UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

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I. OBJETIVOS

Obtener cristales de nitrato de plata en el laboratorio.

Analizar los parmetros a tener en presente en la obtencin de cristales nitrato de plata.

Encontrar el rendimiento de la reaccin de obtencin del nitrato de plata.

Evaluar los costos del proceso.

II. MARCO TEORICO

2.1. NITRATO DE PLATAEl nitrato de plata es un compuesto inorgnico, cuya frmula qumica es AgNO3.En su forma slida, los iones de plata son coordinados en una disposicin plana trigonal y se presenta en forma de cristales blancos o incoloros.Fue descubierto por Alberto Magnus, en el siglo 13, al documentar que el cido ntrico era til para separar el oro de la plata mediante la disolucin de sta, Magnus seal que la solucin resultante de nitrato de plata puede manchar la piel. Su nombre comn en esa poca era la plata de cido ntrico.2.2. PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL NITRATO DE PLATA

PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL NITRATO DE PLATA

Estado fsico a 20CSlido

ColorCristales blancos

OlorInodoro pero ligeramente txico

Punto de fusin212 C

Punto de ebullicin444 C

pH5.4 - 6.4 (100 g/L agua a 20C)

Densidad relativa4.352

Peso frmula169.89 g/mol

2.3. USOS Y APLICACIONES

2.3.1. APLICACIONES MEDICASLas sales de plata poseen propiedades antispticas. El nitrato de plata fundida, moldeada en tiras, se denomina tradicionalmente caustico lunar, se utiliza como un cauterizador por ejemplo para eliminar tejido de granulacin alrededor de una estoma o cauterizar los vasos sanguneos superficiales en la nariz para ayudar a prevenir hemorragias nasales.Los dentistas la utilizan en ocasiones para curar las ulceras orales.Tambin se utiliza por podlogos para matar las clulas situadas en el lecho de la ua. Contra las verrugasAplicacin diaria repetida de nitrato de plata puede inducir la destruccin adecuada de las verrugas cutneas, pero en ocasiones cicatrices pigmentadas se puede desarrollar.

2.3.2. APLICACIONES INDUSTRIALESEl nitrato de plata se trata con sales de haluro de sodio o potasio para formar haluros de plata insolubles, que se aplica luego a las tiras de tri-acetato o polister. Se utiliza tambin para detectar la presencia de cloruro en otras soluciones

De manera similar, el nitrato de plata se utiliza para preparar algunos explosivos a base de plata, tales como el fulmiato, azida, o acetiluro, a travs de una reaccin de precipitacin.

2.4. SINTESIS DEL NITRATO DE PLATAEl nitrato de plata puede obtenerse a partir de Plata pura o partir de monedas que contengan un alto porcentaje de plata. Se hace reaccionar y se disuelve en cido ntrico al concentrado. Y finalmente evaporando en un crisol de porcelana o en una cpsula de porcelana. La evaporacin debe efectuarse en un bao de Mara.

En esta reaccin se forma, adems del nitrato de plata, agua y dixido de nitrgeno, por lo cual debe trabajarse en un ambiente adecuado y ventilado, con las respectivas medidas de seguridad que implica la emisin de vapores de nitrgeno.

2.4.1. FISICOQUIMICA DEL NITRATO DE PLATA

CURVA DE SOLUBILIDADSOLUBILIDAD EN 100 GRAMOS DE AGUA

TEMPERATURA C 010203040506080100

SOLUBILIDAD122170222300376455525669952

KPS A TEMPERATURA TRABAJADANuestra sal es muy soluble, por tanto no se analiza la constante del producto de solubilidad.

2.4.2. ANALISIS TERMODINAMICO DE LA REACCION

A) Anlisis del calor de la reaccin

B) Anlisis de la entropa de la reaccin

C) Anlisis de la energa libre de Gibbs en la reaccin

Con los resultados obtenidos, podemos concluir que la reaccin sera no espontnea a baja temperatura, por ello es necesario llevarlo a una temperatura mayor a 298.15 K, es decir suministrar calor al sistema reaccionante para que sta sea espontnea.

