamuestra est muy diluda puede perder su color, ej. soluciones concentradas decromo son de color verde y soluciones muy diluidas son Incoloras)Si lamuestraescoloreadapuedeser el resultadode: Unsolo catin(ej. cobredecolor azul),deunsolo catin coloreadomezcladoconunoomscationesincoloros(ej. nqueldecolor verdecon cinc y aluminio incoloros), ms deuncatincoloreados (ej. cobredecolorazul conmanganesodecolorrosa), uncatin enmascarael color deotro(ej. cromo decolor azul con manganesodecolor rosa)Nota: Observar los cambios de color con los reactivos generales. Reaccin almedio (pH):Se realiza con varilla de vidrio ypapel de tornasol rojo o azul.Los cationes pueden presentar reaccin al medio NEUTRA la cual involucra atodos los cationes que nohidrolizan o los que su hidrlisis es tan dbil que noalcanza la sensibilidad del papel de tornasol (ej. sodio y potasio) o ACIDA queabarca todos los cationes que poseen hidrlisis cida (ej. hierro, aluminio,cromo, etc,).Para tener una idea de porque algunos cationestienen hidrlisis cida vamos averel ejemplodel catinFe (111) ensolucinacuosa. Estecatinenaguaseencuentra rodeado por 6 molculas deagua y se producen simultnemente lossiguientes equilibrios:l'..,661) [Fe (H20)6]3++ H202) [Fe (H20)S](OH) 2++ H203) [ Fe (H20)4](OH)2++ H20-. [Fe (H20)S](OH)2+ +HJO +~-. [Fe (H20)4](OH)2 + +HJO +~ .~ [ Fe (H20)3](OH)3+HJO +'-l'..CATIONES,Los protones liberados son los responsables de la reaccin cida de estos cationes. Elequilibrio 1) es predominante y el 3) solo en presencia de una base(bicarbonato,- acetato, amonaco, etc.) capaz de fijar los protones ydesplazar elequilibrio hacia la derecha. Para evitar que ocurra la precipitacin alcalina delFe(OH)3 seagregaciertacantidaddeprotonesparadesplazar el equilibriohacialaizquierda y mantener al Fe (lII) en solucin.Ejemplo: Si se parte de (N03)3 Fe yse acidifica con N03HOa sal se va de a poco a la solucin), cuanto ms cido es el catin mayor esla cantidad de protones necesariamantenerlo. en solucin. Reactivos Generales:Los resultadosobtenidos con el usode reactivos generales dan una orientacina cerca de la posible composicin de la muestra. Se van agregando a la muestragota a gota para observar la precipitacin en el momento en quese produce.Nota: Unagota, aveces puede ser unexcesoconlo cual se puedellegar afalsas conclusiones.Es importante tener en cuenta la aparicin de color, de un precipitado o ladisolucin parcial o total del mismo al ir agregando enformacreciente gotasde reactivo general.A continuacin vamos a ver como reaccionan cada de los"ationes conlos reactivos generales:Hidrxido (de sodio o potasio):lAmonaco:..No reaccionan: Na+, K+, Ca2+, Ba2+Precipitan como hidrxidos insolubles en exceso dereacd, 0:Mg2+ Mn2+ Fe (IlI) Bi (lII) Co2+ Ni2+ Cd2+) . ' , , , ,Precipitan como hidrxidos solubles en exceso de reactivo(anfteros):Al (IlI), Cr (lII), Zn (lI), Pb2+Precipitan como xidos metlicos: Hg 2+, Cu 2+, Ag +No reaccionan: Na+, K+, Ca 2+, Ba2+Precipitan como hidrxidos insolubles en exceso de reactivo:Al (IlI), Fe (IlI), Bi (IlI), Pb2+Precipitan como hidrxidos solubles en exceso de reactivo: 'Precipitan como carbonatos: Ca2+, Ba2+, Ag +, Ni 2+, Pb2+Precipitan como hidrxidos solubles en sales de amonio: Mg2+, Mn2+Carbonato;No reaccionan: Na+, K+ Ca 2+,Ba 2+, Ag +, Ni2+, Pb2+67CATIONES Precipitancomo carbonatos bsicos de composicin variable:Zn (I1), Bi (111), Cd 2+, Co 2+, Mg 2+. Cu 2+, Hg 2+"- ~ . Precipitan cmo hidrxidos y liberan dixido de carbono: Al (111), Fe (111).Cr (III)Cianuro;No reaccionan: Na+, K+, Ca 2+,.Ba 2+, Mg 2+ Precipitan como hidrxidos y liberan cido cianhdrico:Al (111), Fe(111), Cr (llI), Bi (llI)Precipitan como cianuros solubles en exceso:Zn(11), Co2+, Cd 2+, Ag +, Ni2+, Cu2+, Hg 2+, Mn2+, Ag +NotaEl cianuro de cobre se solubiliza segn las siguientes ecuaciones:--,Cu2+ +2 CN.;2 Cu (CN)2Cu (CN) + 2 CN-Cu (CN)2 precipitado(CN)2 + 2 Cu (eN) precipitado[Cu (CN)3)2- soluble Precipitan como cianuros insolubles en exceso: Pb2+ Precipitan como hidrxidos: Mg 2+Accin del cido sulfrico: Precipitan como sulfatos: Ca2+, Ba2+, Pb2+, Ag + No reaccionan: El resto de los cationes68 !--(rL.1)Identificacin de mercurio en orinaTcnica:En dostubos de ensayo rotuladosB(blanco) y D(desconocido)se colocan1mLdeorinanormal (queseusarcomoblancodereaccin) y1mLdeorina incgnita, respectivamente.Agregar a cada tubo en el orden indicado:V S04H2 conc.XX KMn04 sol.sat.(l)Calentar 10 minutos en bao Mara hirviente.Enfriar. Agregar acada tubo II de hidroxilamina al 10%(2). Agitar yluegoaadir-IV de ditizona clorofrmica (2.5 mg %) y agita.!,.intensawente(3). Coloramarillo naranja en la fase orgnica inferior indica presencia de Hg2+.Comparar con el blanco.