Қазақстан республикасының бiлiм және ғылым министрлiгi ш. Есенов атындағы каспий мемлекеттiк технологиялар және инжиниринг университетi

МҰНАЙ ЖӘНЕ ГАЗ ИНСТИТУТЫ

«Химия және химиялық технология» кафедрасы

«Аналитикалық химия» пәні бойынша

«Органикалық заттардың химиялық технологиясы» мамандығы студенттерінің практикалық лабораториялық сабақтарына арналған оқу-әдістемелік нұсқау

(күндізгі бөлім студенттеріне арналған)

Ақтау, 2011 ж.

Құрастырушылар: аға оқытушылар: Ербакиева А.М., Енсегенова У.К. «Аналитикалық химия» пәні бойынша «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» мамандығы студенттерінің практикалық лабораториялық сабақтарына арналған оқу-әдістемелік нұсқау

– Ақтау: КМТжИУ, 2010ж.

«Химия және химиялық технология» кафедрасының отырысында бекітілген.

«____»____________2010ж. Хаттама № ___

Кафедра меңгерушісі Мухашева Р.Д.

«Мұнай және газ» институтының әдістемелік кеңесінде келісілді.

«____»____________2010ж. Хаттама № ___

Төрайымы Жолбасарова А.Т.

© Каспий мемлекеттік технологиялар және инжиниринг университеті

Бірінші аналитикалық топ катиондары. Сілтілік металдар және аммоний катиондарының сапалық реакциялары (К⁺, Na⁺, NH₄⁺, Mg²⁺).

Мақсаты: Қоспа құрамында ажырату мақсатымен бірінші топ катиондарын анализдеу реакцияларымен танысу.

Бірінші топ катиондарының топтық реактиві жоқ. Бірінші топ қосылыстарының көбі суда жақсы ериді және түссіз ерітінділер түзеді. Тек кейбір реактивтермен ғана бірінші топ катиондары бояулы қосылыстар түзеді.

Бірінші топқа К⁺ және Na⁺ иондарынан басқа NH₄⁺ және Mg²⁺ иондары жатады. NH₄⁺ ионы тұздарының ерігіштігі сілтілік металдар тұздарының ерігіштігіне жақын болғандықтан оны бірінші топқа жатқызады. Mg²⁺ ионының қасиеттеріне қарай оны бірінші топқа да, екінші топқа да жатқызуға болады.

Калий ионына тән реакциялар

1. Гексанитрокобальтат түрінде тұнбаға түсіру. Натрий гексанитрокобальтатымен әрекеттескенде қос тұз - натрий және калий гексанитрокобальтатының сары кристалдық тұнбасы түзіледі:

2KNO₃ + Na₃[Co(NO₂)₆] = К₂Na[Co(NO₂)₆] + 2NaNO₃↓

К⁺ ионын ашуға NH₄⁺ иондары кедергі жасайды, себебі олар Na₃[Co(NO₂)₆]-пен түсі де, пішіні де К⁺ ионының тұнбасына ұқсас тұнба береді.

Na₃[Co(NO₂)₆] реактивін сілтілік және күшті қышқылдық орталарда қолдануға болмайды, себебі сілтілер мен күшті қышқылдар [Co(NO₂)₆]^3- комплексті ионын ыдыратады.

Na₃[Co(NO₂)₆] – К⁺ ионына неғұрлым сезімтал реактив.Оны қолданғанда келесі ереже сақталуы тиіс: зерттелетін ерітінді бейтарап немесе сірке қышқылды болуы керек; ерітіндіде NH₄⁺ ионы болмауы керек.

2. Дипикриламин [С₆Н₂(NO₂)₃]₂NH. К⁺ ионымен әрекеттескенде имидтік (-NH) топтың сутегін К⁺ ионы орын басады және дипикриламиннің калий тұзының қызыл-сары тұнбасы түзіледі. NH₄⁺ иондары бұл реакцияға кедергі жасайды.

3. Натрий және қорғасын гексанитрокупроаты Na₂Pb[Cu(NO₂)₆] немесе гексанитрокобальтаты (III) Na₂Pb[Cо(NO₂)₆] К⁺ иондарымен құрамы К₂Pb[Cu(NO₂)₆] немесе К₂Pb[Cо(NO₂)₆] қара кристалдар түзеді. NH₄⁺ иондары бұл реакцияға кедергі жасайды.

4. Гидротартрат түрінде тұнбаға түсіру. Натрий гидротартратымен әрекеттескенде калий гидротартратының ақ ұсақ кристалдытұнбасы түзіледі:

К⁺ + NaHC₄H₄O₆ = КНC₄H₄O₆ + Na⁺

Тұнбаға түсіру алдында ерітіндінің рН-ын тексеру қажет: қышқыл және сілтілік ортада тұнба түзілмейді. Калий гидротартратының суда ерігіштігі едәуір жоғары, әсіресе қыздырғанда. Аммоний иондары анықтауға кедергі жасайды, сондықтан оларды алдын-ала әкетеді.

5. Жалынның боялуы. Калийдің ұшқыш қосылыстары, әсіресе хлорид және нитраты, шамның түссіз жалынын әлсіз қызыл-көк түске бояйды.