PRCTICA IIALUMBRE DE CROMO Y POTASIO, KCr(SO4)212H2OIntroduccinDatos del compuestoEl alumbre de cromo-potasio, KCr(SO4)212H2O, pertenece a una familia de sales dobles (o alumbres) con frmula general MIMIII(SO4)212H2O, donde M puede ser cualquier catin M+ incluyendo el NH4+ y excluyendo el Li+.Estos compuestos slo tienen existencia en estado slido. Forman cristales, por lo general, grandes y bien constituidos. Al disolverse en agua quedan sus constituyentes independientes, de modo que las disoluciones de alumbres se comportan como mezclas de los sulfatos correspondientes.Los alumbres se forman por cristalizacin de la mezcla de las disoluciones de los sulfatos constituyentes, por ser menos solubles que estos. A estos compuestos se les ha reconocido desde antiguo propiedades astringentes. Estas sales son astringentes en virtud de que cierran las glndulas sudorparas por alteracin del enlace de hidrgeno entre las molculas proteicas.El alumbre de cromo y potasio forma cristales octadricos de color purpreo violeta. Al aire, los cristales eflorescen, por lo que pierden seis molculas de su agua de hidratacin (las que rodean a los iones K+).Para que pierda las otras seis molculas hay que calentar el alumbre, ya que el Cr3+ polariza y atrae fuertemente a estas molculas de agua que tiene a su alrededor.

Mtodos de obtencin

Reduccin del K2Cr2O7 mediante una corriente de SO2 Que se hace borbotear en una disolucin acuosa de dicromato potsico a la que se aade previamente cido sulfrico. La reaccin es:

K2Cr2O7 + H2SO4 + 3SO2 + 11 H2O 2 KCr(SO4)212 H2O

Cuando el dicromato se ha reducido se enfra lentamente, y los cristales se separan por centrifugacin y se secan.

Reduccin del K2Cr2O7 con alcohol etlico.K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH + 17H2O 3C2H4O + 2KCr(SO4)212H2OEn esta reaccin se produce aldehdo etlico (C2H4O) en forma de humos. Este mtodo ser el que utilicemos para la obtencin de nuestro alumbre.

Mtodo experimentalFundamentoEn esta reaccin debemos tener en cuenta la temperatura: no pasar de 50oC para que el sulfato no se estabilice. El sulfato es el intermedio de la reaccin.Si hacemos los clculos, observamos que el etanol se aade en exceso:K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH + 17H2O 3C2H4O + 2KCr(SO4)212H2O PM: 294189 PM: 46047=0017 moles K2Cr2O71 mol K2Cr2O7-------------- 3 molC2H5OH 0051 moles C2H5OHMasa (C2H5OH) = molPM = 0051 46047 = 235gY en la prctica vamos a aadir 6g de C2H5OH.Material 1 embudo de decantacin 1 embudo normal 1 vaso de precipitados de 250 ml 1 agitador de vidrio Termmetro Filtro de papel Embudo Btchner con kitasato Pipetas de 5ml y 10mlReactivos Dicromato potsico, K2Cr2O7 cido sulfrico concentrado, H2SO4 Alcohol etlico, C2H5OH Hielo Agua destilada

Desarrollo prcticoEn un vidrio de reloj pesamos 5015g de K2Cr2O7 (polvo naranja), y preparamos una disolucin en un vaso de reloj aadiendo 20 ml de agua. Aadimos a continuacin 62 ml de H2SO4 (cantidad estequiomtrica) y agitamos. Se observa una disolucin roja que se calienta (exotrmica). Es importante aadir el cido lentamente y comprobando con el termmetro que no sube de 50oC.A continuacin preparamos un bao de hielo para enfriar la disolucin, y una vez fra se aade el volumen necesario de alcohol etlico, observando una disolucin color azul: Masa (C2H5OH) = 6g(C2H5OH) = 08g/mlV = = 75ml (C2H5OH)Segn se va aadiendo el alcohol puede observarse un desprendimiento de humos debido a la oxidacin del alcohol a aldehdo.Finalmente se deja reposar la disolucin para que cristalice.Una vez formados los cristales se procede al filtrado de la disolucin en un embudo Bchner.Los cristales se lavan con agua fra y se dejan secar para su posterior pesada.

Clculo del rendimiento

La cantidad de dicromato potsico definir la cantidad de alumbre que obtendremos, segn la reaccin:

K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH + 17H2O 3C2H4O + 2KCr(SO4)212H2O PM = 294189PM= 499398

Anteriormente se calcularon los moles de K2Cr2O7 : 0017 mol

Los moles del alumbre al 100% sern:

1 mol (K2Cr2O7) --------------- 2 mol (2KCr(SO4)212H2O) 00341 molMasa (2KCr(SO4)212H2O) = mol PM = 00341 499398 = 1532g

El rendimiento se calcula:

R = x 100 = 666%

Observaciones generales

Descripcin del producto obtenido

Los cristales que hemos obtenido son de color violeta con brillo.Tras dejarlos secar en el horno se ha procedido a la pesada de los mismos, obteniendo la siguiente cantidad:Peso de los cristales en el vidrio de reloj = 42250gPeso del vidrio de reloj = 32048gPeso de los cristales = 42250 32048 = 10202g

Tras varios das comprob que los cristales se haban vuelto mate, y haban perdido su apariencia inicial de cristal, transformndose en polvo. Este hecho describe perfectamente la eflorescencia de la que se habl al principio.

Discusin del rendimiento

En esta prctica es importante mantener una temperatura adecuada y no sobrepasar los 50 oC, para evitar la evaporacin del etanol, posible prdida de rendimiento.Tambin se producen prdidas importantes en el filtrado, ya que parte del producto queda adherido a papel de filtro, adems de en la esptula y el vaso de precipitados que contiene la disolucin. A pesar de todo esto, el rendimiento obtenido es bastante aceptable.