(1) Se produce la destruccin oxidativa de la materia orgnica.(2) Se destruye el exceso de KMn04- ,----------------------- - - - ~ - _ ...---. ---..--_.,.-Prctico 869,JlCATIONES3)NH-NH-CsHs/ "N=--= N-CSH5// N-NH-CSH5...:.CC':'::-.:-'-- HS'--C" N == N-CsH5/// N-NH-CsHSHS-C + Me2+"N= N-CsH5// N-NH-CsHS==- "'": C-S - Me/2 + H+'" "",\N=N-CsH5quelato soluble en c1orofonno.,11) Identificacin de aluminio y magnesio en una formafarmacutica anticida 'Composicin del comprimido:Magnesio hidrxido 400 mgAluminio hidrxido 400 mgSimeticona 30 mgExcipiente: azcar,sorbitol, esterato de magnesioTcDlcaEn un mortero pulverizar un comprimido.Colocar unos mg de polvo en untubo de centrfuga, aadir XV de NaOH 6 F calentar unos 2 minutos en baoMara mientras se agita con la varilla(l). Centrifugar.Transferir el sobrenadantea un tubo de hemlisis. En otro tubo de hemlisis colocar VII delcentrifugado,acidificar con AcH3 F(2). Aadir 1 de Alizarina-S y alcalinizarcon NH3 3 F.Centrifugar. Comparar con blanco.el residuo,con yde aguadestilada. Centrifugar ydescartar el sobrenadante. Disolverelresiduocon Xde AcH3 F(4), calentandoenbao Mara. Enfriar, aadir ndeMagnesn yalcalinizar con NaOH 3 F (S).Centrifugar y comparar con un blanco.Notas:(1) Con NaOH sedisuelveel AI(OH)3por sucarcter anfteroformandoeltetrahidroxo aluminato (III) .Prctico 870l___________JCATIONES(2) Al acidificar el medio' ocurre:.. ,(3) Enmedioacetato-acticoel Al (III)precipitacomo Al(OH)3queformaunalacarojaconlosreactivosAluminnyAlizarina-S. Ciertassustanciasdenaturalezacoloidalocon tendenciaaformargelespresentanlaparticularidaddeadsorbet sustanciasorgnicascoloreadasdandoprecipitadosintensamentecoloreados. Estos compuestos de adsorcin en que la unin de ambosproductos es tan fuerte que se mantienen unidos an por tratamiento con aguaQavado), se denominan lacas, producindoselaadsorcin enla superficie delprecipitado.Puedeservirdeejemplolalacaqueseoriginaenlareaccindel Al(III) Ylaalizarina-S y la del Mg(OH)2 con el reactivo Magnesn.~? " 80-LQIy. O, 3+ AI(OHbI OHO OHcolor amarillo4)Mg(OHh-----,..,.Mg2+ + 2 OH- - ~ . ~ - ,AcH~ - : - : : ~ = ~Ac- + H+H+ + OH------H20 ------lprecipitado rojoPrctico871jCATIONES5) +OHMagneson I (violeta- rojizo)

OHMg'-azul..1II)Identificacin de amonio, potasio y calcio en unsustituto de sal (sin cloruro de sodio)Composicin.Cada 100 g contiene:Citrato de colina 7 gCloruro de potasio 76 gCloruro de amonio 12 gFosfato triclcico 5 gTIicIIca:Disolver unos mgdel polvoenXXde agua destilada calentandoenbaoMara. Centrifugar(*) .Pasarel sobrenadanteauntubodehemlisis. AadirXX deNaOH3 F Ycalentar(1). Enlaboca deltubo dehemlisis colocar elpapel de filtro con una gota de reactivo de Nessler (2). Hacer un blanco.Neutralizar lasolucinconHCI04al 20%Yaadir ndecidoenexceso(3).Disolver el residuo(*)con V deHCI 6 F(4). Colocar V dela solucin enun tubo de hemlisis, neutralizar con NaOH3 F. Aadir nI de bufferAcH/Ac- yde n oxalato de amonio (5). Centrifugar, lavar el precipitado,aadirle 1de KMn04 diluido y nde AcH 3 F. Calentar (6). Hacer un blanco.Notas:(1) El amonio en medio alcalino desprende amonaco.Prctico 872..CATIONES2)/Hg-I- - - = ~ O"+7fReacti\O de nessler AyBHg~ - - NH2Precipitado amarillo- pardo(3) El K+en soluciones no muydiludas, conHCl04 al 20% forma unprecipitado blanco, cristalino de KCl04.(4) El fosfato triclcico se'disuelve en HCI 3 F.(5) Lareaccinconoxalatoesmuysensiblepero interfieren Ba2+ ySr2+,aunqueel CaC204esel menos soluble. LaprecipitacinseefectaapH4,pues en el medio actico slo precipita el CaOx....900-600-+L-(6) El oxalato reduce el Mn04- (a 60 C) segn la reaccin:5(C204Ca~2C02+ Ca2+ + 2 e-)~2( Mn04- + 8 H+ + 5 (~Mn2++ 4 H20)...-5 C204Ca+2 Mn04- +16 H+~ 10 CO2 +5 Ca2+ +2 Mn2+ +8H2OPrctico 873jCATIONESIV) Identificacin de manganeso en vegetalesTimlla:Colocar unos mgde yerbamateenunacpsulade porcelana (previamentecalentada).Calcinar hasta cenizas de color gris. Pasar las cenizas a un tubo decentrfuga. Lavar lacpsulacon3 mL deN03Hal 1/2 y pasarloal tubode. centrfuga. Calentarenbaodemara unos 10minutos. Centrifugar. ~enfriarbien. ColocarXXdel centrifugadoenuntubodehemlisisy aadiruna pizca de bismutato de sodio. Se obtiene un color violeta segn la reaccin:(Bi 03Na + 6 H+ + 2 e-2Mn2+ +5 Bi 03Na +14 H-IPrctico 874.... ~ .l..Notas:CATIONESl....L-Reconocimiento de anionesIntroduccinEn el anlisis de aniones se realizan una serie de ensayos preliminaresminuciosos para establecer la presencia o ausencia de aniones o grupos deaniones, yconlainformacinobtenidaseefectalaidentificacinindividualde