Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов

1. Общая характеристика свойств d - элементов 1 - 2 группы на основании положения в периодической системе и строения атома.

2. Медь, серебро, цинк, ртуть их биологическая роль и типичные свойства важнейших соединений.

3. Комплексная природа медь и цинк- содержащих ферментов, химизм их действия в метаболических реакциях. Бактерицидное действие ионов серебра, золота и меди.

4. Реакции комплексообразования в химии цинка, меди, серебра и ртути. Химизм токсического действия ртути.

5. Характерные реакции катионов меди, серебра, ртути.

6. Применение в медицине соединений d элементов 1-2 группы

УИРС по теме: «Основы качественного анализа. Характерные реакции ионов d-элементов I-II группы периодической системы»

1. Дана смесь ионов S, p, d –элементов, состоящая из Ag⁺, Ba²⁺, Zn²⁺, Cu²⁺, Al³⁺. Используя характерные реакции, открыть каждый ион в этой смеси. Записать уравнения реакций.

2. Дана смесь ионов S, p, d –элементов, состоящая из K⁺, Ca²⁺, Pb²⁺, Zn²⁺. Используя характерные реакции, открыть каждый ион в этой смеси. Записать уравнения реакций.

Лабораторная работа №2

Характерные реакции ионов d - элементов Аналитические реакции d - катионов

Cr³⁺, Mn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺

1. Аналитические реакции катиона хрома (III) Сr³⁺

1. Реакции со щелочами

Катионы Сr³⁺ с растворами щелочей образуют осадок гидроксида хрома (III) Сr(ОН)₃ серо-зеленого цвета:

CrCl₃ + 3NaOH → Cr(OH)₃ ¯+ 3NaCl

Осадок Сr(ОН)₃, обладающий амфотерными свойствами, растворяется как в щелочах, так и в кислотах:

Cr(OH)₃ ¯ + 3NaOH → Na₃[Cr(OH)₆]

Сг(ОН)₃ ¯ + 3HCl → CrCl₃ + 3H₂O

Методика. В пробирку вносят 2-3 капли соли хрома (III) прибавляют по каплям раствор NаОН до выпадения серо-зеленого осадка. При прибавлении в первую пробирку раствора NаОН и перемешивании осадок растворяется с образованием раствора зеленого цвета. Добавление во вторую пробирку раствора кислоты приводит растворению осадка. Раствор над осадком становится фиолетовым.

2. Реакции с пероксидом водорода (окисления катионов хрома (III) до хромат-ионов )

Катионы Сr³⁺ при взаимодействии с окислителями (пероксидом водорода) окисляются до хромат-анионов СrO₄^2- окрашивающих раствор в желтый цвет.

Окисление пероксидом водорода Н₂O₂ проводят обычно в щелочной среде при нагревании:

CrCl₃ + 3NaOH → Cr(OH)₃ ¯+ 3NaCl

Cr(OH)₃ ¯+ NaOH → NaСrO₂ + 2H₂O

2NaСrO₂ + 3Н₂O₂ + 2NaOH → 2 Na₂СrO₄ + 2H₂O

2 CrO₂^- + 4OH^- → CrO₄^2- + 2H₂O +3e

3 H₂O₂ +2e → 2OH^-

2 CrO₂^- + 8OH^- + 3H₂O₂ → 2CrO₄^2- + 4H₂O +6OH^-

Методика. В пробирку вносят 2-3 капли раствора соли хрома (III), прибавляют 4-5 капель раствора NаОН, до полного растворения осадка Cr(OH)₃ . К полученному раствору добавляют 2-3 капли 3%-го раствора Н₂O₂ и нагревают до изменения зеленой окраски раствора (СrO₂^-) на желтую (СrO₄^2-).

2. Аналитические реакции катиона марганца(II) Mn²⁺