martes, 31 de enero de 2012

PRÁCTICA DE LABORATORIO:COMPONENTES FASE INORGÁNICA DEL SUELO

*COMPOSICIÓN INORGÁNICA*

INVESTIGACIÓN:

*FASE INORGÁNICA*

 Esta integrada por partículas diferentes, unas de la misma naturaleza que se formó del material original o resultado de la desintegración física del mismo; la formación de nuevos minerales, arena, cuarzo, limo y arcilla, aluminio y oxigeno. Recibe el nombre ya que esa materia no es posible desaparecer, no se descompone perdura mucho tiempo.Los compuestos inorgánicos son aquellos que no se disuelven y se forman como efecto de la descomposición de las rocas superficiales. El suelo posee partículas de distintos tamaños, principalmente de piedra, arcilla y grava. Las pequeñas sirven como depósito de nutrientes y también determinan en gran medida la capacidad del suelo para almacenar agua, que es, como ya sabemos, elemento vital para la vida.
La fase sólida, en su parte inorgánica, está formada por los productos de desintegración de las rocas y por nuevos minerales originados por síntesis de aquéllos. Son constituyentes de distintos tamaños  y propiedades.
Según el tamaño de las partículas de los componentes inorgánicos se distinguen tres fracciones: arena (la fracción más gruesa con tamaño de partículas entre 2 y 0,05 mm.), limo (fracción fina con tamaños entre 0,05 y 0,002 mm.) y arcilla (fracción muy fina con tamaños menores a 0,002 mm.). Si las partículas son mayores a 2 mm. se llama arena gruesa o grava.


Objetivos:
Ø  Señalará cuales son los cationes y aniones más comunes que están presentes en la parte inorgánica del suelo.
Ø  Reconocerá que los compuestos inorgánicos se clasifican óxidos, hidróxidos, ácidos y sales.
Ø  Aplicará el concepto ion a la composición de sales.
Ø  Clasificará a las sales en carbonatos, sulfatos, nitratos, fosfatos, cloruros y silicatos.

Hipótesis:
Comprobar la presencia de aniones y cationes dentro de las muestras de suelo.
Procedimiento:

1.   Extracción acuosa de la muestra de suelo.
Pesa 10 g de suelo previamente seca al aire y tamízalo a través de una malla de 2 mm. 


 Introduce la muestra en un matraz y agrega 50 mL de agua destilada.


Tapa el matraz y agita el contenido de 3 a 5 minutos.


Filtra el extracto, y en caso de que éste sea turbio, repite la operación utilizando el mismo filtro.  Al concluir la filtración tapa el matraz.


Observaciones:
Para la filtración del extracto, utilizamos papel filtro pero de poros muy pequeños, para que nos permitierá así obtener un buen filtrado sin necesidad de hacerlo dos veces. Así pues, obtuvimos un extracto muy transparente, lo cual nos indicó que el proceso de filtración se llevo a cabo de manera correcta.

*IDENTIFICACIÓN DE ANIONES*

2.   Identificación de cloruros (Cl-1).
Reacción Testigo: en un tubo de ensaye coloca 2 mL de agua destilada y agrega algunos cristales de algún cloruro (cloruro de sodio, de potasio, de calcio, etc.). Agita hasta disolver y agrega unas gotas de solución de AgNO3  0.1N (nitrata de plata al 0.1 N).
Observarás la formación de un precipitado blanco, que se ennegrecerá al pasar unos minutos. Esta reacción química es característica de este ión.

Muestra de suelo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL del filtrado. Agrega unas gotas de ácido nítrico diluido hasta eliminar la efervescencia. Agrega unas gotas de solución de AgNO3 0.1N.




Compara con tu muestra testigo.


Filtra el extracto, y en caso de que éste sea turbio, repite la operación utilizando el mismo filtro. Al concluir la filtración tapa el matraz.


Observaciones:
Al llevar a cabo el procedimiento de la reacción testigo observamos el precipitado blanco mencionado, el cual después de unos minutos ennegreció. Al comparar las muestras de suelo con nuestra reacción testigo observamos que en ambas sucedió lo mismo.

