Тема 27: Лабораторная работа №3
Качественные
реакции катионов третьей аналитической группы
Цель работы: изучить качественные реакции катионов
третьей аналитической группы, освоить систематический метод анализа смеси
катионов третьей аналитической группы.
Реактивы: см. табл
Оборудование: пробирки; штатив; спиртовка; химические
стаканы; стеклянные палочки; воронки; бумажные фильтры; нихромовая проволока
для петли; плитку; склянки для слива растворов, содержащих соединения серебра и
ртути. Склянки должны быть обязательно промаркированы.
Общая характеристика катионов третьей
аналитической группы
К третьей группе катионов относятся катионы: Ca2+,Sr2+,Ba2+.
Катионы этой группы осаждаются в присутствииNH4Cl+NH4OHреактивом
(NH4)2СO3в виде карбонатов. Большинство соединений
третьей аналитической группы бесцветны и мало растворимы в воде. Нерастворимы в
воде фториды, сульфаты, сульфиты, карбонаты, оксалаты, фосфаты, хроматы бария и
стронция.
Все катионы третьей группы устойчивы по отношению к
действию окислителей и восстановителей. В таблице 5 указаны те реакции, которые
рекомендованы студентам в учебном практикуме.
Таблица 5 - Действие
некоторых реагентов на катионы третьей аналитической группы
Реактивы | Катионы | ||
Ca2+ | Sr2+ | Ba2+ | |
NaOH (раствор) | Ca(OH)2 | Sr(OH)2 | Ba(OH)2 |
Белые осадки из концентрированных растворов, заметно растворяются в воде | |||
(NH4)2CO3 Na2CO3 K2CO3 | CaCO3 | SrCO3 | BaCO3 |
Белые осадки, растворяются в минеральных и уксусной кислотах | |||
K2CrO4 | – | SrCrO4 Желтый осадок (из конц. растворов), растворяется в минеральных и уксусной кислотах | BaCrO4 Желтый осадок, растворяется в минеральных кислотах и не растворяется уксусной кислоте |
K2Cr2O7 (в присутствии СН3СООNa) | – | – | BaCrO4 Желтый осадок |
Na2PO4 При рН=5-6 рН≥7 (NH4)2C2O4 | CaНPO4 Ca3 (PO4)2 | SrНPO4 Sr3 (PO4)2 | BaНPO4 Ba3 (PO4)2 |
Белые осадки, растворяются в минеральных и уксусной кислотах | |||
CaC2O4 | SrC2O4 | BaC2O4 | |
Белые осадки, растворяются в минеральных кислотах и не растворяются в уксусной кислоте | |||
K4[Fe(CN)6] | CaK2[Fe(CN)6] Белый осадок, растворяется в минеральных кислотах | – | BaK2[Fe(CN)6] Белый осадок из концентрированных растворов, растворяется в минеральных кислотах |
H2SO4или (NH4)2SO4 (насыщенный раствор) | CaSO4 Заметно растворяется в воде и в растворе (NH4)2SO4 с образованием (NH4)2[Ca(SO4)2] | SrSO4 | BaSO4 |
Белые осадки, не растворяются в разб. кислотах, растворяются в конц. H2SO4 | |||
CaSO4 (насыщенный раствор – гипсовая вода) | – | SrSO4 | BaSO4 |
SrSO4 (насыщенный раствор) | – | – | BaSO4 |
* Родизонат натрия Na2C6O6 (свежеприготовленный раствор) | CaC6O6×Ca(OH)2 Фиолетовый осадок (в щелочном растворе), растворяется в HClс обесцвечиванием | SrC6O6 Красно-бурый осадок, растворяется в HClс обесцвечиванием | BaC6O6 Красно-бурый осадок, при действии HClобразуется гидрородизонат бария ярко-красного цвета |
Окрашивание пламени | Кирпично-красный цвет | Карминово-красный цвет | Желто-зеленый цвет |
Выводы:
Тема 28: Схематичний хід аналізу суміші катіонів ІІ і ІІІ груп.
Відокремлення та відкриття катіонів другої аналітичної групи.
У пробірку виливають невелику кількість досліджуваного розчину, додають 2 М розчин НСI до повного осадження хлоридів. (Перевіряють повноту осадження катіонів). Утворення осаду засвідчує про присутність катіонів групи хлоридної кислоти.
Одержаний 1 осад відділяють центрифугуванням і відфільтровують. Фільтрат 1, що містить катіони першої і третьої аналітичних груп, залишають для подальшого аналізу, а осад 1 хлоридів на фільтрі промивають 2-3 рази холодною дистильованою водою, підкисленою хлоридною кислотою. Подальший аналіз осаду 1 проводять за систематичним ходом аналізу суміші катіонів другої аналітичної групи.
Відокремлення та виявлення катіонів третьої аналітичної групи.
Фільтрат 1 окрім катіонів першої і третьої аналітичних груп може містити Pb2+ (PbСI2 має значну розчинність). Присутність Pb2+ ускладнює відкриття катіонів третьої аналітичної групи, тому його видаляють. Його присутність перевіряють додаванням розчину калій йодиду. Утворення жовтого осаду PbI2 підтверджує присутність Pb2+ .
В окремій порції фільтрату 1 виявляють присутність катіонів сульфатної кислоти додаванням насиченого розчину амоній сульфату. При утворенні осаду його відокремлюють фільтруванням. Фільтрат 2 містить катіони першої групи та Са2+ . Осад 2 промивають 2-3 рази холодною водою і переносять в фарфорову чашку для переведення сульфатів у карбонати. Додають Na2CO3 і кип’ятять 5-6 хвилин. Відокремлюють утворені карбонати фільтруванням, промивають дистильованою водою і розчиняють в ацетатній кислоті. До розчину добавляють калій йодид до повного осадження Pb2+. Осад PbI2 відокремлюють фільтруванням та ідентифікують, а в фільтраті виявляють катіони Ba2+ та Sr2+.
Оформити лабораторну роботу.
Зробіть разгорнуті висновки за дослідами.
Тема 28 - зробіть конспект.
Надішлить фото-звіт лабораторної роботи та конспекту на Viber
за номером +380997066912
Комментарии
Отправить комментарий