МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
|
|
Скачати 1.53 Mb.
|
Реакції йодид-іонів І- Йодид-іон є аніоном йодоводневої кислоти. Йодоводнева кислота представляє собою розчин йодистого водню у воді. У водному розчині йодистий водень повністю дисоціює на іони. Тому йодоводнева кислота НІ подібно до хлороводневої НС1 та бромоводневої НВr є сильною кислотою: НІ→Н++I- Иодид-аніони утворюють малорозчинні у воді солі з тими ж катіонами, що і хлориди і броміди, але розчинність йодидів (АgI, Нg2І2, РbІ2) значно менша. Оскільки стандартний потенціал пари І2/2І- значно менший I2/2I-=0,54 В за потенціал системи Вг2/2Вr- =1,07 B, то йодид-іони легше окиснюються окисниками. Дія срібло нітрату AgNO3 Иодид-іони І- з іонами срібла Аg+ утворюють жовтий осад АgІ: І-+Аg+→АgI↓ Осад АgІ слабо розчиняється в Na2S2О3 і добре розчиняється в розчині КCN:  Осад АgІ реагує також з порошком металічного цинку, який відновлює іони Аg+ до металічного срібла Аg, а І--іони переходять в розчин, де і можуть бути виявлені:  Для одержання золотистих кристалів до невеликої кількості осаду РbІ2 в пробірки додають дистильованої води і нагрівають до повного розчинення РbІ2. І потім пробірку швидко охолоджують в струмені води. При цьому виділяються красиві золотисті кристали і реакцію іноді називають реакцією "золотого дощу".  Дія окисників: а) Іони Сu2+ окиснюють йодид-іони І- до вільного йоду І2, який забарвлює розчин з осадом СuІ в бурий колір:  б) Азотиста кислота НNО2 в кислому середовищі окиснює йодид-іони до вільного йоду:  в) Хлорна вода виділяє вільний йод:  Вільний йод екстрагується органічними розчинниками, забарвлюючи їх у фіолетовий колір. Надлишок хлорної води окиснює йод до безбарвної йодноватої кислоти. Реакції аніонів III аналітичної групи До третьої аналітичної групи відносять іони NO3-, NO2-, CH3COO-, MnO4-. Солі аніонів третьої групи з іонами барію та срібла розчинні у воді, тому ці аніони не мають групового реагенту. Іони III аналітичної групи безбарвні, окрім перманганат іону. Реакції нітрат-аніонів NO3- Нітрат-іон є аніоном азотної кислоти НNO3 Індивідуальна (чиста) НNО3-безбарвна рідина, густина якої складає 1,54 г/см3 при температурі 20°С. У воді азотна кислота необмежено розчиняється, утворюючи водні розчини НNО3. У водних розчинах НNО3 повністю дисоціює, НNО3 відноситься до найбільш сильних мінеральних кислот. Азотна кислота - сильний окиснювач, тому її широко використовують в аналізі для переведення в розчин речовин, що потребують окиснення. Концентрована HNО3 відновлюється при окисненні різних сполук до NO2, розведена НNОз до вільного азоту N2 і навіть до аміаку NН3. Солі азотної кислоти називаються нітратами. Всі солі азотної кислоти, нітрати, за винятком основних солей вісмуту і ртуті, а також деяких солей органічних основ, добре розчиняються у воді. Реакція з міддю і сірчаною кислотою. Металічна мідь Сu в сірчанокислому середовищі окиснюється нітрат-іонами NО3- з утворенням іонів Сu2+ голубого кольору і виділенням газу NО, який на повітрі окиснюється і утворюється NО2 бурого кольору:  Реакція з FeSO4 Солі заліза (II) відновлюють нітрат-іони в кислому середовищі до NО, оксид aзоту NО утворює з залізом (II) нестійку комплексну сполуку [Fе(NО)]2+ бурого кольору:  Виконання реакції. До 10-15 крапель розчину, в якому виявляють іони NОз-, добавляють 5-7 крапель розчину FеSО4, перемішують. Потім в нахилену з розчином пробірку обережно добавляють по стінці концентровану Н2SО4 так, щоб розчини не змішувалися. Поява на межі стикання двох розчинів коричневого кільця [Fе(NО)]2+-іонів свідчить про присутність іонів NО3- в розчині. Іони NО2- в аналогічних умовах також