3.   Identificación de Sulfatos (SO4-2).
Reacción testigo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de agua destilada y agrega unos pocos cristales de algún sulfato (sulfato de sodio o de potasio) Agrega unas gotas de cloruro de bario al 10%. Observarás una turbidez, que se ennegrecerá al pasar unos minutos.
Muestra del suelo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de filtrado. Adiciona unas gotas de cloruro de bario al 10 %. Compara con tu muestra testigo.





Observaciones:
Al instante de agregar las gotas de cloruro de bario pudimos observar una turbidez que después de unos minutos tomo un color obscuro tenue.

4.   Identificación de Carbonatos (CO3-2).
Reacción testigo: en un vidrio de reloj, coloca un poco de carbonato de calcio y adiciona unas gotas de ácido clorhídrico diluido. Observarás efervescencia por la presencia de carbonatos.



 Muestra de suelo: en un vidrio de reloj, coloca un poco de muestra de suelo seco.
 

Adiciona unas gotas de ácido clorhídrico diluido. Compara con la muestra testigo.



Observaciones:
Al agregar unas gotas de ácido clorhídrico de inmediato observamos efervescencia, la cual nos indicaba la presencia de carbonatos, al comparar esto con la muestra de suelo más seca que teníamos observamos que sucedia algo parecido con el agua y el aceite.


5.   Identificación de sulfuros (S-2)
Reacción testigo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de agua destilada y agrega unos pocos cristales de algún sulfuro. Adiciona unas gotas de cloruro de bario al 10% y un exceso de ácido clorhídrico. Observarás que se forma una turbidez, que con el paso del tiempo se ennegrecerá.



Reacción muestra: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de filtrado. Adiciona tres gotas de cloruro de bario al 10 % y un exceso de ácido clorhídrico. Compara con tu muestra testigo.


Observaciones:


Al llevar en práctica este procedimiento pudimos observar que después de agregar en exceso de ácido clorhídrico sucedio algo similar con la reacción de los sulfatos, observamos una turbidez que después de unos minutos se ennegreció.


Análisis:




Muestra de suelo:


Cl-1
(precipitado blanco)

(SO4)-1
(turbidez que con el paso de unos minutos se ennegrecerá)


S-2
(turbidez que con el paso de unos minutos se ennegrecerá)


CO3-2
(efervescencia)
1
SI
SI
SI
NO
2
SI
SI
SI
SI
3
SI
NO
SI
NO

MUESTRA 1:
 

Cationes
Aniones
Cl-1

S-2
(SO4)-2
(NO3)-1
(CO3)-2
Na+1
NaCl
Na2S
Na2(SO4)
Na(NO3)

Ca+2
CaCl2
CaS
Ca(SO4)
Ca (NO3)2

K+1
KCl
K2S
K2(SO4)
K(NO3)


  
Cloruros (Cl-1 ):

Na+1 + Cl-1 à NaCl  Cloruro de Sodio
Ca+2 + 2Cl-1 à CaCl2 Cloruro de Calcio
K+1 + Cl-1 à KCl      Cloruro de Potasio

Sulfuros (S-2):

2Na+1 + S-2  à Na2S Sulfuro de Sodio
Ca+2 + S-2 à CaS  Sulfuro de Calcio
2K+1 + S-2  à K2S  Sulfuro de Potasio

Sulfatos (SO4)-2:

2Na+1 + (SO4)-2 à Na2(SO4)  Sulfato de Sodio
Ca+2 + (SO4)-2 à Ca(SO4) Sulfato de Calcio
2K+1 + (SO4)-2 à K2(SO4) Sulfato de Potasio

Nitratos (NO3)-1:

Na+1 + (NO3)-1 à Na(NO3) Nitrato  de Sodio
Ca+2 + 2(NO3)-1 à Ca(NO3)2  Nitrato de Calcio
K+1 + (NO3)-1 à K (NO3) Nitrato de Potasio

MUESTRA 2:


Cationes
Aniones
Cl-1

S-2
(SO4)-2
(NO3)-1
(CO3)-2
Na+1
NaCl
Na2S
Na2(SO4)
Na(NO3)
Na2(CO3)
Ca+2
CaCl2
CaS
Ca(SO4)
Ca (NO3)2
Ca(CO3)
K+1
KCl
K2S
K2(SO4)
K(NO3)
K2(CO3)