III. MARCO EXPERIMENTAL

3.1. MATERIALES Y REACTIVOS

2 vasos de precipitado de 1L Pipetas de 5 y 10 mL 1 matraz Sistema para bao mara Agua destilada 7 gramos de plata pia 8 mL de cido ntrico concentrado

3.2. PROCEDIMIENTO Pesar aprox. 7 gramos de plata ( peso real 6.888 gramos)

Aadir con una pipeta poco a poco cido ntrico concentrado (70%).

Llevar el matraz con lo aadido anteriormente a un vaso de precipitado que contenga agua caliente a 80C (hacer esto en la campana). Hacer esto repetidamente hasta que ya no se generen vapores xidos de nitrgeno.

Dejar enfriar y se cristalizar el nitrato de plata a temperatura ambiente. Para quitar la humedad dejar sumergir el recipiente conteniendo los cristales en un bao mara a 80 90 C hasta obtener los cristales sin humedad (aprox. 6 horas).

Ahora se tiene la sal lista para ser llevada a su frasco correspondiente.

3.3. EVALUACION DE LA ESTEQUIOMETRIA

Segn la reaccin qumica, para 6.888 gramos de plata se requiere una masa de cido ntrico puro de:

Y un volumen de cido ntrico al 70% de:

Segn la reaccin qumica, para 6.888 gramos de plata se obtiene (tericamente) una masa de cristales de nitrato de plata de:

3.4. RENDIMIENTO

IV. ANALISIS DE COSTOS

INSUMOCANTIDADCOSTO UNITARIO (S/unidad)COSTO TOTALS/

PLATA PIA6 gramos2.515

ACIDO NITRICO7 ml0.00147 S/ml0.01

COSTO TOTAL15.01

V. ENVASADO Y ETIQUETADO

La etiqueta es la primera informacin que recibe el usuario y es la que permite identificar el producto en el momento de su utilizacin. Todo recipiente que contenga un producto peligroso debe llevar, obligatoriamente, una etiqueta bien visible en su envase.La etiqueta que identifica un reactivo debe ser preparada de una manera tal que las personas sin conocimientos especiales puedan ayudar en caso de peligro, especial importancia requiere el material con que se escribe la etiqueta, la mayora de las tintas utilizadas en lapiceros se destien rpidamente en la atmsfera de laboratorios qumicos, se recomienda el uso de marcadores de tinta indeleble o bien utilizar etiquetas impresas cubiertas con plstico adhesivo. Al sacar lquido de un recipiente se debe tomar la precaucin de no daar la etiqueta con las gotas remanentes, se tiene como regla general, verter el lquido del lado opuesto a la etiqueta, limpindose con un trapo las gotas que quedan en el exterior del recipiente.Es recomendable utilizar un envase irrompible para almacenar compuestos como cristales de nitrato de plata.

VI. CONCLUSIONES

Se pudo obtener cristales de nitrato de plata a nivel de laboratorio.

Los parmetros a tener en cuenta son la temperatura de la reaccin (80C).

El rendimiento de la reaccin fue de 90.95%.

El costo total del proceso es 15.01 soles.

VII. RECOMENDACIONES

Tomar las medidas de precaucin responsablemente, utilizando la campana extractora.

El calor aadido al sistema para la reaccin rpida debe darse gradualmente, en nuestro caso utilizamos el bao mara en lugar del contacto directo al fuego.

ANEXOSANEXO N 1FICHA DE DATOS DE SEGURIDAD

IDENTIFICACION DE PELIGROS

Identificacin de riesgosProvoca quemaduras en la piel.Irritacin de las vas respiratoriasIrritacin de los ojos

Sntomas relacionados con la exposicin

InhalacinPodra causar irritacin grave del sistema respiratorio

Contacto con los ojos Y pielCausa quemaduras. Los compuestosde plata pueden causar decoloracionesgrises de los ojos y piel

IngestinToxico podra causar dolorAbdominal, gastroenteritis, muerte.Afecta al sistema nerviosocentral

PRIMEROS AUXILIOS

InhalacinRemover al aire fresco. Si no respira, dar respiracin artificial. Si se dificulta respirar, dar oxgeno.

Contacto con los ojosLavar inmediatamente con abundante agua por lo menos 15 minutos, abriendo y cerrando los prpados ocasionalmente. Llamar a un mdico si la irritacin persiste.

