Tercer Grupo de Cationes (Grupo de IlI). El Tercer Grupo de cationes es llamado también “Grupo del Sulfuro de Amonio”. El reactivo de grupo es el sulfuro de Amonio (NH4)2S Los cationes que conforman este grupo son: ­ ­ Los que precipitan como SULFUROS son: Fe +2+3, Zn+2, Mn+2, Ni+2, Co+2 Los que precipitan como HIDROXIDOS son: Al+3, Cr+2, Ti+4 Zinc ++ El catión es incoloro y bastante acido, por eso se hidroliza con cierta facilidad y sus soluciones son acidas para evitar las precipitaciones de sales básicas. También por ello el hidróxido se disuelve en exceso de OH para formar anión cincazo. Forma complejos amoniacales y cianurados relativamente estables y de menos estabilidad con SCN y con C2o4. El elemento es de color blanco azulado y por su posición en la serie electroquímica, se ha de disolver en todos los ácidos, incluso en el acético, con desprendimiento de hidrogeno. Sin embargo el Zinc purísimo se ataca mal por los ácidos. El acido nítrico concentrado, disuelve mal al Zinc por que origina Nitrato de Zinc, poco soluble en dicho concentrado. Al estado elemental es un reductor energético, de amplio uso en análisis. Reduce a todos los cationes cuyos elementos figuran en la serie electroquímica con la carga potencial mas positivo, con excepción del Ni++, Co++, Fe++ y Cr+++. Reduce incluso al acido nítrico a catión amónico. Lo mismo que el aluminio el Zinc se disuelve también en álcalis cáusticos con desprendimiento de hidrogeno y formación de zincato. Níquel++ El catión es de color verde y acido, aunque no lo suficiente para que su hidróxido se disuelva en exceso de OH, forma complejo con el amoniaco, de color azul parecido al del cobre, aunque menos intenso. Complejos verdes, poco estables con las sustancias verdes polihidroxiladas, y amarillos, bastante estables con en CN. El Níquel puede funcionar también con valencia 3 y se admite y se admite la existencia del oxido niquelico (NiO3). Cualquier compuesto de Níquel de equivalencia superior a 2, al ser disuelto en ácidos, origina siempre cationes Ni++. Tiene interés analítico el hidróxido niquélico negro, que se origina en medio alcalino con oxidantes fuertes. El metal es de color blanco amarillento, susceptible a adquirir brillo por pulimento. Maleable, dúctil, tenaz y magnético, se disuelve difícilmente en los ácidos sulfúrico y clorhídrico y fácilmente en el acido nítrico diluido, el acido nítrico concentrado le vuelve pasivo. Hierro+++ El catión Fe+++ es incoloro o ligeramente violeta, excepto en soluciones sulfúricas o clorhídricas en las que forma complejos amarillo rojizo. Forman numerosos complejos, algunos de extraordinaria estabilidad. Son estables e incoloros con fluoruros, fosfatos, pirofosfatos y materia orgánica polihidroxilada. Las sales ferrosas son oxidadas a férricas con mas facilidad en medio alcalino, en medio acido el ión ferroso es mas estable. A su vez las sales férricas son reducidas a ferrosas en medio acido. La reducción en medio alcalino es prácticamente imposible. Aluminio+++ Catión incoloro, que forma sales generalmente incoloras: bastante ácidos, sus disoluciones se hidrolizan y se precipitan a hidróxido todavía en la región acida. Este hidróxido es soluble en medio alcalino y fuerte formando el anión (AlO 2). Forma complejos muy estables con sustancias orgánicas polihidroxiladas como; citratos, tartratos, azucares, etc. Que impiden la precipitación del hidróxido. El metal es muy reductor y precipita de sus disoluciones a numerosos cationes, se disuelve en HCl, o en hidróxidos fuertes, sin embargo el HNO3 no le ataca por cubrirse de una capa de óxido (pasivado). GRUPOS IV DE CATIONES. Conocido también como Grupo del Carbonato de Amonio. Precipitan como CARBONATOS. Así como los otros Grupos, este grupo tambiñen tiene su reactivo de grupo que es (NH4)2CO3 CARBONATO DE AMONIO. CATIONES: Ca+2, Ba+2, Sr+2 CALCIO: Estado natural: el calcio se encuentra muy extendido en la naturaleza y constituyendo aproximadamente el 3.5% de la corteza terrestre. Se encuentra en gran número de minerales y rocas. Se encuentra también en muchas aguas naturales a consecuencia de la acción de los agentes