los mismos.Por qu es difcil la investigacin de los aniones? Excepto pocos casos:halogenuros ( C I ~ , etc.) y sulfuros(S2-), losaniones estnformadospor launinde varios tomos (S042" N02', etc.). Tales molculas complejas son entrminos generales, mucho ms reactivas que el- tomo.. nico cargadopositivamente, denominado catin.La facilidad con que la mayora de los aniones alteran suvalencia, yporconsiguiente, su manifiestatendenciaa lasreaccionesdetiporedox, complicasustancialmente el trabajo del analista.Enefecto, al encontrarse enla misma solucindos o ms aniones puedeocurrir que durante las operaciones qumicas a que se somete la muestra(principalmente los cambios de pH), se den condiciones favorables paragenerar las interacciones qumicas(oxidacin oreduccin)queconduzcan a laformacindesustanciascompletamentedistintas, talescomonuevosaniones,liberacin de tomos, desprendimiento de molculas (12, 02,' ete.). Comoconsecuenciadelasdiversasinteraccionesqumicas, lacomposicininicial dela muestra se altera profundamente yes posible llegar al punto de quedardestruida toda evidencia de los aniones que constituan la muestra original.Lasincompatibilidadesseponendemanifiestodemodoespecial cuandolasolucin se acidifica convenientemente. Es el caso bientpico de los ionesS032- yCI03' los cualesreaccionanentres ysetransformanenS042, yC1',respectivamente. Si laproporcin delos ionesdela muestraesla convenientepara una transformacinestequeomtrica, noquedarn ni evidencias de losmismos en los lquidos tratados.Para proceder ala investigacinde los amanes en una muestra lquida setendr en cuenta:A.- Los resultados del anlisis de cationesB.-Laobservacindelascaractersticasdelamuestray losresultadosdelosensayos preliminares.791ANIONESA.- Resultado delanlisis de cationesLa identificacin previa de los cationes en la muestra problema es importantedado que permite establecer conclusiones de gran valor analtico. Paramuestrassolublesenaguapodemos concluir quela presencia deBa2+ excluyelaexistencia del S042-; ladeAg+enlasolucincidaoneutradelamuestraexcluye a los aniones Cl-, Br-, etc.Es de mucha utilidad la consulta de tablas de solubilidadpara establecercules aniones son compatibles con los cationes identificados.B.- Observacin de las caractersticas de la muestra y "ensayospreliminares"ColorCiertos aniones tienen color: Cr042., Fe(CN)63., amarillointenso; Cr2072.,anar,anjado; Mn04', violeta, etc. Sin embargo, la conclusin es de utilidadcuandonoestnpresentescationesquetienencolor igualosemejante, comoes el caso del Fe (III): amarillo; Cr(III): violeta o verde, etc.OlorHCN: almendrasamargas; H2S: nauseabundo; S02(proveniente delH2S03):sofocante; HAc:a vinagre.Reaccin del medioa) Neutra:..c) Alcalina: bases libres, sales cuya "base" es fuerte y el cido (catin) es dbil.Ejemplos: NaOH, Na2C03, KCN, etc.b) Acida: agua, sales cuyo"cido" (catin) y"base" (anin) segnBronstedsean dbiles.Ejemplos: KN03, NaCl, NaCI04, Na2S04 cidos libres, sales cidas, sales de bases dbiles con cationes "cidos".Ejemplos: H2S04, HAc, KHS04, NH4Cl, CU(N03)2, etc.Relacione estos procesos6cido-b6sicos con lateoriadeBronsted yconlaregladePaulingsobrela fuerza de los 6cidos'-segn ; estructura.lsol---ANIONES4.- Ensayo conH2S04 3FTcnica:Se coloca una gota dela muestra en el hueco deuna placa detoque, se aade1d ~ , H2S04 3F y se observa o no desprendimiento de gases.a) . Desprendimiento de burbt!jas degasintoloroe inodoro: Probable presencia de. C032-, HC03-. b) Gasimvloro y de olor picante: S02 provenientedeS032-, S2032- (precipitaazufre en este ltimo caso).c) Gas im010ro, de olor a almendras amargas: HCNd) Olor a vinagre: cido actico de acetato ms o menos concentrado.e) Gas de tvlorpardo, olorpicante: xidos del nitrgeno proveniente de N02-.f) GaJ imvloro, olor natiJeabundo: SI-b.g) Gas verde amarillento, im'%ro en ensqyos en eJtala redutida, olor irritante ysofocante (olorpartitular a "Iavandina'): Ch proveniente de CIO-.Recordar que en muestras cidas difcilmente se encontrarn CN-, HC03-,CIO-, N02-5.- Investigacin de oxidantes yreductoresVisto en el T.P. de REDOX.6.- Ensayos para la clasificacin de los anionesMedianteel empleodereactivosapropiadoses factiblereunir alos aniones. en grupos analticos, y tener idea con ello enformae:weditiva,.. si est presenteo no un anin o un grupo de aniones determinado.GRUPOIAniones que acidificados desprenden gases:C032-, C03H-, CN-, S2-, SH-, S032-, S03H-, N02-, S2032-GRUPO11Ensayo con la mezcla Ba2+.