Exp. de Laboratorio 2º de Bachillerato
Química

Reacciones de precipitación de haluros de plata

Introducción
Objetivo de la práctica
Material utilizado
Realización de la práctica
  - Obtención de haluros de plata
  - Reactividad de los haluros de plata con amoniaco
  - Confirmar la presencia de plata en las disoluciones amoniacales obtenidas
  - Proceso de las placas fotográficas
Conclusiones

 

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1.‑ Introducción.

Sabemos que hay determinadas sales que son muy insolubles en agua y cuando se forman en una reacción química necesitan muy poca cantidad para precipitar en el fondo. Para este tipo de sales, como ya sabemos, se define el producto de solubilidad, que no es más que una constante de equilibrio de este proceso de precipitación y que a partir de la cual podemos calcular su solubilidad (cantidad máxima de esa sal que puede ser disuelta a una determinada temperatura).

 

 

2.‑ Objetivo de la práctica.

El objeto de esta práctica es observar las diferencias de aspecto físico de tres haluros de plata, y comprobar las diferencias de reactividad de estas sales frente al amoniaco.

 

3.‑ Material utilizado.

El material utilizado en esta práctica de laboratorio es el siguiente:

Material fungible

Productos químicos

  • Balanza
  • Mechero bunsen
  • Vaso de precipitados
  • Embudo
  • Tubos de ensayo
  • Tapón de goma
  • Gradilla para tubos de ensayo
  • Pinzas
  • Vidrio de reloj
  • Varilla de vidrio
  • Cucharilla espátula
  • Frasco dosificador
  • Cuentagotas
  • Papel de filtro
  • Papel
  • Lápiz
  • Cloruro sódico
  • Nitrato de plata
  • Bromuro sódico
  • Yoduro potásico
  • Ácido nítrico
  • Amoniaco
  • engrudo de almidón
  • agua destilada

 

 

4.‑ Realización de la práctica.

4.1.‑ Obtención de haluros de plata.

  1. Disuelve en un tubo de ensayo un poco de cloruro sódico en 5 ó 6 ml de agua destilada y añadir unas gotas de una disolución de nitrato de plata al 2%. Anota lo que ocurre y escribe la reacción química que tiene lugar.
    La reacción que acabas de desarrollar se utiliza para determinar la presencia de iones Ag+ o Cl, ya que es muy sensible a ellos. Puedes comprobar la existencia de iones Cl en el agua del grifo añadiéndole, como antes, unas gotas de la disolución de nitrato de plata al 2%.

  2. Disuelve en un tubo de ensayo un poco de bromuro sódico en 5 ó 6 ml de agua destilada y añadir unas gotas de una disolución de nitrato de plata al 2%. Anota lo que ocurre y escribe la reacción química que tiene lugar.

  3. Repite la operación con yoduro potásico y anota tus observaciones y la reacción química que tiene lugar.

 

4.2.‑ Reactividad de los haluros de plata con amoniaco.

Vamos a mezclar cada uno de los tres precipitados obtenidos en el apartado anterior con una disolución de amoniaco al 25%. Observa que:

  1. el cloruro de plata se disuelve con mucha facilidad por que se forma un complejo muy estable según la reacción:

         AgCl (s) + 2 NH3 (ac)                 [Ag(NH3)2]+ (ac) + Cl (ac)

    la presencia del complejo amoniacal de plata se denota ya que la disolución tomará una coloración azul.

     

  2. el bromuro de plata también se disuelve, aunque con mayor dificultad, por la misma razón que antes, formación del complejo amoniacal de plata según la reacción:

           AgBr (s) + 2 NH3 (ac)           [Ag(NH3)2]+ (ac) + Br (ac)
     

  3. En el caso del yoduro de plata, al añadirle la disolución de amoniaco, el precipitado no se disuelve.

Busca los productos de solubilidad de los tres haluros de plata estudiados y en base a ellos, intenta explicar el diferente comportamiento de los tres frente al amoniaco.

 

4.3.‑ Confirmar la presencia de plata en las disoluciones amoniacales obtenidas.

Para confirmar la presencia de iones Ag+ en las disoluciones amoniacales obtenidas, hay que agregar un exceso de ác. nítrico al 20%. Los protones del ácido reaccionan con el amoniaco destruyendo el complejo y volviendo a aparecer el precipitado del haluro de plata correspondiente. Compruébalo con los complejos amoniacales obtenidos con el cloruro y con el bromuro de plata. Las reacciones que tienen lugar son:


[Ag(NH3)2] +  Cl(ac) + H+                AgCl (s) + 2 NH4+ (ac)

[Ag(NH3)2] +  Br(ac) + H+               AgBr (s) + 2 NH4+ (ac)

 

4.4.‑ Proceso de las placas fotográficas.

Introduce en un vaso de precipitados unos 30 ml de la disolución de nitrato de plata al 2% y añádele un poco de cloruro sódico. Realiza este proceso en caliente para que se produzca una más rápida coagulación del precipitado de cloruro de plata.

A continuación filtra el precipitado y lábalo con agua destilada. Prensa el precipitado con una hoja de papel de filtro y pásalo sin demora a un tubo de ensayo. Introduce también en el tubo de ensayo una tira de papel de filtro húmeda de yoduro potásico con engrudo de almidón y tápalo con un tapón de goma sin perforar. Es importante que este proceso lo realices lo más rápidamente posible. Expón el tubo de ensayo a la luz directa solar y observa un ennegrecimiento del precipitado blanco y la aparición de un color azul en el papel de filtro.

Se trata de una reacción fotoquímica en la cual, un fotón de luz solar, de frecuencia adecuada, es absorbido por el ion cloro:

Cl + hv                       Cl + 1 e

y el electrón desprendido es captado por el ion plata:

Ag+ + 1 e                    Ag

transformándose en plata metálica finamente dividida que ennegrece el precipitado. A su vez, el cloro desprendido, desplaza al ion yodo del yoduro potásico, liberando I2 que colorea de azul el engrudo de almidón de la tira de papel. Así pues, el proceso global lo podemos describir como:

2 AgCl (s) + luz                Cl2 (g) + Ag (s)

2 KI (ac) + Cl2                      2 KCl (ac) + I2

 

 

5.‑ Conclusiones.

Este proceso es el fundamento de la fotografía. El haluro de plata (normalmente una mezcla de haluros de plata), se suspende en gelatina que se extiende en una capa muy fina por la película. La placa se expone a la imagen del objeto debidamente enfocado, con la cámara, dependiendo del tiempo de exposición, de la sensibilidad de la película, y de la intensidad de la luz reflejada por el objeto. Tras las reacciones descritas anteriormente, los átomos de plata formados, pasan a plata metálica por la acción de un reductor orgánico débil (revelado).

El revelador ataca a la plata únicamente en aquellos lugares en que ha comenzado la reducción por efecto de la luz durante la exposición, y el oscurecimiento (mayor cantidad de plata reducida) es más intenso cuando lo es la luz incidente, es decir, que las zonas más oscuras corresponden a las partes más brillantes del objeto fotografiado. A causa de esta inversión, la placa revelada se llama negativo. También, por esta razón, es comprensible que una placa fotográfica expuesta a la luz directa quedará totalmente velada y, por lo tanto, inservible.

Una vez revelado el filme, debe eliminarse el AgX no reducido, lavándolo con una disolución de tiosultato sódico. Este lavado del negativo, debe hacerse cuidadosamente, antes de sacarlo de la cámara oscura, pues de lo contrario, la placa se velará al ser expuesta a la luz.

   

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