- •Тема: «Качественный анализ катионов и анионов»
- •2010-2011 Учебный год
- •Рекомендации для выполнения самостоятельной работы
- •Практическое занятие №2 Первая аналитическая группа катионов.
- •Реакции катиона натрия.
- •Реакции катиона калия.
- •Реакции катиона аммония.
- •Действие группового реагента.
- •Реакции катиона серебра.
- •3. Реакции катиона свинца.
- •Практическое занятие №3
- •II аналитическая группа катионов.
- •Реакции катиона ртути (I).
- •Практическое занятие №4
- •III Аналитическая группа катионов.
- •Действие группового реагента.
- •Реакции катиона бария.
- •Реакции катиона стронция.
- •Реакции катиона кальция.
- •Практическое занятие №5
- •IV группа катионов.
- •Действие группового реактива.
- •Реакции катиона алюминия.
- •Реакции катиона хрома (III).
- •Реакции катиона цинка.
- •Реакции катиона олова (II).
- •Реакция катиона олова (IV).
- •V Аналитическая группа катионов. Действие группового реагента.
- •Реакции катиона железа (II).
- •Реакции катиона железа (ш).
- •Реакции катиона марганца (п).
- •Реакции катиона магния (п).
- •Реакции катиона висмута (ш).
- •Реакции катиона сурьмы (ш).
- •Реакции катиона сурьмы (V).
- •Практическое занятие №6 Шестая аналитическая группа катионов. Действие группового реактива.
- •1. Реакции катиона меди (п).
- •2. Реакции катиона кадмия.
- •Реакции катиона ртути (п).
- •Реакции катиона кобальта.
- •Реакции катиона никеля.
- •Практическое занятие №7
- •I группа анионов.
- •Действие группового реагента.
- •Реакции сульфат иона.
- •Реакции сульфит иона.
- •Реакции карбонат иона.
- •Реакции силикат иона.
- •Реакции тетраборат иона.
- •Реакции фосфат иона.
- •II группа анионов.
- •Действие группового реагента.
- •Реакции хлорид иона.
- •Реакции бромид иона.
- •Реакции иодид иона.
- •Реакции сульфид иона.
- •III группа анионов.
- •Реакции нитрат иона.
- •Реакции нитрит иона.
- •Реакции ацетат иона.
- •Титриметрический анализ.
- •Приготовление и стандартизация 0,1n NaOh
- •Приготовление и стандартизация 0,1n hci
- •Определение щелочности молока.
- •Определение временной жесткости воды.
- •Приготовление и стандартизация 0,1n Трилона б.
- •Определение общей жесткости воды.
- •Приготовление и стандартизация 0,1 n раствора нитрата серебра.
- •Анализ порошка калия хлорида
- •Приготовление и стандартизация 0,1n раствора тиосульфата натрия.
- •Приготовление и стандартизация 0,1n раствора перманганата калия.
- •Анализ порошка меди сульфата.
- •Анализ раствора перекиси водорода 3%
- •Физико-химические методы анализа
- •Определение массовой доли раствора формалина неизвестной концентрации.
- •Вопросы для самоподготовки к занятиям по количественному анализу. Титриметрический анализ
- •Методы кислотно-основного титрования.
- •Методы осадительного титрования.
- •Методы комплексонометрического титрования.
- •Методы окислительно-восстановительного титрования.
- •Методы перманганатометрии.
- •Йодометрическое титрование.
- •Физико-химические методы анализа.
Реакции катиона хрома (III).
Гидрофосфат натрия.
Дает зеленоватый осадок фосфата хрома.
3+ 2-
Cr + HPO4 = CrPO4 + 8H2O
Осадок растворим в минеральных кислотах и в щелочах.
Окисление катиона хрома (III) пероксидом водорода.
Проводят в щелочной среде с образованием хромат иона.
3+ - 2-
2Cr + 3H2O2 + 10 OH = 2CrO4 + 8H2O
К 1-2 каплям раствора соли хрома прибавьте 3-4 капли раствора гидроксида калия и 2-3 капли 3% раствора пероксида водорода и нагрейте на водяной бане 2-3 минуты до тех пор, пока зеленая окраска раствора не перейдет в желтую, характерную для хромат иона.
Окисление катиона хрома (III) пермангонатом калия.
Реакция проводится в нейтральной среде с образованием дихромат-иона.
3+ - 2- +
2Cr + 2MnO4 + 5H2O = 2Mn(OH)2 + Cr2O7 + 6H
К 1-2 каплям раствора соли хрома прибавьте 2-3 капли воды и 1 каплю раствора пермангоната калия, нагрейте, отцентрифугируйте осадок. Раствор над осадком должен окраситься в желтый цвет.
Образование надхромовой кислоты.
При действии пероксида водорода на подкисленный раствор хромата или бихромата получается надхромовая кислота, вследствие чего раствор окрашивается в интенсивно синей цвет.
2- +
Сr2O7 + 4H2O2 + 2H = 2H2CrO6 + 3H2O
В водном растворе надхромовая кислота очень неустойчива. Она разлагается с образованием ионов хрома (III), и синяя окраска быстро переходит в зеленую. Если к раствору прилить амилоэфирную смесь, то надхромовая кислота переходит при взбалтывании в слой растворителя, что сильно повышает ее устойчивость. Данная реакция очень чувствительна и специфична, поэтому комбинируя ее с какой-либо реакцией окисления хрома (III) до хрома (VI), можно использовать эту реакцию для открытия хрома (III) в присутствии других катионов.
Реакции катиона цинка.
Гидрофосфат натрия.
Дает белый осадок фосфата цинка.
2+ 2- +
3Zn + 2HPO4 = Zn3(PO4)2 + 2H
Осадок растворим в кислотах, щелочах, аммиаке.
Сульфид натрия.
Дает белый осадок сульфида цинка.
2+ 2-
Zn + S = ZnS
Гексацианоферрат (II) калия.
Дает белый осадок гексацианоферрата (II) калия-цинка.
2+ + 4-
3Zn + 2K + 2[Fe(CN)6] = K2Zn3[Fe(CN)6]2
Осадок растворим в щелочах. Эта реакция отличает ион цинка от иона алюминия, который с данным реактивом осадка не образует.
Реакции катиона олова (II).
Хлорид ртути (II).
Окисляет ион олова (II) до иона олова (IV), с образованием белого осадка каломели.
2+ 2+ - 2-
2Hg + Sn + 8CI = [SnCI6] + Hg2CI2
Осадок быстро темнеет вследствие выделения металлической ртути.
2+ - 2-
Hg2CI2 + Sn + 4CI = [SNCI6] + 2Hg
Нитрат висмута.
Окисляет в щелочной среде гидроксостанниты до гидроксостаннатов. Реакции сопровождаются выпадением черного осадка висмута.
3+ 2- - 2-
2Bi + 3[Sn(OH)4] + 6OH = 2Bi + 3[Sn(OH)6]
Металлический цинк.
Восстанавливает ионы олова (II) до свободного металла, оседаюшего в виде серого губчатого слоя.
2+ 2+
Sn + Zn = Sn + Zn
К раствору соли олова прибавьте один кусочек цинка. Олово растворимо в соляной кислоте, поэтому при выполнении реакции раствор не должен быть слишком подкислен.