plomo.docx
TRANSCRIPT
OBEJTIVOS:
Obtener los compuestos del plomo y conocer su importancia en la industria. Realizar la experiencia de trabajar con una sustancia inicial y finalizar con la misma
sustancia mediante reacciones químicas. (leyes de berthollet) Obtención de un mayor rendimiento en la obtención de productos derivados del plomo Realizar un protección de hierro con el oxido de plomo(IV)
FUNDAMENTO TEORICO Y TAREA PREVIA:
FUENTES Y ESTADO NATURAL DEL PLOMO:
El plomo se encuentra ampliamente distribuido por todo el planeta en forma de galena, que es sulfuro de plomo. Una fuente importante de obtención de plomo son los materiales de desecho industriales, que se recuperan y funden.
El plomo se presenta en forma natural en todas las rocas, en los suelos y en las tierras y polvos, en una proporción que, normalmente, varía entre 2 y 200 ppm. El plomo existente en la corteza terrestre se estima que asciende a un total del orden de 3,1x1014 toneladas. Algunos suelos presentan una concentración de plomo relativamente elevada debido a que las rocas subyacentes son ricas en dicho metal. El contenido de plomo en las aguas es, en general, bajo pero el aire contiene más plomo que es arrastrado en forma pulverulenta o como vapor y cuyo origen hay que buscarlo en los volcanes o huracanes. En cualquier caso, estas emisiones de origen natural son pequeñas comparadas con las que tienen su origen en la actividad humana.
METODOS METALURGICOS DE EXTRACCION:
La extracción del plomo de la galena se lleva a cabo por calcinación de la mena, convirtiéndola en óxido y reduciendo el óxido con coque en altos hornos. Otro método consiste en calcinar la mena en un horno de reverbero hasta que parte del sulfuro de plomo se transforma en óxido de plomo y sulfato de plomo. Se elimina el aporte de aire al horno y se eleva la temperatura, reaccionando el sulfuro de plomo original con el sulfato y el óxido de plomo, para formar plomo metálico y dióxido de azufre. Una fuente importante de obtención de plomo son los materiales de desecho industriales, que se recuperan y funden. Debido a que la galena contiene normalmente otros metales, el plomo en bruto obtenido por procesos de fundición suele tener impurezas de metales como cobre, cinc, plata y oro. La recuperación de metales preciosos de las menas de plomo es a menudo tan importante como la extracción del plomo en sí. El oro y la plata se recuperan por el proceso de Parkes, en el cual al plomo fundido, junto con sus impurezas, se le añade una pequeña cantidad de cinc. Esta aleación fundida aflora a la superficie del plomo en forma de una capa fácilmente separable, extrayendo el cinc del oro o de la plata por destilación. El plomo en bruto suele purificarse removiendo plomo fundido en presencia de aire. Los óxidos de las impurezas metálicas suben a la superficie y se eliminan. Los grados más puros de plomo se obtienen refinando electrolíticamente
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 1Universidad Nacional De Ingenieria
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Pb(NO3)2
En contacto con los ojos y piel Irritación y ardor ,en caso de ingestión espasmos abdominales, Nauseas, Irritación en las vías tractorespiratorias
Página 2Universidad Nacional De Ingenieria
NaNO3
En caso de ingestión Puede causar irritación gastrointestinal Nauseas y vomito. En contacto con los ojos l Causa irritación y lagrimeo de los ojos Causa irritación de la piel. Irritación en las vías tractorespiratorias causar metemoglinemia, cinusitis cuada,convulsiones, taquicardia, diarrea y en algunos casos la muerte.
HNO3(ac) Muy corrosivo. Provoca graves quemaduras por contacto con la piel, los ojos y por
ingestión. Los vapores son tóxicos e irritan los ojos y las vías respiratorias. Reacciona con muchos compuestos orgánicos (acetona, ácido acético) y con sustancias inflamables (trementina, carbón, alcohol) con peligro de incendio, explosión y formación de gases tóxicos.
NaOH
Corrosivo higroscópico reacciona con agua ácidos y otros materiales. Causa quemaduras a la piel y ojos, puede ocasionar irritación del tracto respiratorio y digestivo con quemaduras. En caso crónico puede ocasionar cáncer en el esófago y dermatitis por contacto prolongado en la piel.
