- •“Києво-могилянська академія”
- •“Аналітична хімія”
- •Антонюк Наталія Григорівна
- •Лабораторна робота №1
- •Лабораторна робота №2 Перша і друга аналітичні групи катіонів Загальна характеристика катіонів і групи.
- •Реакції і хід аналізу першої аналітичної групи катіонів
- •3. Реакція забарвлення полум’я.
- •2. Реакція забарвлення полум’я.
- •Хід аналізу суміші катіонів першої групи
- •Аналіз суміші катіонів другої групи
- •Хід аналізу суміші катіонів другої групи
- •Лабораторна робота №3 Третя аналітична група катіонів Загальна характеристика катіонів ііі групи
- •Реакції і хід аналізу третьої аналітичнної групи катіонів Груповий реагент
- •Суміш і-ііі аналітичних груп катіонів
- •Хід аналізу
- •Лабораторна робота №4 Четверта аналітична група катіонів Загальна характеристика катіонів іv групи
- •Реакції і хід аналізу четвертої аналітичної групи катіонів Груповий реагент
- •Дія загальних реагентів
- •Лабораторна робота №5 п’ята аналітична група катіонів Загальна характеристика катіонів V групи
- •Реакції і хід аналізу п’ятої аналітичнної групи катіонів
- •Лабораторна робота №6 Шоста аналітична група катіонів Загальна характеристика катіонів vі групи
- •Реакції і хід аналізу шостої аналітичнної групи катіонів Груповий реагент
- •Лабораторна робота №7 Суміш IV-VI аналітичних груп катіонів
- •Дробні реакції та систематичний хід аналізу
- •Лабораторна робота №8 Рідкісні елементи Загальна характеристика йонів рідкісних елементів
- •Реакції і хід аналізу рідкісних елементів Реакції катіонів Ti (IV), Zr (IV)
- •Реакції катіона V (V)
- •Реакції катіона Mo (VI)
- •2. (Nh4)scn в кислому середовищі в присутності SnCl2:
- •Реакції катіона w (VI)
- •1. Сильні кислоти:
- •3. Al, Zn, SnCl2 в солянокислих розчинах:
- •Аналіз суміші і. Визначення рН суміші.
- •Краплинні методи
- •Лабораторна робота №9 Перша аналітична група аніонів
- •Класифікація аніонів за розчинністю їх солей барію і арґентуму
- •Загальна характеристика аніонів і групи
- •Реакції і хід аналізу першої аналітичної групи аніонів
- •1. Дія групового реагенту BaCl2
- •3. Характерні реакції на bo2¯
- •4. Характерні реакції на сo32¯
- •5. Характерні реакції на с2o42 ¯
- •6. Характерні реакції на с4н4o62 ¯
- •При додаванні надлишку СаСl2 утворюється білий осад:
- •7. Характерні реакції на SiO32¯
- •8. Характерні реакції на рo43¯
- •9. Характерні реакції на so42¯
- •10. Характерні реакції на s2o32¯
- •11. Характерні реакції на so32¯
- •12. Характерні реакції на CrO42¯
- •13. Характерні реакції на f¯
- •14. Характерні реакції на jo3¯
- •Лабораторна робота №10 Друга аналітична група аніонів Загальна характеристика анонів іі групи
- •Реакції і хід аналізу другої аналітичної групи аніонів
- •1. Дія групового реагенту AgNo3
- •2. Характерні реакції на Cl¯
- •3. Характерні реакції на Br¯
- •4. Характерні реакції на j¯
- •5. Характерні реакції на [Fe(cn)6]4¯
- •6. Характерні реакції на [Fe(cn)6]3¯
- •7. Характерні реакції на cns¯
- •Аналіз сyміші аніонів другої групи:
- •Лабораторна робота №11 Третя аналітична група аніонів
- •1. Характерні реакції на no3¯
- •2. Характерні реакції на nо2¯
- •3. Характерні реакції на ClO3¯
- •4. Характерні реакції на ClO4¯
- •5. Характерні реакції на BrO3¯
- •6. Характерні реакції на ch3coo-
- •7. Аналіз суміші сірковмісних аніонів: s2-, s2o32-, so32-, so42-
- •Лабораторна робота №12 Аналіз суміші і-ііі аналітичних груп аніонів
- •1. Аналіз суміші аніонів першої – третьої груп
- •Лабораторна робота № 13 Визначення вмісту катіонів і аніонів у суміші Попередні випробування
- •Систематичний хід аналізу
- •Аналіз осаду 1
- •Аналіз розчину 1
- •Аналіз розчину 2
- •Аналіз розчину 4
- •Аналіз осаду 5
- •Аналіз розчину 5
- •Лабораторна робота №14 Задача на визначення невідомої речовини Аналіз чистої речовини (хімічного індивіда)
- •Лабораторна робота №15 Аналіз сплаву
- •Встановлення основи Чорні сплави
- •Кольорові сплави
- •Сплави на основі магнію
- •Аналіз сплавів на основі заліза (Fe)
- •Аналіз розчину 1
- •Аналіз розчину 2
- •Аналіз сплаву кольорових металів
- •Сплави Sn I Pb
- •Сплави Ni I Co
- •Аналіз сплавів Al
- •Аналіз сплавів Mg
- •Лабораторна робота №16
3. Характерні реакції на ClO3¯
1. Розведена H2SO4 виділяє з хлоратів HClO3, яка поступово розкладається. Тому розчин її діє як окислювач при нагріванні; він забарвлює йодкрохмальний папір в синій колір:
КClО3 + 6 KJ + 3 H2SO4 = KCl +3 K2SO4 + 3 J2 + 3 H2O.