$ Ca2+ (reactivo) en medio neutro o alcalinoTcnica:AIIIdelasolucinexentademetalespesadosseagregaIJI de .lasolucinde BaH al 1%, se agita y, luego, se observa../ Un precipitado blanco puede corresponder a los siguientes aniones:S042-, P043-, AS04H2-, B(OH)4-, Si032-,F-, etc../ Si se obtiene un precipitado amarillo claro, se trata del in Cr042-.:. Se procede, luego, a ensayar lasolubilidaddelosprecipitadosen HCI 3F, Ysi se observa disolucin del precipitado, puede tratarse de :AS03I-b-, AS04H2-, P043-, B(OH)4-, Ox2-, Cr042-,F-81jrlANIONl!SGRUPO111Ensayo con Ag+ en medio n/trico (reactivo)Tcnica:A111desolucinexentademetalespesados, seacidificaconHN03 3Fy,luego, se aade 1 de AgN03. Se agita y se observa. "- ~ .Laformacindeunprecipitado indica la presencia probable delossiguientesamones: Precipitado blanco soluble en NH3:el- y SCN- (ms fcilmente soluble en NH3 concentrado o en caliente). Precipitadoblancoamarillento, insolubleenNH3diluidoy soluble enNH3CC: Br. Precipitado amarillo, insoluble an en NH3CC y soluble enKCN:1-.GRUPOIVSin reactivo precipitante :Comprende los siguientes aniones: N03-, CI03- y acetato.Habiendo realizado TODOS los ensayos indicados, debe realizarse laconfirmacin del in mediante las reaccionesanalticas decaracterizacin que.corresponden. ,~ .82_________,JANIONESEnsayos de pureza de drogas segn f.A.Anlisis de cloruro de sodioEnsayo de identificacinTcnicaA 1 mI de solucin 2% P/V aadir II de HN03 3F y II de AgN03O,lF.Se obtiene un precipitado blanco (1), soluble en NH3 3F (2).Ensayo de purezaTcnicaDisolver 1 g dedrogaen5 mI deaguadestilada, aadir IV deHCl 6F, 1 mIdecloroformo y 1 IIdeNaClOdiluido, el cloroformonodebercolorearsedevioleta (ioduros) (3), ni deamarilloal aadirXVms de NaCIOdiluido(bromuros)(4).Notas'-1.-AgCI+==== .... Ag+A g ( N H 3 ) ~AgCIAg+ +2NH3.......2.-3.- El NaClO oxida el 1- a Iz:CIO- + 2H+ +2e"2 1"................83JANIONES4.- Al aadir exceso deNaClO el color violeta desaparece pues el hse oxidaa 103- y el Br- se oxida a Bromo.Anlisis de agua potableEl 'agua consumida como bebida no es qumicamente pura pues siempretiene en 'disolucin o en suspensin elementos muy diversos y enproporciones variables.Debido a la presencia de estas impurezas se han establecido lmites deconcentracin, fUeradeloscuales, nose considera queunagua seapotabley ,-cada pas ha legislado sobre estos lmites teniendo en cuenta: fuentey terrenospor los cuales circula el agua.Un exceso de cloruros acompaado de NOz-, N03- y NH4+ indicancontaminacin segura (destruccin de materia orgnica).Anlisis de nitritoEl lmite mximo tolerable es de 0,06 mg/l.TcnicaEnuntubodeNessler colocar 25mI desolucinmuestra, aadir 2,5mIdeHCl 3F (1) ya continuacin 0,5 mI de solucin de cido sulfmico 1% (GriessA). Agitar yaadir 0,5 mI de a-naftilamina (Griess B) al 1%(2). Agitarnuevamente el tubo y dejar reposar 15 minutos.Comparar con el tubodeNessler quecontienela solucin estndar deNOz-de 0,06 mg/l.Notas1.-....2.-Lareaccinconsisteenladiazotacindelcidop-sulfanlicopor el cidonitroso y la posterior copulacin de la sal de diazonio con la a-naftilamina conformacin del azo derivado de color rojo......l84'-...rANIONESInvestigacin de sulfato de bario en material decontraste radiolgicoTcnicaa)Disgregacinpor vahmeda,En un tubo de centrfuga colocar unos mg de la suspenslOn de BaS04,aadir 1mI de NazC03sol. sato ycalentar aebullicinenB.M. durante 10minutos. Enfriar. Pasar auntubode centrfugaycentrifugar (1). Separar elsobrenadante y acidificar con HCI3F.b)Identificacin de sulfatoTcnicaEnuntrozode papel defiltrocolocar I desolucin deBaz+ 1% Yluego I derodizonato de sodio.Aparecer unamancha pardorojizaque tratadaconIII de sobrenadante sedecolorar si est presente el S04Z- (2).Notas1.- B a S O ~ + Na2CO] ~ Na+ + S O ~ - + BaCO]2.- ElBaz+formaunquelatodecolor rojoconelrodizonato. Elrodizonatodebarionosedecolora por la accindelHCl peros por laaccin deH-IzS04o de los S04Z- ya que se forma S04Ba, muy insoluble.oo ~Ba2+O:'-- O+O- --,.BaO:7'-'.OInvestigacin de flor y fosfato en crema dentalComposicin de la pasta:IIl-Monofluorfosfato de sodio,carbonato de calcio,glicerina, detergente,esenCIasHzO.85JANIONESTcnicaa)Hidrlisis alcalina:Colocar 0,2 g de crema en un tubo de ataque, aadir :xx de Na2COJ sol. satoy homogeneizar con la varilla.Calentar durante 5minutos, con llama baja para evitar las proyecciones,reponiendo el agua evaporada (l).Transferir a un tubo de centrfuga.Centrifugar y separar el sobrenadante.Acidificar con HCI para eliminar el exceso de eOJ2- que interfiere en laidentificacin.b) Identificacin deflor:TcnicaColocarenuntubodehemlisis1 dereactivoZr(lV)-Alizarina-Sy Vdelsobrenadante, la decoloracin indica la presencia deF- (2). Hacer un ensayo enblanco.c) Identificacin de fosfato:TcnicaColocar nIdel sobrenadante en un tubodehemlisis y aadir Xde reactivonitromolbdico (A y B). Se obtendr un precipitado amarillo en fro (3).Notas1.