Determinar el porcentaje de bario como sulfato de bario por gravimetria

1. Universidad Nacional “José Faustino Sánchez Carrión”
Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia – E.A.P. Ingeniería Metalúrgica
Facultad : Ingeniería Química Y Metalúrgica
Escuela : Ingeniería Metalúrgica
Docente : NatividadHuasupoma Delicia
Curso : Química Analítica Cuantitativa
Alumna : Suen Chang Ly
Ciclo : V
Huacho _ Perú
2014
PRACTICAN°04
Determinación Gravimétrica Del Bario

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I- OBJETIVOS:
Determinar el porcentaje de Ba como sulfato de bario por gravimetría y
a la vez determinar la composición del H2SO4 y el porcentaje del sulfato
II- FUNDAMENTO TEORICO:
Las sales de bario solubles reaccionan con el ácido sulfúrico o con los
sulfatos en medio acido, dando un precipitado blanco de sulfato de
bario, insoluble en el agua y en ácidos.
El método se basa en la precipitación del sulfato de bario, el cual es
escasamente soluble, la solubilidad del sulfato de bario en el agua es de
unos 3mg/lts a temperatura ambiente
La solubilidad aumenta en presencia de ácidos minerales .no obstante, la
precipitación se efectuar ligeramente acida. Para evitar la posible
formación de sales de bario, escasamente solubles en solución neutras,
además el precipitado que se obtiene esta constituido por cristales
grandes y por consiguiente es mal fácil de filtrar.
Con el sulfato de bario puede precipitar otras sales, el cloruro y en
especial el nitrato de bario se coprecipitan fácilmente. Estas sales
aumentan el peso del precipitado y los resultados son elevados, ya que
el cloruro se elimina por calcinación y el nitrato dando óxidos de bario.

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La coprecipitacion del cloruro puede disminuirse, si la solución de
cloruro de bario se tiene caliente.
La reacción parece ser sencilla, pues la interferencia de ciertos iones,
calcio estroncio plomo nitrato .etc. y también de ciertos cationes
como: sodio, potasio, litio, etc. Contaminan el precipitado.
El sulfato de bario puro puede calentarse hasta 1400°C, en aire seco sin
que se descomponga. El precipitado, sin embargo, se reduce fácilmente
a sulfuro a temperatura a 600°c. Con el C del papel filtro
BaSO4 + 4C BaS + 4CO
Para evitar la reducción se carbonizada primero el papel sin que llegue a
arder después se quemen lentamente a baja temperatura con libre
acceso de aire. La calcinación del sulfato de bario debe efectuarse a una
temperatura no superior a 600-800°
III- PROCEDIMIENTO:
1. En una luna de reloj, pesar 1 gramo de cloruro de bario
cristalizado BaCl2.H2O
PESAMOS LA MUESTRA

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 Luna de reloj: 37.3931g
 Peso del BaCl2.H2O.: 1,0368g
2. Disolver el cloruro de bario cristalizado en 30 ml de agua
destilada
3. Calentar la solución (casi a ebullición) entre 70-80°c
4. Así en caliente añadir a la solución 3ml. De ácido clorhídrico (HCl)
para que la precipitación sea en medio acido.

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5. Antes de seguir adelante debemos tener preparado una solución
de H2SO4 al 2N , que se obtiene dejando caer 2ml de ácido
sulfúrico (d=1.84) sobre 50 ml de agua destilada
 Peso vaso precipitado=29.8585g
 Peso vaso + H2SO4 =33.3068g
 Peso H2SO4 =3.4483g
6. Luego calentar ambas soluciones a una temperatura promedio de
80°C
7. Comenzamos añadir poco a poco y agitando la solución acida,
últimamente preparada a la solución de bario, hasta que solo
quede pocos ml. de reactivo
8. Dejar sedimentar el precipitado blanco de sulfato de bario
producido

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9. Sedimentado el precipitado; se agrega con precaución los últimos
ml. de reactivo, para comprobar si la precipitación asido total; si
observamos que sigue precipitado habría que añadir más
reactivo
10.Nuevamente se deja sedimentar el precipitado , y se le introduce
en la estufa o baño de arena por espacio de 2 horas
11.Luego se filtra a través de papel whatman de peso de cenizas
conocidas
12.Procurando que el precipitado quede en el vaso, procedemos a
lavarlo con agua acidulada (1 o 2
gotas de H2SO4) por 2 o 3
veces ; luego con agua destilada
pura ,pero en caliente

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13.Por último se vierte todo el precipitado en el filtro y se sigue
lavando hasta que las aguas no den reacción acida al papel de
tornasol
14. El precipitado se traslada a la estufa para desecarlo por unos
15 minutos

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15.Luego procedemos a la calcinación del papel filtro y del
precipitado empleando un crisol
16.Llevar al horno por espacio de 30 minutos ,luego al desecador
para que sea enfrié
17. Finalmente hacer la pesada respectiva , y anotar el peso para
realizar los cálculos
IV. CALCULOS:
Se descuenta el peso de crisol, obteniendo así el peso del sulfato de
bario.
Luego se hacen los cálculos para averiguar la cantidad y expresarlo en
porcentaje.
 Peso del BaCl2.H2O.: 1,0368g

