La reacción de precipitación es la reacción que ocurre entre dos sustancias en un medio acuoso, donde se forma un producto que no se disuelve en el agua. Esta reacción se puede identificar fácilmente por la formación de un sólido que “precipita”, por eso, a este sólido también se le llama precipitado.
Por lo general, las reacciones de precipitación se producen con compuestos iónicos, es decir, compuestos que en agua se separan en sus iones constituyentes. Por ejemplo, el cromato de potasio se separa en ion cromato CrO2-4 e ion potasio, mientras el nitrato de bario se separa en ion nitrato e ion bario.
En solución acuosa (ac), cuando el ion bario Ba2+ se encuentra con el ion cromato CrO2-4 se forma cromato de bario sólido (s) que no es soluble en agua:
La ecuación general para esta reacción de precipitación usando la fórmula de los reactantes y los productos es:
Reglas de formación de precipitados
Para reconocer una reacción de precipitación, debemos predecir si el producto que se forma es soluble o insoluble en agua. Para esto, existen las siguientes reglas:
- El compuesto sólido debe tener carga igual a cero. Por eso, dos aniones o iones con carga negativa no pueden combinarse, así como tampoco dos cationes o iones con carga positiva.
- Para que el compuesto no tenga carga, debe combinarse un catión y un anión que compensen sus cargas entre sí.
- La mayoría de las sales de nitrato NO3- son solubles.
- La mayoría de las sales que contienen iones metales alcalinos (litio Li+, sodio Na+, potasio K+, cesio Cs+, rubidio Rb+) y el ión amonio (NH+4) son solubles.
- La mayoría de las sales con cloro, bromo o yodo son solubles, excepto cuando están presentes los iones plata Ag+, plomo Pb2+, y mercurio Hg 2+.
- La mayoría de las sales de sulfato SO42- son solubles, excepto el sulfato de bario BaSO42-, el sulfato de plomo PbSO42-, el sulfato de mercurio Hg2 SO42- y el sulfato de calcio CaSO42-.
- Los hidróxidos solubles son el hidróxido de sodio NaOH y el hidróxido de potasio KOH. Los compuestos medianamente solubles son el hidróxido de bario Ba(OH)2, hidróxido de estroncio Sr(OH)2 y el hidróxido de calcio Ca(OH)2.
- La mayoría de los sulfuros S2+, carbonatos CO32+, cromatos CrO42- y fosfatos PO42- son ligeramente solubles, con excepción de las sales con los iones de la regla 4.
| Compuestos solubles | Compuestos insolubles |
|---|---|
| Sales de nitrato | Los sulfuros S2+, carbonatos CO32+, cromatos CrO42- y fosfatos PO42- (excepto con iones de metales alcalinos y amonio). |
| Compuestos con iones metales alcalinos (Li+, Na+, K+, Cs+, Rb+) y el ión amonio (NH+4) | Todos los óxidos (excepto los que se forman con Ca, Ba, y cationes de metales alcalinos). |
| NaOH, KOH | Ba(OH)2, Sr(OH)2 y Ca(OH)2 |
| Cloruro, bromuros y yoduros. | Cloruros, bromuros y yoduros con Ag+, Pb2+, y Hg 2+ |
Ejemplos de reacciones de precipitación
El nitrato de plata cuando se combina con el cloruro de sodio forma el cloruro de plata AgCl, que es un sólido blanco, y nitrato de sodio NaNO3.
Siguiendo las reglas, sabemos que el NaNO3 es una sal de nitrato de un metal alcalino, por lo que es soluble en agua. Luego, la sal de cloruro de plata es insoluble y es el sólido que precipita que vemos en esta reacción.
Remoción de agentes contaminantes
Las aguas provenientes de algunas industrias contienen contaminantes en altas concentraciones, como hierro, cromo, cadmio, plomo y arsénico, que resultan tóxicos para los seres vivos.
Por medio de reacciones de precipitación, se pueden formar sales insolubles y atrapar estos agentes tóxicos de las aguas contaminadas.
Tal es el caso del plomo. El yoduro de sodio es una sal soluble que actúa como agente precipitante. En presencia de iones de plomo, el ion yoduro forma sales que precipitan:
La reacción del ion yodo con plomo produce un precipitado amarillo, que sirve para detectar la presencia de plomo en aguas contaminadas.
Vea también:
- Reacciones químicas
- Tipos de reacciones químicas
- 22 ejemplos de reacciones químicas para entender qué son
- Reacciones de oxidación-reducción: qué son y ejemplos
- Ejercicios de reacciones químicas
Referencias
Atkins, P. Jones, L., Laverman, L. (2016) Chemical Principles-The quest for insight. 7th ed. W.H.Freeman. NY.
Rosenberg, J.L., Epstein, L.M., Krieger, P.J. (2007) Schaum's outline of Theory and problems of College Chemistry 9th ed. McGraw-Hill. NY.
Zumdahl, S. S., Zumdahl, S.A. (2014) Chemistry. 9.ª ed. Brooks/Cole