- Elmonofluorfosfatodesodioenmedioalcalinohidrolizadeacuerdoconla reaccin:Na2FP03 ~ . P03F2- + 2 Na+P03F2- + HO- ... ~ P04H2- + F-2.- El inF- formacomplejosincolorosmuyestablesconcationescomo: Al(In), La (In), Zr (IV). Estopermitequeel F- desplace aestos cationesdeotros complejos coloreados menos estables.Zr(IV)-Alizarina-S de color rojo violeta, es decolorada por el in F-, alformarse ZrF62-86'-.'.''.. ~ J'-ANIONES,(O OHOH+ Zr(lV)- - - - - ~.......~ - - - - .o(JCXJr::3-O O, /Zr/4Alizarina-SLaca +6 F-Rojo- violetaLaca color rojo- violetaFZr2- + Alizarina-SdecoloracinEl reactivo se prepara: Zr(N03)4 1%en HCl 5NY Alizarina-S al 0,1%.Relacin 1: 13.- El molibdato de amonio enmedio HN03cone. ongIna un precipitadoamarillo de fosfomolibdato de amonioEl arseniatoproducelamismareaccinperoencalienteyel silicatooriginacolor amarillo, pero no. precipitado.Investigacin de cido brico en un polvo pdicoCada 100 g contiene:Clorocresol 1 g,cido brico 20 g,xido de cinc 20 g,excipientes c.s.'-87ANIONES1.-El cidobricoespocosolubleenaguay enalcohol, perolasolubilidadaumenta con la temperatura.2.- Cuandoel cidobricoreaccionaconetanol (ometanol), seproduceelster etil brico(o metil brico), que tienela propiedad de colorear la llama deverde:H3B03 +3 CH3-CH20H .... ~ B(OCH2CH3)3+3 H20La reaccin se efecta en medio sulfricoque acta comodeshidratante,peroeQ-cendidoel alcohol existenteenlacpsulaseproducetambinllamaverde.Mezcla de aniones.Nitrato ynitrito. --1- Nitrito: "-Puede ser investigado fcilmente en presencia de nitrato. Las reacqonesindicadas para su identificacin no son interferidas por nitrato.Reaccin de identificacin.TcnicaEnuna placa detoqueseaadea I demuestra, I dereactivoGriess A y I dereactivo de Griess B. Se obtiene un intenso color rojo. Es una reaccinespecfica, extremadamente sensible.2- Nitrato.No puede investigarse nitrato en presencia de nitrito mediantela aplicacin delas reaccionescomunes pues son interferidas por este ltimo. Por lotanto, esimprescindible eliminar el nitrito. Se sigue el siguiente procedimiento:-Enuna cpsula deporcelana o vidrio de reloj secolocan V de muestra, seleaadegotaa gotasolucindecidosulfmicoal 10% Yseagitadetantoentanto para favorecer la eliminacin de N2.(1)Cuando una nueva gota no provoca burbujeo (alcanzan III), se deja unminuto.Conlasolucinsobrenadantese ensaya la reaccindel anillo pardo segn:enuntubode hemlisis secoloca1 o II -demuestrayseaade1 desolucin, saturada deFeS04, se inclina el tubo 450y se deslizan XV o XX de H2S04 ce.Se observar un anillo pardo o rojo en la superficie. (2)88----l'-(1 ) + HN02=-==- N2+ HS04- + H30+ANIONESl(2)Fe2+ Fe3+ + e-N03- + 4 H+ +3 e- "'" NO + 2H20El NO con el exceso de ferrosoforma Fe(NO)2+, complejo de color pardo.Fosfato- Arseniato.TcnicaEn un tubo de centrfuga se colocan II de muestra y X de reactivo.Si hay fosfatoprecipita en fro. Se deja unos minutos. Se centrifuga. Transladarel sobrenadante bien lmpido a otro tubo y calentar a BM: precipita elarseniato..Ensayo para determinar pequeas cantidades dearsnicoConsiste enlas combinaciones inorgnicas de arsnico a arsma(AsI-h), por el mtodousualconZny H2S04. Laarsinaliberadaes absorbidaen. una solucin de dietilditiocarbamato de plata (AgDDTC) en piridinacontenidaenel tuboenU. El AgDDTCes unreactivomuysensibleparaladeterminacin selectiva espectrofotomtrica de trazas de arsnico.Se' obtiene un complejo de color rojo que entre Oy 15...tg de arsnico siguelaley de Lambert- Beer.Encasoquelamuestraseaunarseniatosedebereducir aarsenitoy luego. reducir ste a arsina.Todos los reactivos que intervienen en el ensayo deben ser pursimos yexentos de arsnico.89ANIONESe=-1.:~ l1I1111. I11111II~ .~ - ~ADEsquema: A: generador de arsina; B: pieza intermedia; C: pieza metlica; D:tubo de absorcin; E: algodn embebido en acetato de plomo.TcnicaAntes deempezar acargar los diferentes reactivos, se colocaunpocode "-algodn impregnadoen AczPben el interior dela pieza intermedia, con elfinde retener trazas de SHz que pueda desprenderse junto con la AsH3.Seguidamente el erlenmeyer se carga sucesivamente con unos mgs de muestra,40mI de agua destilada, 10mI de solucindecloruroestannosoencidoclorhdrico, 5 mI dela solucin de KIy con 1 mI de la solucin de CUS04 (1).Esta mezcla se deja reposar unos 15 minutos hasta la total reduccin del As0/)aAs(III). Seaadeluego, apro:ximadamente, 19deZnenpolvoysecierraenseguida el aparato.Previamente se coloca en el tubo de absorcin 