Calculo Del Diagrama de Precipitacion de Hidroxidos de Fe

 

  CALCULO DEL DIAGRAMA DE PRECIPITACION DE HIDROXIDOS DE Fe (OH)3, Mn(OH).

Para el cálculo del diagrama de precipitación necesitaremos la utilización del modelo matemático siguiente:

   ( + )   log( )  =   ( + ) Esta ecuación permite obtener los diagramas de precipitación de los hidróxidos considerando fundamentalmente las variaciones de la desviación de la idealidad de las soluciones electrolíticas. Para ello se extrajo los valores de producto de solubilidad de cada componente del libro de Harris, D.C Apéndice E. a una temperatura de 25°C a condiciones estándar, además sabiendo la constante constante de disociación del agua Kw=10^-14 y sabiendo los estados de oxidación de cada metal, construimos la siguiente tabla:  

COMPONENTE   COMPONENTE  Ksp   Ksp Fe( )3 4 ∗ 10−38   ( )  1.9 1.9 ∗ 10 10−3  

Kw   Kw −

1 ∗ 10   1 ∗ 10−  

Z+   Z+

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PROGRAMACION: Para la construcción del diagrama y la aplicación del modelo, utilizaremos el lenguaje de programación del MatLab, el cual facilita la operación: function function    diagrama_precipitacion  all,clc ,clc  clear all '*****DIAGRAMA DE PRECIPITACION DE LOS HIDROXIDOS*******') disp('*****DIAGRAMA disp( HIDROXIDOS*******')  disp('*******************************************************' disp( '*******************************************************' )  disp('********* disp( '********* CAMPOS CARDENAS JULIO CESAR ************ ***************' ***') )  '*******************************************************' )  disp('*******************************************************' disp( %constante de disociacion del agua   logKw=-14;%constante logKw=-14; mM=[1;1e-1;1e-2;1e-3;1e-4;1e-5];   %Producto de solubilidad apra cada metal   KspFe=4e-38;   KspMn=1.9e-13;   %coeficientes estequiometricos  zFe=3;zMn=2;   %determinacion de ph de cada metal  %determinacion pHFe=(log10(KspMn)-zFe*logKw-log10(mM))/zFe;   pHMn=(log10(KspMn)-zMn*logKw-log10(mM))/zMn;  

 

%Cuadro de datos  disp('.................................' )  disp('.................................' ' mM pHFe pHMn ')  disp(' disp( '.............. ............') )  disp('.............. disp( ............' disp([ mM pHFe pHMn ])  disp('.................................' disp( '.................................' )  %diagrama de precipitación de hidróxidos   semilogx(pHFe,mM),hold on  semilogx(pHMn,mM,'g' semilogx(pHMn,mM, 'g'),hold ),hold on,xlabel( on,xlabel('pH' 'pH'),ylabel( ),ylabel('logM' 'logM') )  'DIAGRAMA DE PRECIPITACION DE HIDROXIDOS' HIDROXIDOS'),grid ),grid on on,xlim([1 ,xlim([1 14])  title('DIAGRAMA title( 'Fe', ,'Mn') 'Mn')  legend('Fe' legend( end 

DIAGRAMA

Los ph hallados en la parte experimental están dentro del diagrama ya que al calcular las molalidades y sus respectivos logaritmos tenemos los valores de -2.25 y -2.06 los cuales determinan pH de valores dentro del rango de esta gráfica.

 

  *****DIAGRAMA *****DIAGRAM A DE PRECIPITACION DE LOS HIDROXIDOS******* HIDROXIDOS******* ****************************************************************************** ***************** ************ ***** CAMPOS CARDENAS JULIO CESAR *************** ************ *** ****************************************************************************** ............................................ mM ..............

pHFe

pHMn

............

1.0000

1.1003

7.6394

0.1000

1.4337

8.1394

0.0100

1.7670

8.6394

0.0010

2.1003

9.1394

0.0001

2.4337

9.6394

0.0000

2.7670 10.1394

IV. ANALISIS DE RESULTADOS

 Al comparar nuestros resultados con los gráficos obtenidos por Talaverano (2014), notamos una coherencia en el ph de precipitación del Mn ya que se dio en un rango de 7a 9,

Fuente: Talaverano (2014)

 

si analizamos los gráficos del Fe observamos también una similitud entre sus rangos respecto a su precipitación, precipitación,

Fuente: Talaverano (2014)

De igual forma si comparamos con el diagrama de Ore. S (2015) podemos notar una igualdad en el diagrama respecto a la precipitación del Fe y Mn.

FUENTE: ORE.S (2015)