trabajo de cloruro bromuro

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ÍNDICE 1. Índice 1 2. Introducción 2 3. Objetivos 3 4. Parte Teórica 3 5 .Parte Experimental 9 5.1 Materiales 9 5.2 Reactivos 10 5.3 Procedimiento 11

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Page 1: Trabajo de Cloruro Bromuro

ÍNDICE

1. Índice 1

2. Introducción 2

3. Objetivos 3

4. Parte Teórica 3

5 .Parte Experimental 9

5.1 Materiales 9

5.2 Reactivos 10

5.3 Procedimiento 11

5.4 Cálculos 16

6 .Cuestionario 17

7. Conclusiones 18

8. Recomendaciones 24

9. Bibliografia 24

Page 2: Trabajo de Cloruro Bromuro

Introducción:

Esta práctica se realizo para identificar los aniones del segundo grupo (halógenos)

mediante los ensayos realizados.

Como sabemos los halógenos son los elementos no metales del grupo 17 (anteriormente

grupo VIIA) de la tabla periódica. En estado natural se encuentran como moléculas

diatómicas, X2. Para llenar por completo su último nivel energético necesitan un electrón

más, por lo que tienen tendencia a formar un ion mononegativo, X-. Este anión se

denomina haluro; las sales que lo contienen se conocen como haluros. Poseen una

electronegatividad≥2,5 según la escala de Pauling, presentando el flúor la mayor

electronegatividad, y disminuyendo ésta al bajar en el grupo. Son elementos oxidantes

(disminuyendo esta característica al bajar en el grupo), y el flúor es capaz de llevar a la

mayor parte de los elementos al mayor estado de oxidación que presentan.

El reconocimiento posterior que se relizara a este grupo se hara mediante reactivos que nos

servirán para su identificación ya sea mediante coloraciones o formaciones de precipitados.

El primer paso en el análisis de una muestra desconocida para aniones consiste en hacer

observaciones preliminares de color, acidez, etc. Luego se debe realizar una serie de

pruebas generales. Estas observaciones y pruebas generales son muy valiosas como pruebas

de eliminación, eso es, ellas muestran la ausencia de ciertos iones o grupos de iones. Ellas

son valiosas también de manera positiva en cuanto a que ellas indican la presencia de

ciertos grupos o clases de otros aniones. Después de las pruebas generales, las pruebas

específicas son usadas para los iones individuales, cuya presencia es indicada en la prueba

general.

Page 3: Trabajo de Cloruro Bromuro

3. Objetivos Generales:

Observar e identificar los aniones del segundo grupo “halógenos”, presentes en una muestra.

Analizar mediante las propiedades físicas los aniones en los ensayos realizados para el reconocimiento de estos.

Observar la presencia de los halógenos en las muestras por medio de los reactivos los cuales serán utilizados como indicadores.

Realizar la identificación de los aniones mediante reacciones características.

4. Parte Teórico:

Descripción

Anión

Un anión es un ion (o ión) con carga eléctrica negativa, es decir, que ha ganado electrones.1 Los aniones monoatómicos se describen con un estado de oxidación negativo. Los aniones poliatómicos se describen como un conjunto de átomos unidos con una carga eléctrica global negativa, variando sus estado de oxidación individuales.

Esquema de clasificación

Clase (A)

Desprenden gases con el ácido clorhídrico o sulfúrico diluido: carbonato, bicarbonato, sulfito, tiosulfato, sulfuro, nitrito, hipoclorito, cianuro y cianato. Están incluidos los del (I) con el agregado de los siguientes: floruro, cloruro, bromuro, yoduro, nitrato, clorato, perclorato, bromato y yodato, borato *, ferrocianuro, ferricianuro, tiocianato, formiato, acetato, oxalato, tartrato y citrato.

Clase (B)

Reacciones de precipitación: sulfato, persulfato **, fosfato, fosfito, hipofosfito, arseniato, arsenito, silicato, fluorosilicato, salicilato, benzoato y succinato. Reacciones de oxidación y reducción en disolución: manganato, permanganato, cromato y dicromato.