3 mI de lasolucin de dietilditiocarbamato de Ag (2).Para la destilacin total se requieren unos 60 minutos. En presencia dearsnicoenlamuestrael reactivoreveladortomacoloracinprpura(3). Laintensidad del color depende de la concentracin de arsnico.Previamente se debe realizar una prueba en blanco. Interfiere SbH3 (4).Exactitud:Paraunaconcentracin de5 Jlg de As, la exactitud del mtodoes de2,5 %.El lmite de demostracin estadstico se aproxima a 0,2 /-lg de As.Reactivos:a) solucin de AgDDC 0,5 % en piridinab) algodn embebido en una solucin de AczPb al10 %c) solucin de KI al 15 %l90ANIONESd) solucin de CUS04 al 2 %e) solucin de SnCb al 0,33 % en HCl conc.Notas1) El l- reduce al arseniato en medio cido segn:'-As04H; +2H+ +2e"....As03H; +H2O3I"~1; +2 e"As04H;+2H++3I"-.:>o..As03H; +1; + H20 ....,.--..El !J- formado en esta reaccin debe ser eliminado-+2e" .... 31"3Sn2+ ....Sn(lV) +2e"-+Sn2+....31" +Sn (IV)32)As03H;+7H++6e"---:....AsH3+3H2O3x (Zn....Zn2+ +2 e-)AsO)H; + 7H++3Zn....AsH) +Zn2+ + 3H2OPero simultneamente ocurre:Zno -.:>o.. Zn2+ +2 e"--2H++2e"l-El H2liberadocubre lasuperficiedel Znoynopermiteque sigaactuandosobre el arsenito.El Zn se "pasiva". Para evitar este inconveniente se agrega el CUS04.Cu2+ +2 e"....CuoZno....Zn2+ 2e"+'-Cu2+ +Zno.... Cuo+Zn2+91-JAHIOHI!SEl Hz al tener mayor afinidad por la superficie del Cu cubre a este y deja libreal Zn, y de esta manera el Zn puede seguir reduciendo al arsenito.3) Es un equilibrio redox. La plata se reduce, mientras el arsnico se oxida.~ : : : ~ 6l3) El compuesto aromtico del reactivo con estibamina alcanza su mximo deabsorcina510nmy el compuestodearsnicoabsorbea538nm. Unamanera de asegurar la presencia de arsnicoo antimonioserahacer lalectura espectrofotomtrica de los compuestos resultantes a las doslongitudes de onda.921.,f'."'-ANIONES93J95MUESTRA SOLIDAMuestra slidaIntroduccinEnel anlisis deunamuestraslida, comoencualquier tipodemues_tra, sedeben considerar ciertos aspectos generales: Origen y procedencia Naturaleza de la muestra:matrizinterferenciasconstituyentes y su proporcin (macro, micro,trazas, ultratrazas) muestreo cantidad de sustancia a analizarAs el ciclo analtico consta de una etapa de muestreo en dondehay quetenerencuentael diseoestadstico, larecoleccindemuestray suconservacinyel personal debidamente capacitado para que la muestra a analizar searepresentativa. La siguiente etapa es la del procedimiento analtico dependientedelamuestraendondeseincluyela preparacinde muestra y el anlisiscuali-cuantitativopropiamente dicho. Por ltimo, la etapadel anlisis delos resultados, en donde una correcta interpretacin y evaluacinindependiente y objetiva generar una toma de decisin que llevaral informefinal.La preparacin de muestra es un procedimiento que permite adecuar oacondicionarlamuestraal posterioranlisisadaptandoalamuestrasegnelmtodo analtico a emplear y el problema a resolver.El acondicionamiento de una muestra depender de las propiedades fisico-quinicas del analito, la naturaleza de la matriz en la cual se encuentre, suconcentracin en la muestra, las posibles interferencias que se puedanencontrar, de las tcnicas analticas a utilizar y tambin depender deltiempo ydel costo. As, acondicionar una muestra puede significar realizarle una"limpieza"conelobjetodeeliminar interferencias, concentraral analitosi suconcentracin dentro de la muestra no supera los lmites de deteccin delmtodo elegido, puede significar transformar al analito para que resultel- '-.l'97JMUESTRA SOLIDAdetectable y tambin implica solubilizarlo y estabilizarlo previo al anlisis cuali-cuantitativo.Tanto el muestreo como la preparacin de muestra son los aspectos que mstiempo consumen y los ms factibles de errores invalidantes para el posterioranlisis. Por ello se sigue investigando para desarrollar nuevos mtodos depreparacin de muestra que resulte rpidos, sencillos, automatizables, con lamenor prdida posible del analito durante el proceso y con la mayorreproducibilidad.El anlisis deunamuestraslida noslo integra los conocimientos adquiridosanteriormente sinoque nos acercaalas dificultades reales yaquees muchomsfrecuentee1anlisis de una muestra slida que de una lquida.El procedimientoadecuadoparaanalizar"una muestraslidaconsisteenlassiguientes etapas: ensayos preliminares tratamiento de la muestra identificacin de cationes identificacin de aniones cuantificacinEnsayos preliminares-Proporcionan una orientacin acerca de la probable composlclon de lamuestra. Un cuidadoso anlisis de los resultados obtenidos sugiere lametodologa de anlisis a aplicar y muchas veces es posible identificar parcial