Cloruros (Cl-1):

Na+1 + Cl-1 à NaCl  Cloruro de Sodio
Ca+2 + 2Cl-1 à CaCl2 Cloruro de Calcio
K+1 + Cl-1 à KCl      Cloruro de Potasio

Sulfuros (S-2 ):

2Na+1 + S-2  à Na2S Sulfuro de Sodio
Ca+2 + S-2 à CaS  Sulfuro de Calcio
2K+1 + S-2  à K2S  Sulfuro de Potasio

Sulfatos (SO4)-2:  

2Na+1 + (SO4)-2 à Na2(SO4)  Sulfato de Sodio
Ca+2 + (SO4)-2 à Ca(SO4) Sulfato de Calcio
2K+1 + (SO4)-2 à K2(SO4) Sulfato de Potasio

Nitratos (NO3)-1:

Na+1 + (NO3)-1 à Na(NO3) Nitrato  de Sodio
Ca+2 + 2(NO3)-1 à Ca(NO3)2  Nitrato de Calcio
K+1 + (NO3)-1 à K (NO3) Nitrato de Potasio

Carbonatos (CO3)-2 :

Na+1 + (CO3)-2 à Na2(CO3) Carbonato de Sodio
Ca+2 + (CO3)-2 à Ca(CO3) Carbonato de Calcio
2K+1 + (CO3)-2 à K2(CO3)-2 Carbonato de Potasio

MUESTRA 3: 

Cationes
Aniones
Cl-1

S-2
(SO4)-2
(NO3)-1
(CO3)-2
Na+1
NaCl

Na2(SO4)
Na(NO3)
Na2(CO3)
Ca+2
CaCl2

Ca(SO4)
Ca (NO3)2
Ca(CO3)
K+1
KCl

K2(SO4)
K(NO3)
K2(CO3)


Cloruros (Cl-1):

Na+1 + Cl-1 à NaCl  Cloruro de Sodio
Ca+2 + 2Cl-1 à CaCl2 Cloruro de Calcio
K+1 + Cl-1 à KCl      Cloruro de Potasio

Sulfatos (SO4)-2:

2Na+1 + (SO4)-2 à Na2(SO4)  Sulfato de Sodio
Ca+2 + (SO4)-2 à Ca(SO4) Sulfato de Calcio
2K+1 + (SO4)-2 à K2(SO4) Sulfato de Potasio

Nitratos (NO3)-1:

Na+1 + (NO3)-1 à Na(NO3) Nitrato  de Sodio
Ca+2 + 2(NO3)-1 à Ca(NO3)2  Nitrato de Calcio
K+1 + (NO3)-1 à K (NO3) Nitrato de Potasio

Carbonatos (CO3)-2

Na+1 + (CO3)-2 à Na2(CO3) Carbonato de Sodio
Ca+2 + (CO3)-2 à Ca(CO3) Carbonato de Calcio
2K+1 + (CO3)-2 à K2(CO3)-2 Carbonato de Potasio




IDENTIFICACIÓN DE CATIONES
7.   Identificación de Calcio (Ca+2).
Introduce un alambre de nicromel en el extracto de suelo y acércalo a la flama del mechero bunsen.


Si observas una flama de color naranja, indicará la presencia de este catión.


8.   Identificación de Sodio (Na+1).
Coloca 1 g de suelo seco y tamizado en un tubo de ensayo.


Disuelve la muestra con 5 mL de solución de ácido clorhídrico (1:1). Introduce el alambre de nicromel y humedécelo en la solución, llévalo a la flama del mechero, si esta se colorea de amarillo indicará la presencia de iones sodio.


9.   Identificación de Potasio (K+1).
Coloca 1 g de suelo seco y tamizado en un tubo de ensayo. Agrega 20 mL de acetato de sodio 1N y agita 5 minutos.



 Filtra la suspensión, toma un alambre de nicromel, humedécelo en esta suspensión y llévalo a la flama del mechero bunsen. Si hay presencia de iones potasio se observa una flama de color violeta.



 
Conclusiones.
Elabora las conclusiones que te permitan mencionar las características químicas de cada muestra de suelo, a partir de su composición de componentes.

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