Cloruro

Page 4: Trabajo de Cloruro Bromuro

Los cloruros son compuestos que llevan un átomo de cloro en estado de oxidación formal -1. Por lo tanto corresponden al estado de oxidación más bajo de este elemento ya que tiene completado la capa de valencia con ocho electrones.

Los cloruros inorgánicos

Características generales

Los cloruros inorgánicos contienen el anión Cl-1 y por lo tanto son sales del ácido clorhídrico (HCl). Se suele tratar de sustancias sólidas incoloras con elevado punto de fusión. Podriamos decir que en algunos casos el cloro también se considera como un cation ya que contienen también pequeños iones con carga positiva.

En algunos casos el enlace con el metal puede tener cierto carácter covalente. Esto se nota por ejemplo en el cloruro de mercurio (II) (HgCl2) que sublima a temperaturas bastante bajas. Por esto se conocía esta sal antiguamente con el nombre de "sublimato".

El cloruro de hierro (III) (FeCl3) igualmente muestra cierto carácter covalente. Así puede ser extraído de una disolución con elevada concentración de cloruro con éter y sin presencia de agua de cristalización sublima a elevadas temperaturas.

La mayor parte de los cloruros con excepción principalmente del cloruro de mercurio (I) (Hg2Cl2), el cloruro de plata (AgCl) y el cloruro de talio (I) (TlCl) son bastante solubles en agua.

En presencia de oxidantes fuertes (permanganato, bismutato, agua oxigenada, hipoclorito, etc.) los cloruros pueden ser oxidados a cloro elemental. Esta oxidación se puede llevar también a cabo por electrólisis. De hecho la electrólisis del cloruro sódico en disolución es el método más empleado para obtener este elemento además de hidróxido de sodio.

Síntesis

Los cloruros se pueden obtener por reacción de una base (óxido, hidróxido, carbonato, etc.) y ácido clorhídrico.

Algunos metales poco nobles reaccionan también directamente con el clorhídrico dando hidrógeno elemental y el cloruro correspondiente. La reacción con el cinc por ejemplo sería la siguiente:

Zn + 2 HCl -> ZnCl2 + H2

También es posible la reacción directamente de los elementos aunque en muchos casos es muy

Presencia

El cloruro más conocido es la sal marina que está presente en el agua marina con una concentración del aproximadamente 3-3,5%. Por lo tanto los océanos representan una fuente prácticamente inagotable de cloruro.

Analítica

Page 5: Trabajo de Cloruro Bromuro

Los cloruros solubles precipitan de disolución ácida en presencia de nitrato de plata formando un sólido pálido de cloruro de plata. El precipitado se disuelve en amoníaco y vuelve a precipitar al acidular con ácido nítrico.

Los cloruros orgánicos

Características generales

En los cloruros orgánicos el cloro está unido directamente a un átomo de carbono. El enlace es covalente aunque debido a la diferencia de electronegatividad entre los dos elementos está fuertemente polarizado. Por esta razón el cloro puede ser sustituido en muchos casos en reacciones de sustitución nucleofílica.

Los cloruros orgánicos son menos inflamables que los hidrocarburos correspondientes. A menudo también son más tóxicos. Algunos cloroalcanos como el diclorometano tienen importancia como disolventes. Insecticidas como el lindano o el DDT también son cloruros orgánicos. También se encuentran en este grupo los clorodibenzodioxinas que se han hecho famosos y temidos por el accidente de Séveso.

Síntesis

Los cloruros de compuestos alifáticos se pueden obtener por reacción directa de la sustancia con cloro elemental. La reacción suele ser violenta y trascurrir por un mecanismo radicalario poco selectivo.

La selectividad se puede aumentar utilizando en vez de cloro elemental N-clorosucinimida.