ototalmente los constituyentes de una muestra.Los ensayos preliminares debenser rpidos, sencillos ydebenutilizar pocacantidad de muestra.Los, ensayos ms habituales son:Caracteres organolpticos: Aspecto: Olor Color:AspectoPermitir establecer si el material es cristalinoo amorfo o si presenta unacomposicinqueofreceambascaractersticas. Severificarsi lamuestraestconstituida por una o ms especies qumicas, coloreadas o no.TcnicaUnaporcindelamuestraextendidasobreunpapelitoblancosecomprimecon elfondodelacpsula deporcelana para tener una superficie uniforme: se'examina entoncescon una lupa a los efectos de comprobar su homogeneidad.Si sedisponedemicroscopio, entoncessedepositaunaporcinpequeaenun portaobjetos y se examina con dbiles aumentos., 98'-MUESTRA SOLIDAOlorAlgunas sales hidrolizan debido a la humedad ambiente, liberando gases que sereconocen por el olor. Pondr enevidencia algunos sulfuro de metilo: losalcalinos, alcalino trreos ylos de magnesio, aluminioycromopor el olornauseabundo. Los cianuros alcalinos y alcalino trreos, que recuerdan albenzaldedo (olor a almendras amargas). Los bisulfitos alcalinos yalcalinotrreos por su olor picante(a azufre quemado)ColorTambinayudara descubrirloscompuestosel colordelasolucinobtenidacuando se disuelvela sustancia en agua o en cidos diluidos.Reaccinalmedio:Espolvorear una pequea cantidad de muestra sobre un papel de tornasolhumedecido con agua destilada. Observar, usando papel rojo yazul, si entornodelas partculas aparecencambios de color. Es conveniente ayudarseconunalupa. Si alrededor delas partculas se forma color azul enel papelrojo, sureaccinesalcalinay viceversa. Esteensayopermiteorientarsesobresi la muestra est constituida por una o varias sustancias..'Reaccin cida:1- N H 4 C l ~ CI- + NH4+--..H20 + NH4+~ NH3 + H30+99MUESTRA SOLIDA2- KS04H--+S04H- + K+~S04H" + H20 .--..=-- sol- + H30+3- Al (N03)3--+A13+ + 3N03-~Al(H20)3+ + H20 ~ Al(H20)50H2+ + H30+La reaccin cida tambin puede deberse a la presencia de cidos voltiles. Porejemplo H20X Reaccin neutra:Sedacuandolasal poseeanionesocationesincapacesdeionizar ( Na+, K+,Cl-, S042-) o si ambos iones presentan ionizacin pero se neutralizan entre s.Ej:NH41\c --+NH4-i-+ Ac'-'Ac+ H20 ~ HAc + OH-KWKb= ---.. ~ ~ ..-_. =KaAcH10-14= 5.5 10-101.810-510-14NH4+ + H20 ...-' NH3 + H30+ Ka= KW= -----.-- =5.510-101.810-5KbNHComo las dos constantes son iguales, ambas ocurren en la misma proporcin yla reaccin ser neutra. Reaccin bsica:Se debe a la presencia de aniones bsicos o de basesl... ~CN- + H20 HCN + OH-100KW 10-14Kb=------ = -- =1.610-5KaCNH 6.310-10KW 10-14Ka= -.-...._- =. 5.510-10KbNH, 1.810-5'-...MUESTRA SOLIDAComo. la Kbesmayor quela Ka, lareaccinseralcalina(prevaleceelprimerequilibrio)Notar la diferencia de reaccin al medio de las distintas sales de amonioEnsayos por va secaSe calienta la muestraen tubo cerrado, por lo tanto se tiene en cuentasolamente la accin del calor (al calentar en tubo abierto se evala la accin delcalor ms la del oxgeno)Frenteal calentamiento las sales de metales pesados, alcalinos y de amonio sonmuy diferentesNi(N03)2 6H20 (verde) 0 -tJi(N03)2 + 6 H200 ~ONi "(negro) +1/2 02 + 2N02NaN03 0 NaN02 + 1/2 02~NH4N03 ~ 2 0 + 2J--hO, '-l-Tambin su comportamiento depender de s se trata de N03- o Cl-NH4Cl 4 HCl + NH3NaCl 4 -FeCb 0 ~ F e C h (verdoso) + 1/2 Ch Qo mismo ocurre con CuCb y AuCh)Adems al calentar una muestra se pueden observar diferentes cambios:101IMUES TR. A SOLIDADesprendimiento de gases:>desprenden 02: N03-, CI03-, Cr042-, Br03-, 103-~ desprenden C02: C032., C03H->- desprende FH: NH4F~ desprende Cb(amarilloverdoso): CI- yoxidantes o consales cidas(NaCl- KS04H)~ desprenden b(violeta): 1- alcalinos o b libre~ desprenden N02( p a ~ d o leonado): N03- y N02- de metales pesadosN o se observa cambios:Ab03, CaO, Si02, CaS04, SrS04, BaS04, Ca3(P04)2, Pb(P04)2, etc.1. Ensayos a la DamaEnesteensayo se utiliza unalambre deplatinoinsertadoenunavarilladevidrio. Selle'{ael mecheroobservandoquenohayaproduccin decolor enlallama, si la hay se debe lavar con ClH concentrado.Para observar el color se coloca la muestra en un vidrio de reloj yse lahumedece con 1 o II de CIH cc, se t o ~ a una pequea porcin y se la lleva a lazona de volatilizacin de la llama (a). La zona b es para la fusin de loscomponentesEn la zona "a" severn los colores:R C2+11 oJo: a11 Celeste: Pb2+'t11 Amarillo: Na+ b11 Verde: Ba2+ "Z.-11 Lila:K+ 1.'