MEDIDAS DE LUCHA CONTRA INCENDIOS

Tipo de inflamabilidadNo inflamable

Productos peligrosos de la combustinHumos txicos de xidos de nitrgeno

PrevencinEste material no es combustible. En el fuego, su descomposicin trmica puede generar gases irritantes y txicos en extremo. Oxidante poderoso. Su contacto con materiales combustibles puede causar fuego.

Riesgos especficosNo combustible

MEDIDAS EN CASO DE VERTIDA ACCIDENTAL

Precauciones generalesDescargas de este material pueden contaminar el ambiente. Evite que el material derramado salga al ambiente exterior.

Mtodos de limpiezaDerrame pequeo: Use herramientas adecuadas para poner el slido derramado en un recipiente conveniente para disposicin de desechos.Derrame grande: Material oxidante. Slido corrosivo. No permita que entre agua al recipiente. Evite el contacto con un material combustible (madera, papel, aceite, tela). Mantenga la sustancia hmeda usando roco de agua. No toque el material derramado. Use roco de agua para reducir los vapores. Prevenga la entrada a desages, stanos o reas confinadas.

Precauciones para el medio ambienteDescargas de este material pueden contaminar el ambiente. Evite que el material derramado salga al ambiente exterior.

MANIPULACION Y ALMACENAMIENTO

AlmacenamientoProteja de la luz, humedad. Mantngase lejos de: materiales combustibles, material orgnico

ManipulacinEvite el contacto con ojos, piel y vestidura. No respire el polvo. Lvese bien despus de su manipulacin. Observe las prcticas generales de higiene industrial al usar este producto.

PROTECCION PERSONAL

Proteccin de vas respiratoriasVentilacin y/o proteccin respiratoria. Tener cercano un surtidor de emergencia para lavar ojos. Tener cercana una ducha de emergencia. Use campana extractora de vapores para evitar la exposicin a polvo, niebla o vapor.

Proteccin de las manos y cuerpoGuantes de ltex desechables, bata de laboratorio.

Proteccin para la pielUtilizar ropa de trabajo adecuada que evite el contacto del producto.

Proteccin para los ojosGafas qumicas o gafas de seguridad. Mantener una ducha de emergencia visible y de fcil acceso al rea de trabajo.

IngestinNo comer, no beber y no fumar durante el trabajo.

Medidas de higiene particularesSustituir la ropa contaminada y sumergir en agua. Lavar las manos al trmino del trabajo.

ESTABILIDAD Y REACTIVIDAD

Estabilidad y reactividadEstable a condiciones normales de manipulacin y almacenamiento.

Productos de descomposicin.Calentar hasta descomposicin libera humos txicos y/o corrosivos de xidos de nitrgeno y xidos de plata.

IncompatibilidadesPuede reaccionar violentamente si entra en contacto con: materiales combustibles, materiales orgnicos. Incompatible con: reductores, bases fuertes, lcalis, haluros.

Condiciones a evitarExposicin a la luz. Temperaturas extremosas. Calentamiento hasta la descomposicin.

ANEXO N 2

PARTIDAS ARANCELARIASLa partida arancelaria es un cdigo numrico que clasifica las mercancas. La mala clasificacin de una partida arancelaria implica una penalidad (multa o recargo) por SUNAT.Internacionalmente las partidas estn armonizadas a 6 dgitos, Sistema Armonizado de Designacin y Clasificacin de mercancas En el caso peruano, el cdigo se compone por 10 dgitos.En el caso del nitrato de plata, el cdigo 2843.21.00.00

REFERENCIAS

G. Rayner-Canham Qumica Inorgnica Descriptiva 2 Edicin, Editorial Prentice Hall, Mxico, 2000, p.p. 558-559.

Robert H. Perry, Don W. Green, James O. Maloney Perry Manual de Ingeniero Qumico 6 Edicin, McGraw Hill, Mxico 1994, Tomo I, p.p. 3-155 3-162.

Hoja de datos de seguridad de materiales preparada por: Pontificia Universidad Javeriana de Cali.

PROMPERU. ARANCELES PARA PRODUCTOS EN LOS MERCADOS INTERNACIONALES.