утворюють комплексні іони [Fе(NО)]2+ бурого кольору, тому вони заважають виявленню іонів NО3-. Реакції відновлення NО3- іонів алюмінієм, магнієм, цинком в лужному середовищі. Металічні алюміній, магній, цинк, сплав Деварда в лужному середовищі відновлюють нітрат-іони до аміаку:  Аміак виявляють за запахом або за допомогою змоченого водою червоного лакмусового папірця. Реакції заважають всі аніони, до складу яких входить азот: NО2- SCN-, [Fе(СN)6]4-, [Fе(СN)6]3-. Ці аніони також відновлюються алюмінієм до NН3. Відновлення NO3-іонів до NO2- -іонів. Металічний цинк в оцтовокислому середовищі відновлює нітрат-іони до нітрит-іонів:  Реакція з дифеніламіном (C6H5)2NH. Нітрат-іони NО3-окиснюють дифеніламін в розчині концентрованої Н2SО4 до дифенілбензидину синього кольору: Виконання реакції. На чисте годинникове скло наносять 4-5 крапель розчину дифеніламіну в концентрованій Н2SО4 і на кінчику скляної палички зовсім небагато розчину, в якому виявляють іони, перемішують. В присутності NO3-іонів з являється інтенсивно синє забарвлення внаслідок утворення окисненого дифенілбензидину.  Лабораторна робота №2 Якісні реакції катіонів ІІІ групи. Якісні реакції аніонів Мета: ознайомитися із якісними реакціями на катіони ІІІ групи та аніони у розчинах. Обладнання та посуд: набір реактивів для проведення якісних реакцій на катіони та аніони, пробірки, предметне скло, скляна паличка, мікроскоп, центрифуга, електрична плитка. Завдання: 1. У даній лабораторній роботі пропонується виконати наступні якісні реакції катіонів IІІ групи та якісні реакції на аніони. 2. Провести систематичний аналіз суміші катіонів IІІ групи. Рівняння реакцій записати в лабораторний журнал. Контрольні питання. 1. Які групові реагенти використовують для відкриття ІІІ аналітичної групи катіонів? 2. Які групові реагенти використовують для відкриття І аналітичної групи аніонів?. 3. Які групові реагенти використовують для відкриття ІІ аналітичної групи аніонів?. 4. Які групові реагенти використовують для відкриття ІІІ аналітичної групи аніонів?. 5. За допомогою яких реакцій можна визначити катіони NH4+? Наведіть приклади реакцій. 6. Опишіть особливості аналізу суміші катіонів ІІІ групи. 7. Опишіть особливості аналізу суміші аніонів. Лабораторна робота №3 Контрольний аналіз суміші катіонів і аніонів (невідома сіль) Мета: провести аналіз невідомої солі. Обладнання та посуд: набір реактивів для проведення якісних реакцій на катіони та аніони, пробірки, предметне скло, скляна паличка, мікроскоп, центрифуга, електрична плитка. Аналіз речовини або суміші речовин невідомого складу Аналіз речовини невідомого складу починають з попередніх досліджень, які часто дають можливість правильно визначити напрям подальшої роботи. Невідома речовина може бути в розчині, а може бути в твердому стані. Якщо зразок знаходиться в розчиненому стані, то відзначають його забарвлення, запах, рН. Якщо зразок представляє собою тверду речовину, то спочатку старанно оглядають зразок і визначають деякі його фізичні властивості. Оглядом легко встановити, який характер має проба: металічний чи неметалічний. Якщо проба має неметалічний вигляд, то насамперед звертають увагу на колір проби, її кристалічну структуру. Синє або блакитне забарвлення речовини дає підставу думати, що в пробі є мідь, зелене забарвлення може свідчить про присутність солей нікелю, рожеве - солей кобальту. Розглядаючи пробу під мікроскопом або за допомогою лупи, можна встановити їх однорідність або неоднорідність і зробити висновок, що представляє собою проба - індивідуальну хімічну сполуку, чи суміш кількох речовин. Потім тверду пробу слід старанно подрібнити, щоб відібрана для