-2. Accin del cido sulfrico 3 FSe realiza tanto en fro como en caliente. Se utiliza para ver: Iones que liberan gases (ya visto en aniones)102MUESTRA SO.L IDA Iones que precipitan como sulfatos Disolucin total, parcial o sin disolucin de la muestra'-103-- jl_MUESTRA SOLIDAAccin del NaOH3F Sales de amonio que liberan NH3 que virar el papel de tornasolasereconoce por el olor. Presencia de cationes anfteros: AP+, 2n2+, Sn2+,frente a quienes seproduce un precipitado blanco gelatinoso que se disuelve en exceso dereactivo.Tratamiento de la muestraUna vez realizado los ensayos preliminares y en virtud de que la mayor partede las reacciones analticas se practican en solucin acuosa, es imprescindiblela disolucin de la muestra (estouna forma de preparacin de muestra paraadecuarla al posterior anlisis)Disolucin:Se ensayan los distintos disolventes en el orden indicado tanto en fro como encaliente y cada uno de los solventes concentrado y diluido. Esto nos dar unavaliosa informacin respecto dela solubilidad de la muestra.Se ensaya: H20 HAc HCl dil y cc HN03 dil Ycc H20 regia(3:1 HCLce: HN03cc)Adems ensayados en este orden se puede realizar la separacin de losdistintos componentes de acuerdo a su solubilidad.Disgregacin:Si la muestra no es soluble siquiera en agua regia, se debe realizar ladisgregacin que consiste en transformar esta sustancia en otrascombinaciones qumicas solubles en agua y/o en cidos, tratando al slido consustancias slidas o lquidas de alta reactividad a elevadas temperaturas.

Se utiliza para la identificacin de iones en medicamentos o material biolgicoen donde los mismos pueden quedar unidos a protenas y otras molculasorgnicas. Por lo tanto si la muestra contiene materia orgnica es necesariomineralizarlas.Con los distintos tipos de agentes mineralizantes se logra unaoxidacin y un clivaje de la molcula orgnica.104MUESTRA SOLIDATipos de mineralizacin Por va seca:calcinacin Por vahmeda:a) mezcla sulfontrica (1:0.5)b) mezcla nitroperclrica(2: 1)c) mezcla sulfonitroperclrica(l :3: 1)d) mezcla permanganato de potasioss + sulfrico cc.Mineralizacin por va seca:Calcinacinacenizas (seproducenprdidasporvolatilizacin), serealizaenmaterial decuarzooporcelana, porestemtodosehanencontradoprdidasdurante el secado.La metodologageneral sera eliminar la materia orgnica asequedad luegocalcinacin y luego mufla. Todo procedimiento de mineralizacin imponedivisinmecnicadel material slidoafindefavorecer el procesooxidativoqueseverificaas enformahomogneayrpida. Sloestindicadaparaloselementos termoestables oque, enlas condiciones sealadas puedenformarcompuestos fijos. Permite mineralizacin en serie y en forma rpida.Mineralizacin por vahmeda- a) mezcla sulfontrica (1:0.5)'- ()e-OHI

o+2 NOH32+ 2+2L.. ..H.,O'..Oxida a la materia orgnica, desdobla las protenasSeevaporahastadesprendimientodeS03, cuandosedesprendenvaporesdeS03no queda ms N03H puesto que el S04H2 es un cido ms fijo.b) mezcla nitroperclrca(2:1)Conrespectoal cidoperclricoesdifcil dedefinir sumododeaccin. Sesupone que produce un clivaje de la molcula orgnica que se reduce amolculas mssimples, sensiblesa la accin del ntrico. Lacapacidadoxidantedel ntriconoestotalmenteaprovechadapuestoquesereducea N02 quesedesprende enel ataque cido-oxidante. El empleo del perclrico ofrece lasventajas de una destruccin integral y rpida de la materia orgnica.Inconvenientes: explosiones que se producen cuando faltantrico.105l2NH20H(hidroxilamina)r: .MUESTRA SOLIDAe) mezcla sulfonitroperclrica(l:3:1)En primer lugar se agrega el ntrico permitiendo que el material est encontactoconeloxidantehastaquedesaparezcatodoelrestoslido, luegoseagrega, perclrieo y finalmente el sulfrico. A medida que el ntrico seconsume, disminuyelaproduccindevaporesnitrososycomocomnmentela cantidad inicial incorporada resulta insuficiente, especialmente si existemucha grasa, ante la falta de oxidante, comienza a manifestarse el efectodeshidratante yoxidativo del sulfrico, esto se traduce enla liberacin de,-vaporesdeS02 y comienzodecarbonizacindel material, estaposicindebeevitarse en todo momento ya queal modificarse las condiciones del medio ( deoxidante se hace reductora) ciertos elementos pueden eliminarse total oparcialmente por volatilizacin por lo tanto se deber suspender elcalentamientoyregenerar las condiciones iniciales. El exceso de ntrico seelimina por simple calentamiento en las etapas finales. El perclrico debeagregarse enlos primeros pasosde lamineralizacinyaquelaliberacindeagua de los tejidos y el ntrico incorporado, genera un grado de dilucinconveniente y evitantodaslasposibilidadesdeexplosin. El puntofinal delamineralizacinselograhastaproduccinfrancadehumosblancos, densosdeS03 (descomposicin trmica del sulfrico).d) mezcla permanganato de potasio + sulfrico ce. --1>Mn04- +8H++5e-