Habitualmente es más recomendable la transformación de otro grupo funcional en cloruro. Así los grupos hidroxi pueden ser sustituidos por cloruro aplicando ácido clorhídrico (eventualmente en presencia de cloruro de cinc como catalizador), cloruro de tienilo, cloruro de fósforo etc.

También se pueden obtener por adición de cloro o ácido clorhídrico a enlaces múltiples de alquenos o alquinos. La adición de clorhídrico da principalmente el producto Markownikov (con el cloro unido al carbono más sustituido) en condiciones polares y el producto anti-Markownikov (con el cloruro sobre el carbono menos sustituido) en condiciones radicalárias.

Los cloruros aromáticos finalmente se suelen obtener por cloración directa en una reacción de sustitución electrofílica en presencia de un ácido de Lewis como catalizador.

Analítica

A) Prueba de Beilstein:

Para determinar la presencia de cloruro en un compuesto orgánico se calienta un alambre de cobre en una llama azúl de un mechero Bunsen hasta que no se note ninguna coloración marcada. Luego se pone en contacto con el compuesto orgánico y se introduce el compuesto con el alambre en la llama. Una coloración verde azulada indica la presencia de cloruro.

Contraindicaciones: Los demás haluros y algunas aminas pueden dar la misma reacción.

Page 6: Trabajo de Cloruro Bromuro

B) Transformación en cloruro inorgánico

Una pequeña muestra se calienta en un tubo de ensayo con una pequeña cantidad (pocos miligramos) de sodio metal (CUIDADO SE PUEDEN PRODUCIR REACCIONES EXPLOSIVAS) hasta que el tubo se queda al rojo vivo. Luego se vierte el tubo en un recipiente con agua, se acidula con ácido nítrico y se precipita el cloruro con nitrato de plata (AgNO 3) realizando las demás pruebas como descrito en el caso de los cloruros inorgánicos.

Bioquímica

En la naturaleza existen pocos cloruros orgánicos. Por lo tanto los cloruros orgánicos suelen tener mala biodegradabilidad y permanecer durante años en el medio ambiente. Debido a su carácter hidrofóbico se acumulan en las grasas, especialmente en los últimos eslabones de la cadena alimenticia y pueden provocar allí problemas de salud. Por lo que esto hace que el cloruro sea muy importante en la vida de las personas.

Bromuro

El ion bromuro es un átomo de bromo con carga eléctrica -1, es decir, con un electrón adicional.

Los bromuros son compuestos donde el bromo actúa con estado de oxidación -1. También son las sales del ácido bromhídrico (HBr).

Pueden ser compuestos iónicos, como el bromuro de cesio (CsBr), o pueden ser covalentes, como el dibromuro de azufre (SBr2).

Se usan como sedantes desde los siglos XIX y XX.

Estado natural

Los bromuros se encuentran habitualmente en el agua del mar, junto a los cloruros, en una concentración aproximada de 65 mg/l, que representa aproximadamente el 0,2 % de todas las sales disueltas. Los alimentos marinos contienen generalmente niveles altos de bromuros, mientras que los alimentos procedentes de la tierra contienen cantidades variables.

Química

Análisis de bromuros

Para comprobar la existencia del ion bromuro en disolución, se añade ácido nítrico diluido, (HNO3), y posteriormente nitrato de plata, (AgNO3). Aparece un precipitado de color crema en el fondo del recipiente. Un ensayo más selectivo se realiza mediante la oxidación de la fluoresceina oxidando previamente el bromuro a bromo con

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permanganato potásico y sulfúrico concentrado. Al calentar la disolución se desprende bromo, que tornará la fluoresceina de un color rosa intenso.

También se puede cuantificar esta presencia con el uso de electrodos selectivos (ISE) para dicho ion que deben calibrarse con disoluciones patrón, para comparar con el contenido de la muestra.

de rojo a violeta. La concentración se cuantifica en un colorímetro por comparación con disoluciones patrón..