Pb3O4
Muchas reacciones pueden producir incendio o explosión.
En caso de incendio se desprenden humos (o gases) tóxicos e irritantes. En ingestión Dolor abdominal. Náuseas. Vómitos.
EXPERIENCIA N°1:”SECUENCIA DE REACCIONES CON LAMINILLAS DE PLOMO”
DATOS:
Laminas de Plomo HNO3(ac) 5M NaOH 6M,1M NaHCO3(s)
Papel tornasol NaHCO3(S)
OBSERVACIONES:
a) Pb(s) +HNO3(ac):
Observamos que al calentar el acido nítrico con las laminillas de plomo después de unos minutos se va formando una solución lechosa.
b) neutralización de la solución a con NaOH:
al diluir la solución a este se vuelve transparente, al agregar el hidróxido de sodio poco a poco notamos que el pH va disminuyendo por el color en el papel indicador entonces logramos que el pH sea igual a 0.
c) Pb(NO3)2 +NaHCO3
Al agregar en carbonato de sodio a la solución b y agitar observamos que se forma busburjas unos minutos luego la solución tiene un color anaranjada clara.
d) PbCO3 +calor
observamos que al someter al calor la solución c notamos que se va evaporando luego de cierto tiempo notamos un precipitado naranja de color homogéneo
e) PbO(s) + NaOH(ac) + NaNO3(s)
Al agregar la solución de NaOH al PbO la solución se torno blanco y luego al agregar el NaNO3 y calentarlo primero se torno un sólido amarillo y luego cambio a rojo.
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 3Universidad Nacional De Ingenieria
f) Pb3O4(s) + HNO3(ac)
Al agregar le HNO3 al Pb3O4 la solución, que era anaranjado, se torno de un color blanco.
g) Pb(NO3)2(ac) +Fe(s)
Cuando retiramos el clavo de hierro de la solución de Pb(NO3)2, observamos que en el clavo se formo un sólido de color gris.
REACCIONES:
Pb +2H(NO3) Pb(NO3)2 +H2(g)
Pb(NO3)2 +2 Na(OH) Pb(OH)2 + 2Na(NO3)
Pb(OH)2 + 2NaHCO3 PbCO3 + Na2CO3 + 2H2O
PbCO3 + calor PbO(s) + CO2(g)
PbO+2NaOH Na2PbO2+ H2O
Na2PbO2 + NaNO3 + H2O Pb3O4
Pb3O4+4HNO3 2Pb(NO3)2+PbO2+2 H2O
3Pb(NO3)2(ac)+2Fe(s) 3 Pb(s))+2Fe(NO3)3(ac)
CONCLUSIONES:
Concluimos que la obtención del minio Pb3O4se obtiene mediante una serie de reacciones este es de color rojo
Concluimos que el litargirio en de color naranja PbO y también obtenemos mediante una serie de reacciones.
La solución final se comporta como una celda galvánica , realizándose una protección del hierro
Al sumergir el clavo con el nitrato de plomo este es el que se oxida y el calvo es el que se reduce
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 4Universidad Nacional De Ingenieria
DIAGRAMAS Y DBIBUJOS:
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 5Universidad Nacional De Ingenieria
Agregar gota a gota HNO3(ac)
Agregar Na(OH) hasta pH =0
Agregar NaHCO3
hasta que salga la última CO2
Calentamos hasta que este de un solo color
Agregamos NaOH y NaNO3
Agregar gota a gota HNO3
EXPERIMENTO 2: ” Realiza la secuencia que se indica para obtener el dióxido de plomo (IV).”
DATOS:
1g de PbO 1ml de NaOH (1M) 10ml H2O2
OBSERVACIONES:
PB3O4+calor 3PbO+1/2O 2
Al calentar el Pb3O4 se observo la formación de una solución de color amarillo-anaranjado.
La solución obtenida no tenía olor.
