Determinacion de Plomo en Concentrado (2)

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  • IESTP

    ANDRES A.

    CACERES

    DORREGARAY 26 de noviembre 2013

    DETERMINACION COMPLEXOMETRICA DE PLOMO Y

    CINC EN UN MINERAL O CONCENTRADO.

    ASIGNATURA DE QUMICA ANALITICA CUANTITATIVA

    IV SEMESTRE VEPERTINO

    AREA

    ACADEMICA

    DE

    TECNOLOGA

    DE ANALISIS

    QUMICO

    TECNOLOGIA DE ANALISIS QUMICO

  • DETERMINACION DE PLOMO EN CONCENTRADO

    DE PLOMO POR EL METODO DEL EDTA

    PRINCIPIO DE METODO

    La muestra es disgregada con cidos inorgnicos (acido clorhdrico,acido ntrico) y

    adicin de acido sulfrico ,hasta generacin de humos blancos ,para posteriormente disolver

    las sales solubles con agua y filtracin del sulfato de plomo generado.

    Disolucin del precipitado con una solucin buffer (acetato de amonio- acido

    actico).remover el residuo insoluble ,regular el pH de la solucin entre ( 5.3 5.5 ) y titular

    la solucin con una solucin estndar de EDTA utilizando como indicador Xylenol Orange.

    ALCANCE

    Este mtodo se aplica al rea de va hmeda para muestras de minerales con presencia

    de plomo. Este mtodo es apropiado para muestras que contienen aproximadamente 10

    80% de Pb.

    4.- EQUIPOS, MATERIALES Y REACTIVOS

    4.1.- EQUIPOS PARA LABORATORIO

    - Balanza analtica de 0.1 mg de precisin (0.0001gr)

    - Bureta .(volumen 50 ml)

    - Agitador magntico

    - Dispensadores

    - pH - metro digital

    4.2.- EQUIPO DE SEGURIDAD

    - Lentes transparentes

    - Mscara con filtros para cidos (orgnicos-inorgnicos).

    - Guantes de nitrilo

    4.3.- MATERIALES

    - Vasos de precipitado de 400 ml

    - Matraz erlenmeyer de 500 ml

    - Picetas.

    - Plumones y lpices para vidrio

    - Baguetas

    - Soporte ,pinzas y embudos

  • - Papel filtro Whatman N 42

    - Lunas de reloj

    4.4.- REACTIVOS

    - Acido Clorhidrico CC

    - Acido Nitrico CC

    - Acido Sulfrico CC

    - Acetato de Amonio

    - Acido Actico CC

    - EDTA ( Sal Etilenodinitrilo tetracetico Di sdico dihidratado) Qp

    - Sulfato de Plomo Qp

    PREPARACION DE REACTIVOS:

    SOLUCIN EXTRACTIVA DE PLOMO :

    Se pesan 400 g. de Acetato de Amonio a la cual se le aade 35 ml de Acido actico glacial y

    se lleva a 1 lt de solucin. Verificar con el pH - metro el rango del buffer que debe encontrarse

    entre (5.3 - 5.5 ),de no ser as ajustar el rango establecido con incrementos de los Reactivos

    segn sea el caso requerido.

    SOLUCIN TITULANTE DE EDTA (0.1N APROX.):

    Pesar 20g. de EDTA en 1 lt de agua desionizada , se debe disolver con sumo cuidado ya que

    la sal se sobresatura y solubiliza lentamente ,el almacenamiento de la solucin Titulante ser

    en envase de plstico ya que reacciona qumicamente con la slice que posee el vidrio y ser

    debidamente protegido de la luz ,ya que genera su descomposicin. Se recomienda

    prepararlo con un tiempo anticipado ya que el envejecimiento del reactivo facilitara una

    mejor estabilidad de su concentracin.

    PREPARACIN DEL PATRN PRIMARIO:

    Antes de realizar el pesado para la valoracin del la solucin Titulante , el patrn primario (

    PbSO4 Qp) ,deber ser homogenizado en un mortero y llevado a estufa a 105 C por un

    intervalo de tiempo de 1 hora ,debido a que este reactivo es muy higroscpico ,luego del

    secado se colocara en un desecador por un lapso de 10 a 15 min ,para luego pesar.

    PREPARACIN DEL INDICADOR:

    Pesar 0.5000 g. de naranja de xilenol en 100 ml de agua desionizada

  • 5.- ESTANDARIZACION

    Pesar 0.2500g. con precisin de +/-0.0001gr.de la muestra de PbSO4 ,acondicionado en

    el paso anterior por triplicado, en un vaso de 400 ml ,adicionar 50 ml de la solucin

    extractiva ( pH 5.3 5.5 ), aadir 100 ml de agua desionizada y llevar a plancha hasta

    disolucin total de la sal a temperatura de ebullicin de100 C ,retirar y enfriar a

    temperatura de ambiente.