аналізу проба була однорідною і відображала справжній хімічний склад усієї проби. Якщо проба легко подрібнюється, то її розтирають у фарфоровій ступці на дрібний порошок. Якщо подрібнення твердої проби, наприклад, деяких мінералів відбувається з трудом, то окремі кусочки Проби спочатку розбивають у стальній ступці і тільки після цього переходять до розтирання в агатовій ступці. Розчинення у воді. Тверду речовину спочатку пробують розчинити у холодній воді, потім - у гарячій воді. Після повного розчинення проби визначають реакцію розчину. Кисла реакція свідчить про наявність в розчині таких речовин, які створюють кисле середовище. Це можуть бути вільні кислоти, кислі солі (NaН2РО4) або солі слабких основ і сильних кислот (NН4СІ, FеС13, АlСl3). Лужна реакція буде тоді, коли в розчині знаходяться вільні луги, середні та деякі кислi солі слабких кислот та сильних основ (Nа2СО3, NaHCO3, Na3РО4 тощо). Слід також звернути увагу на забарвлення одержаного розчину. Так, жовтий колір вказує на присутність іонів Fе3+, рожевий - на присутність іонів Со2+, зелений - іонів Nі2+, блакитний - іонів Сu2+, зелений або фіолетовий - іонів Сr3+. Іноді може бути і так, що частина речовини розчинилася, частина залишилася нерозчинною. У такому разі осад відокремлюють від розчину центрифугуванням або фільтруванням і кілька крапель центрифугату обережно випарюють досуха. Якщо при цьому утворився сухий залишок, то це свідчить, що частина твердої проби у воді розчиняється. І розчин у воді невідомої речовини досліджують окремо, а тверду речовину, яка не розчинилася у воді, пробують розчинити в кислотах. Розчинення в кислотах. Якщо тверда речовина не розчиняється у воді, її розчиняють в кислотах. При цьому речовину послідовно розчиняють в 2 н. розчині НСl, а потім, якщо необхідно - концентрованій НСl при звичайній температурі і при нагріванні, yважно стежать за процесом розчинення. Якщо виділяються гази, то це свідчить про присутність в пробі солей нестійких кислот, які розкладаються з виділенням газів. Це можуть бути карбонати, які при розчиненні в кислотах, бурхливо виділяють СО2. Якщо газ, що виділяється, має запах сірководню або сірчистого газу, то це говорить про присутність сульфідів, сульфітів або тіосульфатів металів. Бурого кольору оксиди азоту можуть виділятися при наявності в пробі нітритів бо одночасно нітратів і аніонів-відновників. Слід зазначити, що деякі тверді речовини не розчиняються в рзчинах НСl (СuS, Ві2S3, НgS), але вони можуть розчинитися в aзотній кислоті НNО3. Тому, незалежно від проб із соляною кислотою, другу частину речовини розчиняють в азотній кислоті. Якщо речовина не розчиняється і в азотній кислоті, тоді її пробують розчинити в суміші НСl і НNО3 (царська водка). Так, HgS не розчиняється в розведеній НNO3 при нагріванні, але розчиняється в суміші НNО3 і НСl. Потім переходять до виявлення аніонів: першу групу виявляють дією групового реагенту на пробу розчиненої солі – соляної кислоти та спостерігають випадіння в осад солей галогенідів срібла (AgCl, AgBr, AgI). Другу групу виявляють дією групового реагенту нітрату барію, спостерігають за появою осадів BaCO3, BaSO4, Ba3(PO4)2 та аніони третьої аналітичної групи окисників – дією дифеніламіну в концентрованій сірчаній кислоті (виявляють NO3- та NO2-). Дізнавшись яка група аніонів присутня в солі невідомого складу, виявлять конкретний аніон за допомогою хіміко-аналітичних реакцій на відповідні аніони. Потім переходять до виявлення катіонів. По-перше, проводять дробне виявлення катіонів амонію (за реактивом Несслера), якщо його немає виявляють іон К+, реакцією з гексанітрокобальтатом натру. Якщо цих іонів немає переходять