En biología

El ion bromuro es necesario para los eosinófilos (células blancas de la sangre, de la clase de los granulocitos, especializados en la defensa contra los parásitos multicelulares), que lo usan para generar compuestos bromados antiparásitos mediante la acción de eosinofil peroxidasa, una enzima que emplea preferentemente bromuros.4 A pesar de este uso por el cuerpo, no se sabe que el ion bromuro sea estrictamente necesario para la vida, ya que sus funciones pueden ser reemplazados generalmente (aunque en algunos casos no demasiado bien) por los cloruros.

Los bromuros son sales que se usan a veces en bañeras de hidromasaje y spas como agentes germicidas suaves, usando la acción de un agente oxidante añadido para generar "in situ" hipobromito, de una forma similar a la peroxidasa en los eosinófilos.

La concentración media de bromuros en la sangre humana 5.3±1.4 mg/L y varía con la edad y el género.5 Niveles mucho más altos indican exposición a las sustancias químicas bromadas (como el bromuro de metilo). Sin embargo, el ion bromuro aparece a una concentración relativamente alta en el agua de mar, y las concentraciones de bromuro en la sangre están muy influenciadas por la contribución de la ingesta de pescado en la dieta.

Historia

En algunos países, los bromuros siguen estando disponibles en las farmacias en forma de disolución [cita requerida], aunque desde la década de los 50 han sido prohibidos como sedantes dispensables sin receta en la mayoría de los países occidentales.

Se rumoreó, en particular por las tropas británicas durante la segunda guerra mundial, que se añadía bromuro de forma regular a su té para reducir la incidencia de erecciones en los varones (véase anafrodisíaco). A lo largo de la historia, éste había sido realmente el uso farmacológico inicial del bromuro hace un siglo (véase la historia del bromuro de potasio). Sin embargo, tal acción es común a todos los sedantes efectivos y no se sabe que sea especialmente específica del bromuro. Además, también se contaron historias de anafrodisíacos usados para las tropas en relación a muchas otras sustancias químicas, como los nitratos, y no ha existido una clara evidencia de su efectividad para ninguno de ellos.

Ejemplos

Bromuro de hidrógeno o ácido bromhídrico (HBr) Bromuro de potasio (KBr) Bromuro de sodio (NaBr) Bromuro de magnesio (MgBr2) Bromuro de carbono (IV) (CBr4)

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Bromuro de cesio (CsBr)

Yoduro

En química, el yoduro o ioduro (I−) es un ion negativo del yodo, con carga −1. Forma compuestos entre el yodo y otro elemento, generalmente un metal, también es una sal del ácido yodhídrico. Estos compuestos están categorizados como halogenuros

Yodo

El yodo es un elemento químico de número atómico 53 situado en el grupo de los halógenos (grupo 17) de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es I (del griego ιώδης, iodes, "violeta").

Este elemento puede encontrarse en forma molecular como yodo diatómico.

Es un oligoelemento y se emplea principalmente en medicina, fotografía y como colorante. Químicamente, el yodo es el halógeno menos reactivo y electronegativo. Como con todos los otros halógenos (miembros del Grupo VII en la tabla periódica), el yodo forma moléculas diatómicas y por ello forma el diyodo de fórmula molecular I2.

Características principales

Al igual que el resto de halógenos forma un gran número de moléculas con otros elementos, pero es el mas reactivo de todos los grupos, y no tiene ciertas características metálicas. Puede presentar variados estados de oxidación: -1, +1, +3, +5, +7. También es reactivo con el mercurio y el azufre.

Abundancia y obtención

El yodo es el halógeno menos abundante, presentándose en la corteza terrestre con una concentración de 0,14 ppm, mientras que en el agua de mar su abundancia es de 0,052 ppm.

El yodo se obtiene a partir de los yoduros, I-, presentes en el agua de mar y en algas, o en forma de yodatos, IO3

- a partir de los nitratos del salitre (separándolos previamente de éstos). El primer método para la separación del yodo del salitre fue descubierto por el chileno don Pedro Gamboni, en su oficina salitrera Sebastopol, ubicada en la Región de Tarapacá.