    Llevar el vaso al agitador magntico, colocar la pastilla y aadir 2 gotas del indicador

    xilenol orange e inmediatamente titular con la solucin estndar de EDTA hasta que la

    solucin vire de violeta a un amarillo plido.

    DE LA EXPRESIN:

    F = G x 0.6834 V

    DONDE:

    F = Cantidad de Pb equivalente a 1ml de la solucin estndar de EDTA.

    G = Peso en gramos de la sal de PbSO4

    V = Volumen en ml de gasto de EDTA.

    6.- PROCEDIMIENTO :

    6.1.- Pesar exactamente 0.5000g. de muestra finamente pulverizada en un vaso precipitado de 400

    ml., cubierto con una luna de reloj. Colocar dos muestras de control por cada batch as como un

    blanco de proceso y un blanco de reactivo

    6.2.- Adicionar 10 ml de HCl + 10 ml de HNO3 y descomponer este por calentamiento

    cuidadosamente hasta llegar a pastoso.

    6.3.- Luego adicionar 10 ml de H2SO4, evaporar por calentamiento hasta generar vapores blanco de

    H2SO4, enfriar

    .

    6.4.-Adicionar 100 ml. de agua desionizado, lavando las paredes del vaso y de la luna de reloj,

    luego poner a la plancha hasta disolver las sales solubles, dejar reposar por espacio de 8 horas.

    6.5.-Filtrar por decantacin con papel filtro Whatman N 42 con pulpa de papel, lavando con agua

    desionizada fra las paredes del vaso, despus de cada lavado dejar reposar la solucin por 10

    minutos y continuar filtrando por decantacin tratando de evitar pasar el precipitado al filtro .

    6.6.-Romper el papel de filtro y pasarlo al vaso original, descartar el filtrado , adicionar 50 ml de la

    solucin extractiva y hervir por calentamiento por unos 5 minutos.

  • 6.7.- Enfriar a temperatura ambiente.

    6.8.-Aadir al vaso 2 gotas del indicador xilenol orange y titular inmediatamente con solucin

    estndar de EDTA y seguir hasta que el punto final vire a un color amarillo que ser el punto final.

    Observacin: Si la muestra no es disgregada totalmente, ser necesario agregar 5 ml de HCLO4 cc ,

    luego aadir 10 ml de H2SO4 cc y continuar con el procedimiento detallado en la parte superior.

    7.- CALCULOS:

    La expresin de clculo para establecer el contenido de plomo en la muestra es la

    siguiente:

    Pb (%) = F* V* 100 / W

    Donde:

    F = Cantidad de Pb equivalente a 1ml de solucin estndar de EDTA.

    V = Cantidad usada de solucin estndar EDTA.

    W = Peso de la muestra.

    DETERMINACION DE ZINC EN CONCENTRADO DE ZINC POR

    EL METODO DEL EDTA

    1.- PRINCIPIO DE METODO

    El Zinc es determinado por titulacion Complexomtrica con solucin EDTA 0.05M , a un

    pH ( 5.3 5.5 ).

    2.-ALCANCE

    Este mtodo se aplica al rea de va hmeda para muestras de minerales con presencia

    de Zinc. Este mtodo es apropiado para muestras que contienen aproximadamente 10

    90% de Zn.

    3.- EQUIPOS, MATERIALES Y REACTIVOS

  • 3.1 .- EQUIPOS PARA LABORATORIO

    - Balanza analtica de 0.1 mg de precisin (0.0001gr)

    - Bureta digital.(volumen 50 ml)

    - Agitador magntico

    - Dispensadores

    - pH - metro digital

    3.2.- EQUIPO DE SEGURIDAD

    - Lentes transparentes

    - Mscara con filtros para cidos (orgnicos-inorgnicos).

    - Guantes de nitrilo

    3.3.- MATERIALES

    - Vasos de precipitado de 400 ml

    - Vasos de precipitado de 600 ml

    - Matraz erlenmeyer de 500 ml

    - Picetas.

    - Plumones y lpices para vidrio

    - Baguetas

    - Soporte ,pinzas y embudo

    - Papel filtro Whatman N 42

    - Papel filtro Alstrom #631

    - Papel de Tornasol o papel indicador rango pH ( 0 -14)

    - Lunas de reloj

    3.4.- REACTIVOS

    - Acido Clorhdrico CC

    - Acido Ntrico CC

    - Acido Sulfrico CC

    - Acido Perclrico cc

    - Acetato de Amonio

    - Acido Actico Glacial

    - EDTA ( Sal Etilenodinitrilo tetracetico Di sdico dihidratado) Qp

    - Cloruro de Amonio

    - Fluoruro de Sodio

    - Hidrxido de Amonio cc

    - Persulfato de Amonio

    - Tiosulfato de Sodio

    - Zinc Metlico ( 99.99%)

  • - Xylenol Orange

    PREPARACION DE REACTIVOS:

    Solucin Extractiva de Plomo : Pesar 200 g. de NH4CL y diluir con 800 ml de NH4OHcc.