Солі ClO3- в нейтральному середовищі не виявляють властивостей сильних окисників (на відміну від СlO-).
2. HСl розкладає хлорати з виділенням вільного хлору:
KClO3 + 6 HCl = KCl + 3 Cl2↑ + 3 H2O.
3. При кип’ятінні хлоратів з солями Fe2+ в присутності розведеної кислоти швидко йде повне відновлення їх до хлоридів (на відміну від НClО4):
6 FeSO4 + KClO3 + 3 H2SO4 = 3 Fe2(SO4)3 + KCl + 3 H2O.
4. До досліджуваної твердої речовини додають близько 1 мл концентрованої H2SO4 і 1-2 краплини водного розчину сульфату аніліну. В присутності хлорату з’являється темно-синє забарвлення. Нітрат не дає подібного ефекту.
5. MnSO4, розчинений в концентрованій H3PO4, утворює при нагріванні з хлоратом комплексний фосфат Mn3+ червоно-фіолетового кольору:
KClO3 + 6 MnSO4 + 12 H3PO4 = 6 H3[Mn(PO4)2] + KCl + 3 H2O + 6 H2SO4.
4. Характерні реакції на ClO4¯
1. КCl осаджує білий кристалічний осад KClO4, який не розчиняється у воді, але розчинний у 90-97%-вому спирті. Солі амонію утворюють аналогічний осад:
NH4Cl + HClO4 = NH4ClO4 + HCl.
2. Нижчі оксиди ванадію, молібдену і вольфраму, а також TiCl3 відновлюють перхлорати до хлоридів:
8 TiCl3 + KClO4 + 8 HCl = 8 TiCl4 + HCl + 4 H2O.
При сплавленні перхлората з хлоридом виділяться Cl2:
KClO4 + 4 ZnCl2 = KCl + 4 ZnO + 4 Cl2↑.
5. Характерні реакції на BrO3¯
BrO3¯ можна відновити різними відновниками:
KBrO3 + KBr + 3 H2SO4 = 3 H2O + 3 Br2↑ + 3 K2SO4;
KBrO3 + 5 Na2SO3 + H2SO4 = 5 Na2SO4 + H2O + Br2↑ + K2SO4.
Вільний бром, що виділився, можна визначити за забарвленням шару CHCl3 або С6Н5CH3 в червоно-бурий колір. Надлишок відновників (але не бромідів) відновлює вільний бром до Br¯, завдяки чому забарвлення зникає.
6. Характерні реакції на ch3coo-
1. H2SO4 виділяє СН3СООН з її солей:
2 СН3СООNa + H2SO4 = Na2SO4 + 2 СН3СООН.
Якщо додати трохи спирту і нагріти, то утворюється оцтоетиловий ефір з характерним запахом:
СН3СООН
+ C2H5OH
H2O
+ СН3СООC2H5.
2. FeСl3 забарвлює нейтральні розчини оцтовокислих солей в червоний колір:
FeСl3 + 3 СН3СООNa = Fe(СH3COO)3 + 3 NaCl.
При кип’ятінні розведених розчинів випадає бурий осад:
3 Fe(СН3СОО)3 + H2O + NaCl =
[Fe(OH)2(СН3СОО)6]Cl + СН3СООNa + 2 СН3СООН.
3. При сухій перегонці Сa(СН3СОО)2 утворюється ацетон:
Ca(СН3СОО)2
СН3СОCH3
+ CaCO3
.