En el caso de partir de yodatos, una parte de estos se reducen a yoduros, y los yoduros obtenidos se hacen reaccionar con el resto de yodatos, obteniéndose yodo:

IO3- + 5I- + 6H+ → 3I2 + 3H2O

Cuando se parte de yoduros, estos se oxidan con cloro y el yodo obtenido se separa mediante filtración. Se puede purificar reduciéndolo y haciéndolo oxidarse con cloro.

2I- + Cl2 → I2 + 2Cl-

Page 9: Trabajo de Cloruro Bromuro

El yodo se puede preparar de forma ultra pura haciendo reaccionar yoduro de potasio, KI, con sulfato de cobre, CuSO4.

Compuestos

El yodo diatómico (I2) en una disolución de yoduro (I-) forma poliyoduros como el triyoduro, I3

-, o el pentayoduro, I5-. También forma compuestos con otros haluros, por

ejemplo el IF8-.

En disolución acuosa puede presentar diferentes estados de oxidación. Los más representativos son el -1, con los yoduros, el +5 formando yodatos, y el +7, peryodatos (oxidante fuerte).

El yoduro de hidrógeno (HI), se puede obtener por síntesis directa con yodo molecular e hidrógeno molecular, o bien con yodo molecular y un reductor.

Los yodatos (IO3- pueden obtenerse a partir de yodo molecular con un oxidante fuerte).

Algunos yoduros de metales pueden obtenerse por síntesis directa, por ejemplo:

Fe + I2 → FeI2

Y a partir de éste pueden obtenerse otros por sustitución

5. Parte Experimental

5.1 Materiales Reactivos

Materiales

MATERIALES Y REACTIVOS

Dibujo de materiales

Vaso de precipitado peseta espátula crisol

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5.3 Procedimiento Experimental : Reconocimiento

ANIONES DEL II GRUPO HALÓGENOS

Cloruro – Bromuro - Ioduro

Parte 1: Preparación de agua de cloro.

KMnO4 1g HCl(aq) 1:1 (10ml)

H2O destilada H2O de cloro

2 KMnO4(s) + 16 HCl(aq) ► 2 MnCl2(s) + 2KCl(aq) + 5 Cl2(g) + 8H2O(l)

A un matraz le agregamos permanganato de potasio luego a esta le agregamos acido clorhídrico diluido en agua 1:1 mezclamos y tapamos. En un tubo de ensayo le agregamos agua destilada casi lleno para que la solución a calentar burbujee dándonos agua de cloro. Este procedimiento se realizo pero no se utilizo debido a que el reactivo estaba en mal estado de conservación.

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Parte 2: Al cloruro de sodio (ac).Agregamos nitrato de plata (ac) A una pequeña cantidad de pp de AgCl, agregamos gotas de NH4 (OH) ac hasta disolver. A esto le agregamos HNO3 hasta que cambie el pH a acido y precipitar.

TUBO A AGUA POTABLE

Tubo A: Le agregamos agua potable a uno de los tubos y le agregamos gotas de

Ag NO3.

Vemos que al agregarle el nitrato de plata la solución se vuelve más acuosa de un color blanco

H2O + AgNO3 = AgOH + HNO3

NaCl(S) + AgNO3(aq) ► AgClpp + NaNO3(aq)

AgClpp + NH4(OH) ► Ag(NH3)2Cl + H2O

Ag(NH3)2Cl + HNO3 ► AgClpp + NH4NO3(aq)

Precipitado de color blanco presencia de cloro

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6. CUESTIONARIO:

1. ¿hacer un diagrama de flujo de obtención de cl, br, i?

Page 14: Trabajo de Cloruro Bromuro

En esta planta, el yodo es extraído mediante procesos químicos que utilizarán hidróxidode sodio, azufre y ácido sulfúrico, para obtener un yodo sólido (pril y/o escamas) que serádebidamente almacenado y enviado a puerto para su comercialización. A continuación sepresenta un diagrama de flujo que muestra el proceso de producción del yodo.