atmosféricos sobre las rocas. Los minerales de calcio mas importantes son de varias formas de CaCO 3 como mármol, creta, piedra caliza, calcita, aragonito; diferentes variedades de CaSO4(H2O)2 como yeso, selenio y alabrasto; espato fluor, CaF 2; apatito, CaS(PO4)3 X(X=Cl o F); dolomia (MgCO) (CaCO); wollastonita, CaSiO3 y amortita, CaAl2Si2O8. Propiedades: el calcio metálico es de color blanco argentino, con la densidad de 1.58 y punto de fusión de 819º. Por sus propiedades químicas se parece al Sr y BA. El hidróxido (cal apagada) es mucho menos soluble en agua que los compuestos correspondientes de bario y estroncio. BARIO: El bario se encuentra principalmente en los minerales witherita (BaCO3) y baritina o espato pesado (BaSO4). Se encuentra también en cantidades pequeñas asociado con los minerales de calcio. Propiedades: El bario es un metal blanco argentino, con una densidad de 4 y punto de fusión de 850º. Reacciona con el agua, y da hidróxido de bario, con desprendimiento de H2. Óxidos: Se conocen dos óxidos, BaO y BaO2, que son sustancias blancas. El ultimo se emplea para la preparación de peroxido de hidrogeno. El monóxido de bario, se obtiene cuando se calienta fuertemente el carbonato, nitrato, hidróxido u oxalato. ESTRONCIO: Los minerales mas importante del estroncio son: estroncianita y celestina. El estroncio se encuentra también en pequeñas cantidades asociado con los minerales de calcio. Propiedades: El metal es de color blanco argentino, con una densidad de 2,5 y punto de fusión de 800º. El estroncio manifiesta propiedades intermedias entre el calcio y el bario. Quinto Grupo de Cationes. Al separar el precipitado del grupo IV, en la solución sólo quedan cationes que no forman precipitados con ningún reactivo especial, por lo que se identifica en porciones separadas. Estos cationes que no precipitan pertenecen al Grupo V o también llamado Grupo de Sodio. No tiene REACTIVO de grupo. CATIONES: K+, Na+, NH4+, Mg++ POTASIO: El potasio se encuentra muy distribuido en la naturaleza como constituyente de muchos silicatos. Al estado de cloruro potasico se encuentra en el agua del mar en la proporción de 0,08%.los minerales mas importantes son: carnalita, kainita, silvina, feldespato y moscovita. Propiedades: El potasio es un metal blanco, de color blanco argentino, que se oxida rápidamente expuesto al aire. Descompone violentamente el agua, desprendiéndose hidrogeno molecular, que arde con llama de color púrpura. SODIO: El sodio en combinación, es uno de los elementos mas extensamente distribuido, y constituye aproximadamente el 2,36% de la corteza terrestre. El agua del mar contiene aproximadamente 2,8% de cloruro sódico. Los minerales mas importantes son Halita o sal gema, bórax, trona, criolita y muchos silicatos, tales como albita. Propiedades: El sodio de asemeja al potasio en sus propiedades físicas y químicas. Todos los compuestos de sodio son solubles en agua, a excepción del piroantimoniato, fluosilicato y algunas sales complejas de uranio y magnesio. AMONIO: La atmósfera y las aguas naturales contienen pequeñas cantidades de amoniaco combinado al estado de nitrito o carbonato, resultado de la descomposición bacteriana de la materia vegetal o animal. La materia orgánica nitrogenada, tal como carbón, pelos, cuernos y cascos de animales, calentada en vasija cerrada, produce gas amoniaco. Este fue el método primitivo de preparar este gas. Propiedades: El amoniaco es un gas incoloro, con un olor penetrante es más ligero que el aire y muy soluble en agua. Como la solubilidad varia inversamente a la temperatura, el gas se puede expulsar de su solución por ebullición. MAGNESIO: El magnesio no se presenta en estado libre en la naturaleza. Combinado se encuentra ampliamente distribuido en muchos minerales y rocas. Aproximadamente el 2,2% de la corteza terrestre lo constituye el magnesio. Propiedades: El magnesio es un metal blanco argentino, con una densidad de 1,7 y punto de fusión de 651º. Es duro, dúctil y maleable. Descompone muy lentamente el agua a ebullición, si bien se disuelve rápidamente en ácidos diluidos, con desprendimiento de hidrogeno molecular.
