7. Используя кислотно-основной метод анализа, укажите, какие соединения и почему выпадут в осадок, а какие останутся в растворе, если на смесь катионов IV и V групп Fe²⁺, Mn²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Ni²⁺,Co²⁺ подействовать избытком раствора гидроксида аммония? Напишите уравнения реакций в вещественной и ионной формах.

Решение:

Катионы IV группы выпадут в осадок, а V группы перейдут в раствор в виде комплексных соединений. Запишем уравнения реакций:

Fe²⁺, Mn²⁺, Mg²⁺,

Fe²⁺ + 2NH₄OH = Fe(OH)₂ + 2NH₄⁺

FeCl₂ + 2NH₄OH = Fe(OH)₂ + 2NH₄Cl

Mn²⁺ + 2NH₄OH = Mn(OH)₂ + 2NH₄⁺

MnCl₂ + 2NH₄OH = Mn(OH)₂ + 2NH₄Cl

Mg²⁺ + 2NH₄OH = Mg(OH)₂ + 2NH₄⁺

MgCl₂ + 2NH₄OH = Mg(OH)₂ + 2NH₄Cl

Cu²⁺, Ni²⁺,Co²⁺

Cu²⁺ + 4NH₃ = [Cu(NH₃)₄] ²⁺

CuCl₂ + 4NH₃= [Cu(NH₃)₄] Cl₂

Ni²⁺ + 6NH₃ = [Ni(NH₃)₆] ²⁺

NiCl₂ + 6NH₃= [Ni(NH₃)₆] Cl₂

Co²⁺ + 6NH₃ = [Co(NH₃)₆] ²⁺

CoCl₂ + 6NH₃= [Co(NH₃)₆] Cl₂

17. Какие электролиты называют сильными и слабыми? Что называют степенью диссоциации (ионизации)? Каково ее математическое выражение? Напишите формулы известных Вам сильных и слабых кислот и оснований. Найдите в справочнике значения констант диссоциации (ионизации).

Решение:

Степень диссоциации (α – греческая буква альфа) -  это отношение числа молекул, распавшихся на ионы (n), к общему числу растворенных молекул (N) α=n/N

В зависимости от степени диссоциации различают электролиты сильные и слабые. Электролиты со степенью диссоциации больше 30% обычно называют сильными, со степенью диссоциации от 3 до 30% — средними, менее 3% — слабыми электролитами

Сильные основания: гидроксиды щелочных и щелочно-земельных металлов, кроме магния и бериллия, остальные основания слабые, например:

Название основания	Формула		Кb
Аммиак (аммиака гидрат; аммония гидроксид)	NH3.H2O	1,74.10-5
Бария	Ba(OH)2	К2 = 2,29.10-1
Железа(II)	Fe(OH)2	К1 = 1,20.10-2 К2 = 5,50.10-8
Кадмия	Cd(OH)2	К1 = 8,13.10-4 К2 = 4,17.10-7
Кальция	Ca(OH)2	К2 = 5,89.10-2
Кобальта(II)	Co(OH)2	К1 = 7,94.10-5 К2 = 7,94.10-6
Магния	Mg(OH)2	К2 = 2,63.10-3
Марганца(II)	Mn(OH)2	К2 = 3,89.10-4
Меди(II)	Cu(OH)2	К1 = 6,61.10-8 К2 = 2,19.10-7
Никеля(II)	Ni(OH)2	К2 = 8,32.10-4
Олова(II)	Sn(OH)2	К1 = 1,26.10-12 К2 = 3,47.10-10
Ртути(I)	Hg2(OH)2	К2 = 3,02.10-10

Сильные кислоты: серная, азотная, хлорная, а также хлороводородная, йодоводородная, бромоводородная, слабые кислоты:

Название кислоты	Формула	Кa
Азотистая	HNO2	5,1.10-4
Бензойная	C6H5COOH	6,3.10-5
Борная (мета)	HBO2	7,9.10-10
Гипохлорная	HClO	3,0.10-8
Муравьиная	HCOOH	1,8.10-4
Синильная	НСN	5,0.10-10
Уксусная	CH3COOH	1,7.10-5
Фтороводородная (плавиковая)	HF	6,2.10-4
Кремниевая (мета)	H2SiO3	К1 = 2,0.10-10 К2 = 1,0.10-12
Сернистая	H2SO3	К1 = 1,4.10-2 К2 = 6,2.10-8
Сероводородная	H2S	К1 = 1,0.10-7 К2 = 2,5.10-13
Угольная	H2CO3	К1 = 4,5.10-7 К2 = 4,8.10-11
Щавелевая	H2C2O4	К1 = 5,6.10-2 К2 = 5,4.10-5
Борная (орто)	H3BO3	К1 = 7,1.10-10 К2 = 1,8.10-13 К3 = 1,6.10-14
Мышьяковая (орто)	H3AsO4	К1 = 5,6.10-3 К2 = 1,7.10-7 К3 = 3,0.10-12
Мышьяковистая (орто)	H3AsO3	К1 = 5,9.10-10 К2 = 7,4.10-13 К3 = 3,9.10-14
Фосфорная (орто)	H3PO4	К1 = 7,1.10-3 К2 = 6,2.10-8 К3 = 5,0.10-13