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16.11 Aplicación del principio del producto de solubilidad al análisis cualitativo 763

Por último, hay un tipo de hidróxidos, conocidos como hidróxidos anfóteros, que Todos los hidróxidos anfóteros son
reaccionan tanto con ácidos como con bases. Entre éstos fi guran Al(OH) 3 , Pb(OH) 2 , compuestos insolubles.
Cr(OH) 3 , Zn(OH) 2 y Cd(OH) 2 . Por ejemplo, el Al(OH) 3 reacciona con ácidos y bases de
la siguiente manera:
31
1
Al(OH) 3 (s) 1 3H (ac) ¡ Al (ac) 1 3H 2 O(l)
2
2
A ( l O H ) 3 (s) 1 OH (ac) Δ Al(OH) 4 (ac)
El aumento en la solubilidad de Al(OH) 3 en un medio básico obedece a la formación del
2
2
ion complejo Al(OH) 4 , donde Al(OH) 3 actúa como ácido de Lewis y OH como base de
Lewis. Otros hidróxidos anfóteros se comportan de manera semejante.
16.11 Aplicación del principio del producto
de solubilidad al análisis cualitativo

En la sección 4.6 revisamos el principio del análisis gravimétrico , mediante el cual se
mide la cantidad de un ion en una muestra desconocida. Aquí describiremos de manera
breve el análisis cualitativo , que se basa en la determinación de los tipos de iones pre-
sentes en una disolución. Centraremos la descripción sobre todo en los cationes.
Hay unos 20 cationes comunes que se pueden analizar rápidamente en disolución No confundir los grupos en la tabla
acuosa. Estos cationes se dividen en cinco grupos de acuerdo con los productos de solu- 16.5, basados en los productos de so-
lubilidad, con los de la tabla periódica,
bilidad de sus sales insolubles (tabla 16.5). Como una disolución desconocida puede con-
basados en las confi guraciones elec-
tener desde uno hasta los 20 iones, todo análisis se debe hacer en forma sistemática, del trónicas de los elementos.
grupo 1 al grupo 5. El procedimiento general para separar estos 20 iones comprende la
adición de reactivos precipitantes a una disolución desconocida.

Tabla 16.5 Separación de cationes en grupos de acuerdo con sus reacciones de precipitación
con diferentes reactivos
Grupo Catión Reactivos precipitantes Compuesto insoluble K ps
1 Ag 1 HCl AgCl 1.6 3 10 210
Hg 2 21 Hg 2 Cl 2 3.5 3 10 218
Pb 21 PbCl 2 2.4 3 10 24
2 Bi 31 H 2 S Bi 2 S 3 1.6 3 10 272
Cd 21 en disoluciones CdS 8.0 3 10 228
Cu 21 ácidas CuS 6.0 3 10 237
Hg 21 HgS 4.0 3 10 254
Sn 21 SnS 1.0 3 10 226
3 Al 31 H 2 S Al(OH) 3 1.8 3 10 233
Co 21 en disoluciones CoS 4.0 3 10 221
Cr 31 básicas Cr(OH) 3 3.0 3 10 229
Fe 21 FeS 6.0 3 10 219
Mn 21 MnS 3.0 3 10 214
Ni 21 NiS 1.4 3 10 224
Zn 21 ZnS 3.0 3 10 223
4 Ba 21 Na 2 CO 3 BaCO 3 8.1 3 10 29
Ca 21 CaCO 3 8.7 3 10 29
Sr 21 SrCO 3 1.6 3 10 29
1
5 K No hay reactivo Ninguno
Na 1 precipitante Ninguno
NH 4 1 Ninguno