до виявлення заліза окисного та закисного (за допомогою роданіду амонію, червоною та жовтою кров’яними солями відповідно). Базуючись на загальних властивостях катіонів, можна за допомогою групових реагентів перевірити наявність іонів металів, що утворюють малорозчинні солі (якщо негативні результати дробних випробовувань): П’яту групу катіонів виявляють дією соляної кислоти спостерігають за появою аналітичного ефекту – AgCl, PbCl2 (перевіряють розчинність у гарячій воді). Якщо негативна реакція на п’яту групу катіонів, виявляють II та III групу катіонів за допомогою групового реагенту (NH4)HPO4+ NH4OH! та спостерігають за утворенням осаду (катіони другої групи: утворюють фосфати Ва3(PO4)2, Sr3(PO4)2, Ca3(PO4)2, Fe3(PO4)2, Mg(NH4)PO4, Mn(NH4)PO4 нерозчинні у воді, але розчинні у оцтовій кислоті. Фосфати АlPO4, CrPO4, FePO4, BiPO4 нерозчинні у воді, оцтовій кислоті, але розчинні в соляній, азотній, сірчаній) або за появою забарвлення, або відсутністю аналітичного ефекту (катіони третьої групи: фосфати нерозчинні у воді, але розчинні в надлишку аміаку, з утворенням аміакатів металів [Cu(NH3)4]2+, [Cd(NH3)4]2+, [Hg(NH3)4]2+, [Zn(NH3)4]2+, [Co(NH3)6]2+ , [Ni(NH3)6]2 аміакати цинку та кадмію безбарвні, інші забарвлені). Якщо в задачі присутні катіони другої групи, проводять перевірку їхньої розчинності в оцтовій кислоті. Після виявлення підгрупи катіонів проводять [Cu(NH3)4]2+, [Cd(NH3)4]2+, [Hg(NH3)4]2+, [Zn(NH3)4]2+, [Co(NH3)6]2+, [Ni(NH3)6]2 виявлення за допомогою відповідних аналітичних реакцій конкретного катіону. Після виконання аналізу оформлюють звіт з виконаної роботи. |
Схожі:
|
ПОСТАНОВА від 19 грудня 2006 р. N 1757 Київ Про затвердження Положення... Міністерство освіти і науки України (МОН) є центральним органом виконавчої влади, діяльність якого спрямовується і координується... |
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ пр. Перемоги З метою організованого переходу на новий Державний стандарт базової і повної загальної середньої освіти Міністерство освіти і науки... |
|
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Департамент професійно-технічної освіти Міністру освіти Автономної Республіки Крим, начальникам управлінь освіти і науки обласних, Київської та Севастопольської міських... |
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Міністру освіти Автономної Республіки Крим, начальникам управлінь освіти і науки обласних, Київської та Севастопольської |
|
Міністерство освіти і науки України Національна академія наук України Відповідно до Положення про Міністерство освіти і науки України, затвердженого Указом Президента України від 07. 06. 2000 N 773 (773/2000),... |
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Визнати таким, що втратив чинність, наказ Міністерства освіти і науки України від 02. 09. 2008 N 802 ( z0892-08 ) Про |
|
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ Міністерству освіти і науки, молоді та спорту Автономної Республіки Крим, департаментам (управлінням) освіти і науки обласних, Київської... |
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАКАЗ Міністерства освіти і науки України від 24. 01. 2008 N 33 "Про затвердження Порядку проведення зовнішнього незалежного оцінювання... |
|
«Загальні і спеціальні здібності» Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Донецька обласна державна адміністрація Управління освіти і науки |
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ НАКАЗ Про затвердження Умов прийому до вищих навчальних закладів України, зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 27. 12. 2007 за... |
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua