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Catión plata

La plata (I) es el estado de oxidación más frecuente en el que se encuentra la plata en los compuestos químicos. En soluciones ácidas o neutras es posible encontrar el catión Ag+; el cual, debido a la estabilidad de su configuración electrónica ([ Kr ] 4d10) que impide transiciones electrónicas en longitudes de onda del espectro visible, es incoloro.[1]

Índice

Comportamiento ácido-baseEditar

El catión Ag+ es poco ácido encontrándose solvatado en solución acuosa aún en pH débilmente alcalino (pH≈7,5). A pH mayores precipita el hidróxido de plata (AgOH), el cual se transforma espontáneamente en óxido de plata (Ag2O) más estable e insoluble.[1]

Ag+ + OH-   Ag(OH) ↓
Ag(OH) ↓ + OH- → Ag2O ↓ + H2O

El óxido de plata no es apreciablemente soluble al aumentar el pH de la solución, si bien en soluciones altamente alcalinas parte del precipitado se disuelve por formación del anión argentito (AgO-).[1]

Ag2O ↓+ 2OH-   2AgO- + H2O

ReaccionesEditar

ReducciónEditar

El catión Ag+ es reducido fácilmente a Ag0 por reductores como el sulfato ferroso (en medio neutro a ebullición) o el catión manganeso (II) en medio alcalino.[1]

2 Ag+ + Mn2+ + 4 OH-   2 Ag0 + MnO2 + 2 H2O

Reacciones de precipitaciónEditar

El catión Ag+ forma compuestos estables con un gran número de aniones. Algunos de ellos son coloreados y poseen propiedades que facilitan su identificación.

Rvo. precipitante Reacción Color del precipitado Observaciones pKps
NaOH 2 Ag+ + 2OH-   Ag2O ↓ + H2O Pardo La transformación del hidróxido de plata (blanco) en óxido de plata (negro)
ocurre espontáneamente a temperatura ambiente.
7,7[2]
Na2CO3 2 Ag+ + CO32-   Ag2CO3 Amarillo claro 11,0[2]
H2S 2 Ag+ + H2S   Ag2S ↓ + 2H+ Negro Altamente estable y muy insoluble. Solubiliza en ácido nítrico diluido y caliente. 50,1[2]
NaCl Ag+ + Cl-   AgCl Blanco Reacción frecuentemente utilizada en química analítica para determinar las
concentraciones de cloruros en muestras. Alta velocidad y estequiometría simple.
El cloruro de plata es soluble en medio amoníacal o con cianuro, por formación de
complejos estables.
9,7[2]
NaI Ag+ + I-   AgI Amarillo A diferencia del yoduro de plomo (también amarillo), es soluble en
cianuro de potasio.
16,08[3]
KBr Ag+ + Br-   AgBr Amarillo claro 12,30[3]
KSCN Ag+ + SCN-   AgSCN Blanco 11,97[3]
Na2SO3 2 Ag+ + SO32-   Ag2SO3 Blanco 13,8[2]
Na3PO4 3 Ag+ + PO43-   Ag3PO4 Amarillo 17,55[3]
K2CrO4 2Ag+ + CrO42-   Ag2CrO4 Rojo 11,92[3]
NaIO3 Ag+ + IO3-   AgIO3 Blanco 7,51[3]
Na2SeO3 2 Ag+ + SeO32-   Ag2SeO3 15,5[2]
Na2MoO4 2 Ag+ + MoO42-   Ag2MoO4 Amarillo 11,6[2]
Na2WO4 2Ag+ + WO42-   Ag2WO4 11,3[2]
Na3AsO4 3Ag+ + AsO43-   Ag3AsO4 22,0[2]
NaN3 Ag+ + N3-   AgN3 8,56[3]
Na3Co(CN)6 3 Ag+ + Co(CN)63-   Ag3[Co(CN)6] 25,41[3]
Na2C2O4 2Ag+ + C2O42-   Ag2C2O4 Blanco 11,0[2]
Na2Fe(CN)5NO 2 Ag+ + Fe(CN)5NO2-   Ag2[Fe(CN)5NO] 12,1[2]
Na4Fe(CN)6 4 Ag+ + Fe(CN)64-   Ag4[Fe(CN)6] Altamente insoluble 44,07[3]

Reacciones de formación de complejosEditar

AmoníacoEditar

En medio amonical se forma el catión complejo diaminoplata(I).

Ag+ + 2 NH3   [Ag(NH3)2]+

log β1 = 3,31; log β2 = 7,23[3]

La formación del complejo solubiliza el cloruro de plata.[4]

AgCl ↓ + 2 NH3   [Ag(NH3)2]+ + Cl-

Cianuro de plataEditar

En exceso de reactivo el cianuro de plata se disuelve formando el anión complejo altamente estable dicianoargentato(I).[5][1]

AgCN ↓ + CN-   Ag(CN)2-

log β2 = 20,5[2]

Reactivos orgánicos especialesEditar

Son utilizados para la identificación de plata(I) en muestras complejas. Su utilización requiere, frecuentemente, un tratamiento previo y cumplimiento de un protocolo experimental en forma rigurosa, de modo tal de evitar interferencias provenientes de otros cationes que pudieran existir en la muestra.

Rodanina (p-dimetil-amino-benciliden-rodanina)Editar

El catión Ag+ reacciona con la rodanina, en medio débilmente ácido, produciendo un quelato color rojizo-violáceo. Esta reacción es utilizada para identificar pequeñas cantidades del catión en una muestra. La interferencia de cationes Hg, Cu, Pb, Au, Pt, Pd y Ni puede ser reducida por el tratamiento previo de la muestra con cianuro de potasio (KCN).[1]

1,10-fenantrolinaEditar

El catión plata (I) forma con la 1,10-fenantrolina dos complejos diferentes dependiendo de su concentración en el medio.

Ag+ + fen   Agfen+
Agfen+ + fen   Agfen2+

log β1 = 5,02*; log β2 = 12,07*[3]

Condiciones físico-químicas de las constantesEditar

  • Si no se indica lo contrario, se considera 25 °C y medios con fuerza iónica nula (μ = 0).
  • (*) Temperatura 25 °C y μ = 0,1.

Véase tambiénEditar

ReferenciasEditar

  1. a b c d e f F. Burriel Martí, F. Lucena Conde, S. Arribas Jimeno, J. Hernández Méndez (2006). «Química analítica de los cationes: Plata». Química analítica cualitativa (18ª edición edición). Thomson. pp. 419-426. ISBN 84-9732-140-5. 
  2. a b c d e f g h i j k l F. Burriel Martí, F. Lucena Conde, S. Arribas Jimeno, J. Hernández Méndez (2006). «Apéndice VI - Constantes de equilibrio ácido base, productos de solubilidad y constantes de formación de complejos.». Química analítica cualitativa (18ª edición edición). Thomson. pp. 1014-1032. ISBN 84-9732-140-5. 
  3. a b c d e f g h i j k Harris, Daniel C. (2007). «Apéndice F - Productos de solubilidad». Análisis químico cuantitativo (tercera edición). Reverté. pp. AP10-AP11. ISBN 84-291-7224-6. 
  4. Sharpe, Alan G. (1993). «La química inorgánica en medios acuosos». Química inorgánica. Reverté. pp. 189-224. ISBN 84-291-7120-7. 
  5. Chang, Raymond (2002). «La química de los metales de transición y los compuestos de coordinación». Química. Mc Graw Hill. pp. 877-908. ISBN 970-10-3894-0.