Práctico N°1: Estados de oxidación del manganeso
Prof: María Eugenia Cardozo Marcos Leal
2017 Objetivos: Distinguir seis estados de oxidación del manganeso mediante reacciones de oxidación-reducción, utilizando peróxido de hidrógeno como reductor.
Fundamento teórico: Teniendo en cuenta la configuración electrónica de su capa externa, 3d54s2, el manganeso puede presentar seis posibles estados de oxidación: +2, +3, +4, +5, +6 y +7. El KMnO4, conteniendo Mn(VII), es un agente oxidante y los productos de la reducción dependen del pH del medio tal y como se muestra en las siguientes reacciones:
En las reacciones de oxidación-reducción existe transferencia de electrones de tal forma que hay una especie química que cede electrones (se oxida) y otra que los capta (se reduce); el número de electrones cedidos ha de ser igual al de electrones captados y por lo tanto el balance electrónico total en la reacción cero. La especie que cede electrones actúa como reductor y la especie que capta electrones actúa como oxidante
MATERIALES Y REACTIVOS Pipetas de 5, 10 y 25 mL Tubos de ensayo y gradilla Pipeta Pasteur 6 Vasos de precipitados de 100 mL Varilla de vidrio
KMnO4 0,02 M H 2SO4 concentrado NaHSO3 0,1 M NaOH 6 M H2SO4 3 M H2O2 3%
Procedimiento: Para aislar los seis estados de oxidación de Manganeso primeramente
debemos disponer de seis vasos de Bohemia y debemos nombrarlos con las letras A, B, C, D, E y F. Posteriormente debemos colocar 5mL de solución de Permanganato de Potasio en los vasos A, C, D, E y F y 1 mL en el vaso B. En el vaso A colocar 5 mL de agua, se observó una coloración púrpura que es propia del ión Mn (VII). En el vaso B debemos añadir lentamente y agitando 9 mL de NaOH 6 M. Aparecera una coloración azul correspondiente al ión Mn (V), cabe señalar que esta coloración fue apareciendo lentanmente. En el vaso C primeramente debemos añadir 1,5 mL de agua y 3,5 mL de NaOH 6M, debemos homogenizar la solución y a continuación adicionar gota a gota NaHSO30,1 M hasta que desaparezca totalmente el color violeta; se pasará por un intermedio azul verdoso y finalmente se observará un color verde correspondiente al ión Mn(VI). En el vaso D: Añadir 5 mL de agua y 1 gota de NaOH 6 M. Adicionar gota a gota, H2O2al 3% agitando después de la adición de cada gota hasta obtener un precipitado de color pardo de óxido de Mn(IV). En el vaso E primero añadimos 3 mL de H2O y 2 mL de H2SO4 3 M y agitar. Posteriormente debemos añadir gota a gota H2O2al 3% agitando después de la adición de cada gota hasta obtener una coloración rosa que indica la presencia del ión de Mn (III). En el vaso F debemos añadir 3 mL de H2O y 2 mL de H2SO4 3 M y agitar, posteriormente se procedió a añadir gota a gota H2O2 al 3% agitando después de la adición de cada gota hasta que la disolución sea prácticamente incolora, esta coloración de la solución indica presencia del ión Mn(II).
Conclusiones Se lograron obtener los distintos estas de oxidación del manganeso, aunque cabe detacar que la coloración que se obtuvieron en los vasos B y E fueron colores muy intensos que no parecían los colores propios para esos iones, esto se pudo deber a que las soluciones que se utilizaron son muy viejas y además los reactivos estaban vencidos por lo que las concentraciones que se utilizaron quizás no fueran las adecuadas según la técnica.
Fichas de seguridad Nombre de la sustancia:............. Hidróxido de sodio Sinónimos:..................................... Soda Caustica, Sosa, Lejía de sodio Nombre químico y Fórmula:...... Hidróxido de sodio, NaOH Nombre comercial:..................... Sosa
Frases de Riesgo: R35 : Provoca quemaduras graves.
Frases de Seguridad: -S26 En caso de o con los ojos, lávelos inmediatamente con abundante agua y buscar atención médica. -S37 Usen guantes adecuados. -S39 Úsese protección para ojos y cara. -S45 En caso de accidente o malestar, acuda inmediatamente al médico (mostrar la etiqueta siempre que sea posible.)
Pictograma