Якщо ацетоном подіяти на лужний розчин о-нітробензальдегіду, то утворюється індиго. При невеликих кількостях ацетату кальцію можна діяти парами ацетону на змочений розчином о-нітробензальдегіду реактивний папір і, таким чином, відкрити СН3СОО¯ в присутності всіх мінеральних кислот.
7. Аналіз суміші сірковмісних аніонів: s2-, s2o32-, so32-, so42-
Попередні випробування:
а) до 1-2 мл досліджуваного розчину додають 1-2 мл HCl (2 моль/л). Виділення H2S (запах тухлих яєць) свідчить про наявність S2-. Якщо при цьому виділяється SO2 (запах “горілої сірки”), то це свідчить про наявність SO32-; виділення SO2 і утворення жовтого або білого осаду сірки при невеликому нагріванні свідчить про наявність S2O32- або про сумісну присутність S2O32- і SO32- чи SO32- і S2-;
б) до 1-2 мл досліджуваного розчину додають 1-2 мл розчину CuSO4. Утворення чорного осаду свідчить про наявність S2-. Якщо чорний осад не утворюється, то можна судити про відсутність сульфіду;
в) 1 мл досліджуваного розчину підкислюють 1 мл HCl (2 моль/л) і до одержаної суміші додають 1 мл розчину ВаСl2. Утворення об”ємного білого осаду свідчить про наявність SO42-.
Визначення і відділення S2-
До 1 мл досліджуваного лужного розчину додають 1 мл розчину нітропрусиду натрію. Утворення червоно-фіолетового забарвлення вказує на наявність S2-. При його наявності до 2-3 мл визначуваного розчину додають трохи сухого CdCO3 і збовтують. Утворений осад сульфіду кадмію відділяють фільтруванням і перевіряють повноту осадження розчином нітропрусиду натрію. Якщо відділення неповне, повторюють осадження, додаючи знову CdCO3. Утворення осаду жовтого кольору вказує на присутність сульфіду. Осад, що містить CdS і залишки CdCO3, відділяють фільтруванням і аналізують фільтрат, щo містить S2O32-, SO32- і SO42-.
Визначення S2O32-
До 2 мл фільтрату, що залишився після відділення S2-, додають 2 мл HCl (2 моль/л) і нагрівають. Утворення білої або жовтуватої муті елементної сірки свідчить про наявність S2O32-.
Відділення SO32- і SO42-
До 2 мл фільтрату, що залишився після відділення S2-, додають розчин SrCl2 або Sr(NO3)2 до повного осадження. Осад відфільтровують і промивають водою, щоб відділити йони S2O32-. Після промивання осаду його обробляють водою і утворену суспензію ділять на дві частини, переносячи їх у пробірки.
Визначення SO32-
До однієї частини суспензії у пробірці додають 0,5-1 мл HCl (2 моль/л) і по краплинах розчин J2, знебарвлення якого свідчить про наявність SO32-.
Визначення SO42-
До другої частини суспензії у пробірці додають 1-2 мл розчину ВаCl2, щоб перетворити SrSO4 на менш розчинний ВаSO4, і 1-2 мл HCl (2 моль/л). Якщо осад або муть у пробірці залишається, то це свідчить про наявність SO42-.
8. Аналіз суміші аніонів третьої групи: NO2-, NO3-, ClO3-, CH3COO-
Визначення NO2-
1 мл досліджуваного розчину підкислюють HCl або H2SO4, додають 1 мл розчину KJ, 2-3 мл хлороформу або толуолу і збовтують. Забарвлення.шару органічної фази у фіолеіовий колір свідчить про наявність NO2‾.
Визначення NO3-
1 мл досліджуваного розчину підкислюють НСl або H2SO4, додають 2-3 мл концентрованого розчину сечовини і кип”ятять до тих пір, поки не перестане виділятись азот. До одержаного розчину додають 0,5 мл розчину формальдегіду і 0,5 мл сірчаної кислоти, фільтрують і до фільтрату додають 2-3 краплини сірчанокислого розчину дифеніламіну. Утворення синього забарвлення свідчить про наявність йонів NO3-.
Визначення Cl3-
До 1 мл досліджуваного розчину додають 0,5-1 мл розчину AgNO3, 0,5 мл H2SO4 (2 моль/л) і 0,5 мл розчину формальдегіду. Розчин нагрівають 1-2 хв. В присутності Cl 3- випадає білий осад AgCl.
Визначення CH3COO-
До 1 мл досліджуваного розчину додають 3-5 мл розчину FeCl3 і одержану суміш нагрівають. В присутності CH3COO- утворюється червоне забарвлення або випадає бурий осад.