ESQUEMAS Y DIAGRAMAS EXPERIMENTALES:
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 6Universidad Nacional De Ingenieria
Oxido de plomo como observamos es de color negro
REACCIONES QUIMICAS:
Pb3O4+calor 3PbO+1/2O 2
PbO+2NaOH Na2PbO2 +H2O
Na2PbO2 +H2O2+2OH PbO2+2NaOH + H2O
CALCULOS Y RESULTADOS:
PbO+2NaOH Na2PbO2 +H2O
Y=285/223.2 Y=1.2768 Na2PbO2 +H2O2+2OH PbO2+2NaOH + H2O
Y=(239*1.2768)/(285) Y=1.070702g
mPb=mPbO 2∗PA(Pb)PA (PbO2)
mPb=1.0707 g∗207u .m .a239u .m .a
mPb=0.927 g
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 7Universidad Nacional De Ingenieria
1g Yg
223.2 u.m.a 285 u.m.a
1.2768g Xg
285 u.m.a 239 u. m. a
CONCLUSIONES :
La masa del plomo en el compuesto es mucho mayor que el del oxigeno.
A partir del PbO con (E.O=+2) para el plomo y en el caso del compuesto PbO2 con (E.O=+4)
También para el plomo, el estado de oxidación se ha incrementado; con lo que podremos concluir que el plomo se oxidó.
CUESTIONARIO:
Escribe las ecuaciones de las reacciones del experimento N° 1 e indica los nombres de los productos principales.
Pb +2H(NO3) Pb(NO3)2 +H2(g) (obtención del nitrato de plomo)
Pb(NO3)2 +2 Na(OH) Pb(OH)2 + 2Na(NO3) (obtención del hidróxido de plomo (II) )
Pb(OH)2 + 2NaHCO3 PbCO3 + Na2CO3 + 2H2O (obtención del carbonato de plomo)
PbCO3 + calor PbO(s) + CO2(g) (obtención del oxido de plomo)
PbO+2NaOH Na2PbO2+ H2O (obtención del minio)
Na2PbO2 + NaNO3 + H2O Pb3O4
Pb3O4+4HNO3 2Pb(NO3)2+PbO2+2 H2O (obtención del nitrato plomo (IV))
3Pb(NO3)2(ac)+2Fe(s) 3 Pb(s))+2Fe(NO3)3(ac) (obtención del plomo )
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 8Universidad Nacional De Ingenieria
Investiga las principales aplicaciones industriales del plomo metálico y sus compuestos
El plomo se utiliza principalmente para soldaduras, aleaciones y baterías de plomo.
Tambien tiene otros usos como la fabricación de diversos productos como pigmentos, pinturas, cerámicas, plásticos, municiones, armamento y para pescar e interviene en
otras mas delicadas como la fabricación de ácido sulfúrico, el refinamiento de petróleo, y para atenuar ondas de sonido, radiación atómica y vibraciones mecánicas.
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 9Universidad Nacional De Ingenieria
Su utilización como cubierta para cables, ya sea la de teléfono, de televisión, de internet o de electricidad, sigue siendo una forma de empleo adecuada. La ductilidad única del plomo lo hace particularmente apropiado para esta aplicación, porque puede estirarse para formar un forro continuo alrededor de los conductores internos.
Industrialmente se usa en las redes de tuberías, tanques y aparatos de rayos x.
Debido a su elevada densidad y propiedades nucleares, se usa como blindaje protector de materiales radioactivos.
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 10Universidad Nacional De Ingenieria
Además, los compuestos de plomo orgánicos tetraetilo y tetrametilo de plomo se han utilizado también mucho como agentes lubricantes y antidetonantes en la gasolina, aunque en muchos
países se está abandonando su uso para estos fines.
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 11Universidad Nacional De Ingenieria
El plomo esta tendiendo a desaparecer porque es altamente contaminante y ya no se usa para las pinturas ni para gasolina pues ya las hacen sin plomo. Aunque sigue habiendo usos para los que es indispensable su uso como las baterías de los coches (para las que se usa el 71% del plomo que hay), tracción, armamento, energía solar, etc...Y en la protección contra todo tipo de radiaciones: vidrios especiales, para aplicaciones técnicas o artísticas y protección contra la humedad: cubiertas y techos.
BIBLIOGRAFIA:
http://tecnolowikia.wikispaces.com/Aplicaciones+del+Plomo
http://www.webqc.org/balance.php?reaction=Fe%2BPb(NO3)2%3DFeNO3%2BPb
http://uk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20100919041452AASx1UU
FIQTReacciones Completas con el Plomo
Página 12Universidad Nacional De Ingenieria