    Solucin de Persulfato de Amonio ( 10%) : Pesar 10 g. de Persulfato de Amonio y diluir

    con 100 ml de agua desionizada.

    Solucin de Tampn : Pesar 250 g. de NH4COOHCH3 ,100 de Na2S2O3.5H20 ,5 gr de

    NaF y diluir a 1 lt con agua desionizada.

    Solucin Titulante de EDTA ( 0.1N aprox) : Pesar 20 g. de EDTA en 1 lt de agua

    desionizada , se debe disolver con sumo cuidado ya que la sal se sobresatura y solubiliza

    lentamente ,el almacenamiento de la solucin Titulante ser en envase de plstico ya que

    reacciona qumicamente con la slice que posee el vidrio y ser debidamente protegido

    de la luz ,ya que genera su descomposicin. Se recomienta prepararlo con un tiempo

    anticipado ya que el envejecimiento del reactivo facilitara una mejor estabilidad de su

    concentracin.

    Preparacin del indicador : Pesar 0.5000 g. de naranja de xilenol en 100 ml de agua

    desionizada.

    5.- ESTANDARIZACION :

    Pesar 0.1500 g. de Zinc metlico ( no menor de 99.99%) con precisin de +/-0.0001g. en

    un vaso de 400 ml,realiazarlo por triplicado ,adicionar 10 ml de HCl (1:1) hasta

    disgregacin total, temperatura suave y no sequedad,neutralizar con NH4OH (1:1) gota a

    gota haciendo uso del papel de tornasol como indicativo u otro papel indicador de rango

    pH (0-14) ,enfriar ,aadir agua hasta un volumen de 150 ml y adicionar 50 ml de la

    solucin extractiva ,llevar a ebullicin y retirar ( enfriar) ,regular el pH del medio con acido

    actico (1:1) gota a gota y agitando con sumo cuidado hasta ( pH 5.3 5.5 ), adicionar 10

    ml de la solucin tampn y 2 gotas del indicador xilenol orange e inmediatamente titular

    con la solucin estndar de EDTA hasta que la solucin vire de violeta a un amarillo

    plido.

    DE LA EXPRESIN: F = G V

  • DONDE:

    F = Cantidad de Zinc equivalente a 1ml de la solucin estndar de EDTA Qp.

    G = Peso en gramos de Zn metlico Qp

    V = Volumen en ml de gasto de EDTA Qp

    6.- PROCEDIMIENTO

    6.1.- Pesar exactamente 0.250 grs. Transferir a un vaso precipitado de 400 ml., cubierto

    con una luna de reloj. Colocar dos muestras de control por cada batch as como un

    blanco de proceso y un blanco de reactivo

    6.2.- Adicionar 10 ml de HCl + 15 ml de HNO3 y 3ml de cido perclrico, llevar a la

    plancha hasta casi sequedad, agregar 5 ml de H2SO4 hasta sulfatar.

    6.3.- Dejar enfriar por 5 horas y filtrar en papel Whatman N 42 y lavar con agua

    desionizada.

    6.4.- Retirar, enfriar, disolver con 5 ml de HCL cc , hervir, enfriar en tibio y

    adicionalmente agregar 50 ml de solucin extractiva, luego adicionar aproximadamente 2

    3 grs de persulfato de amonio, hervir. Retirar de la Plancha y dejar reposar por una

    hora.

    6.5.- Filtrar en vasos de 600 ml haciendo uso de papel filtro Ahlstron N 631. Lavar con

    agua caliente en medio amoniacal unas dos veces y luego con agua caliente hasta un

    volumen de 300 ml (enfriar).

    6.6.- Llevar a pH 5.3, adicionar 10 ml de la solucin tampn y verificar pH igual a 5.3 a

    5.5. titular con la solucin de EDTA, haciendo uso de xylenol orange como indicador.

    NOTA: Si la muestra en el ataque no es suficiente agregar 5 ml de cido perclrico,

    una vez atacada agregar 5 ml de cido sulfrico y continuar con la marcha.

    7.- CALCULOS:

    La expresin de clculo para establecer el contenido de plomo en la muestra es la

    siguiente:

    Zn ( % ) = F* V* 100 / W

    Donde:

    F = Cantidad de Zn equivalente a 1ml de solucin estndar de EDTA Qp.

  • V = Cantidad usada de solucin estndar de EDTA Qp.

    W = Peso de la muestra.

    F = Cantidad de Zn equivalente a 1ml de solucin estndar de EDTA Qp.

    V = Cantidad usada de solucin estndar de EDTA Qp.

    W = Peso de la muestra.