Trabajo Practico 1 Sulfato De Cobre

INFORME TRABAJO PRÁCTICO Nº1
PURIFICACIÓN DEL SULFATO DE COBRE INDUSTRIAL

Objetivos: A través de manejo de materiales y técnicas de laboratorio, lograr la purificación de un reactivo industrial y determinar cualitativamente la presencia de impurezas, aplicando conceptos básicos de redox, solubilidad e influencia de pH, para, de esta manera, llegar a la cristalización del mismo. Por último,determinar el rendimiento de la cristalización y el rendimiento total del método de purificación.

Fundamento del método de purificación: El sulfato de cobre industrial es un compuesto químico derivado del cobre, que forma cristales azules y tiene la propiedad de ser soluble en agua y metanol. Lo que se hará en este trabajo es primero filtrar las impurezas insolubles (arenilla, polvo, etc) yluego, verificar la presencia del Fe2+, cuyo radio atómico es similar en tamaño al del Cu2+, por lo que puede ocupar el lugar de este último en la red cristalina del CuSO4. 5H2O. Y, por último, purificar este compuesto por los métodos que se desarrollarán a continuación.

A- Reconocimiento de impurezas insolubles y solubles en la muestra y en los cristales purificados.
A.1. Operacionesrealizadas: (escribir las reacciones químicas balanceadas cuando corresponda y las características de los productos obtenidos, sólidos, en solución, etc.)

1) Se disuelve la muestra en agua destilada/HCl y se filtra:
Precipitados: Se coloca una punta de espátula de CuSO4 en 5 cm3 de H2O, medido con una pipeta graduada de 5ml (error de aproximación: ± 0,04 ml). Esta sal se disocia de lasiguiente manera:
CuSO4 (ac) → Cu2+ (ac) + SO42-(ac).
Para que la sal logre disolverse completamente se aumenta la temperatura, ya que aumenta la solubilidad a mayor temperatura. Cuando se disuelve totalmente, se observa una solución de color azul. Además, a esta solución se le agrega 3 gotas de HCl 6M, para ayudar a la disolución de la sal.
Filtrado: Luego de esto, se realiza el filtrado de lasolución y se pasa a un tubo de ensayos limpios, mientras que las impurezas insolubles que puedan haber estado presentes en los cristales quedan en el papel de filtro.

2) Se agrega agua oxigenada al filtrado de la operación anterior:
Luego a la solución filtrada se le agregan 5 gotas de H2O2, en medio ácido, esto es así para evitar que el hierro precipite. Y luego, se calienta a ebullicióna baño de agua. De esta manera lo que lograremos es que el Fe2+ que se encuentra en la solución se oxide y el H2O2 se reduzca. A continuación, se desarrollará las reacciones:
2 (Fe2+ (ac) → Fe3+ (ac) + 1 e-)
H2O2 (l) + 2e- + 2H+ (ac) → 2H2O (l)
2Fe2+ (ac) + 2H+ (ac) + H2O2 (l) → 2Fe3+ (ac) +2 H2O (l)

3) Se trata con amoniaco la solución resultante:
A la solución que hemos dejadoenfriar, se le agregan unas gotas de amoniaco 6M para la separación del Fe, que formará un hidróxido, del Cu, que en contacto con el NH3 formará una solución azul intenso. Observaciones: En la solución se logra ver una sustancia color ladrillo. A continuación, se desarrollará las reacciones obtenidas:
H2O (l) + NH3 (l) ↔ NH4+ (ac) + OH- (ac)
2Cu2+ (ac) + SO42- (ac) + 2NH3 (ac) + 2H2O (l) →SO4Cu2(OH)2 + 2NH4+ (celeste verdoso)
Fe3+ (ac) + 3OH- (ac) → Fe(OH)3 (ac)

4) Se filtra, se lava el precipitado obtenido en 3), se descarta el filtrado y se redisuelve el precipitado:
Siguiendo con el paso anterior, se filtra la solución a un tubo de ensayo limpio. En el papel de filtro, se logran ver dos tipos de precipitados, uno de color celeste perteneciente al Cu y otro de color ladrillo que esel Fe (OH)3. Por lo tanto, se lava el filtro con NH3 nuevamente para que desaparezca el color celeste del cobre. Luego se le agrega HCl (concentrado) para disolver el Fe (OH)3 y pasarlo a un tubo de ensayo. (Es aquí, donde por un descuido y equivocación, en vez de agregarle HCl 6M, le agregamos HCl concentrado y luego H2O destilada para diluirlo). Las reacciones son las siguientes:
Cu2SO4(OH)2...