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 Peso H2SO4 =3.4483g
 Peso de precipitado=0.9688g
1. Determinar el porcentaje de ‘Ba’ como Ba𝑺𝑶 𝟒.
gBa= BaSO4gx
𝐵𝑎
𝐵𝑎𝑆𝑂4
gBa= 0.9688*
137.34
233.40
gBa= 0.5701g
%Ba =
𝑔 𝐵𝑎
𝑔 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠
*100
%Ba=
0.5701
0.9688
*100
%Ba= 58.85%
2. Determinar la composición del 𝑯 𝟐 𝑺𝑶 𝟒 (% en peso y densidad).
g𝐻2 𝑆𝑂4 = g BaSO4 *
𝐻2𝑆𝑂4
𝐵𝑎𝑆𝑂4
𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 = 0.9688 *
98.08
233.40
𝑔𝐻2 𝑆𝑂4= 0.4071g
% 𝐻2 𝑆𝑂4=
0.4071g
3.4483
*100
%𝐻2 𝑆𝑂4= 11.81%
3. Determinar el porcentaje de 𝑺𝑶 𝟒.
g𝑆𝑂4 =𝐻2 𝑆𝑂41g *
𝑆𝑂4
𝐻2𝑆𝑂4
g𝑆𝑂4 =0.4071*
96.06
98.08
g𝑆𝑂4 = 0.3987g
%𝑆𝑂4 =
0.3987g
0.9688
∗ 100
%𝑆𝑂4 = 41.15%

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V. CUESTIONARIO:
1. Cuál es el fundamento en la determinación gravimétrica del
Bario
Es para determinar lo soluble, cómo reacciona o como precipita y
con qué precipita.
Los métodos gravimétricos se caracterizan porque lo que se mide
en ellos es la masa. Como esta magnitud carece de toda
selectividad, se hace necesario el aislamiento de la sustancia que
se va pesar de cualquier otra especie, incluido el disolvente. Así
pues, todo método gravimétrico precisa una preparación concreta
de la muestra, con objeto de obtener una sustancia rigurosamente
pura con una composición estequiométrica perfectamente
conocida.
2. Examinar las condiciones de precipitación de 𝑺𝑶 𝟒
=
. Porque esta
precipitación se realiza en presencia de HCL.
𝑆𝑂4 + 2HCl  𝐻2 𝑆𝑂4 + 𝐶𝑙2
3. Definir que entiende por sedimentación, ejemplos.
La sedimentación en un análisis es que en una solución los gramos
de la muestra se encuentren o estén en la parte baja de un vaso
es decir, la muestra que deseamos nos será más fácil de obtener
ya que se encuentra en la parte inferior y será la que quede
cuando eliminemos la solución.

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La sedimentación o decantación consiste en la separación, por la
acción de la gravedad de las partículas suspendidas cuyo peso
específico es mayor que el del agua y no pueden retenerse en las
unidades de pretratamiento, por su finura o densidad, ni pueden
separarse por flotación
La sedimentación es utilizada para remover sólidos sedimentables
y material flotante, así como separar los sólidos orgánicos e
inorgánicos (decantación primaria), o también en separar la
biomasa y los sólidos suspendidos del efluente tratado en los
procesos biológicos (decantación secundaria).
Ejemplos:
En un vaso precipitado con agua y una muestra x (en solido o en
polvo) la muestra x se quedara en la parte inferior.
4. Que objeto persigue la calcinación, a constancia de masa:
a) De un crisol vacío.
Este objeto es esencial ya que cuando se encuentra vacío
podemos tomar nuestra muestra y tomarlo en el horno ya que
el crisol es muy resistente a altas temperaturas.
VI. PROBLEMAS:

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1) Una muestra de 0.5000 g de magnetita impura Fe₃O₄, se convierte en
medio de reacciones químicas en Fe₂O₃ , que pesa 0.4110 g ¿Cuál es
el porcentaje de Fe₃O₄, en la magnetita?
0.5000g de Fe₃O₄ --------- Fe₂O₃ (0.4110g)
% de Fe₃O₄
Gr de Fe₃O₄ = g Fe₂O₃ x
2 Fe₃O₄
3 Fe₂O₃
Gr de Fe₃O₄ = 0.4110g x
2 (231.54 )
3 (159.69)
Gr de Fe₃O₄ = 0.4110g x
463.08
479.07
Gr de Fe₃O₄ = 0.3973g
Entonces él % de Fe₃O₄ =
0.3973𝑔
0.5000𝑔
x 100 = 79.46%
2) ¿cuantos gramos de H₂SO₄ , contiene un litro de solución de ácido
sulfúrico si por la acción de la solución BaCl₂ sobre 50 ml de H₂SO₄
. se ha obtenido 0.1226 g de BaSO₄?
H₂SO₄ =? = 1Lt
BaCl₂ + H₂SO₄ ------ BaSO₄ + 2HCl
V = 50ml W = 0.1226g
g 𝐻2 𝑆𝑂4 = g 𝐵𝑎𝑆𝑂4*
𝐻2 𝑆𝑂4
𝐵𝑎𝑆𝑂4
g 𝐻2 𝑆𝑂4= 0.1226*
98.08
233.40
g 𝑯 𝟐 𝑺𝑶 𝟒=0.0515 g
VII. BIBLIOGRAFÍA:

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 http://cdam.minam.gob.pe:8080/bitstream/123456789/109/9/CDAM00
00012-8.pdf
 http://digitum.um.es/xmlui/bitstream/10201/5676/1/La%20determinaci
%C3%B3n%20volum%C3%A9trica%20de%20sulfatos%20en%20la%20b
ibliograf%C3%ADa.pdf
 http://ocw.usal.es/ciencias-experimentales/quimica-
analitica/contenidos/CONTENIDOS/8.%20CONCEPTOS%20TEORICOS.p
df
 http://www.firp.ula.ve/archivos/cuadernos/S451B.pdf