ВВиОР 1 курс 2 сем. лабы / химия 4

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Брестский Государственный Технический Университет»

Кафедра химии

Лабораторная работа №4

«Определение содержания основных ионов в природной и сточной воде»

Выполнил:

Студент 1-го курса

Группы В-11

--------------------

Проверил(а):

----------------------

Брест 2025

Лабораторная работа №4

Тема: определение содержания основных ионов в природной и

сточной воде.

Цель: изучение качественных реакций и полуколичественное определение основных ионов в воде.

Ход работы

Опыт №1

“Качественный анализ ионов NO_2- и NO_3-“

1. О пределение NO3-

В месте соприкосновения H₂SO₄ с образуется бурое пятно, что свидетельствует об наличии в растворе нитратов.

2KNO₃+2(NH₄)2SO₄·FeSO₄+5H₂SO₄→ Fe(SO₄₎₃+2NO₂+K₂SO₄+2(NH₄)2SO₄+3H₂0

Сульфат железа (III) + диоксид азота + сульфат калия + сульфат аммония + вода

2Fe²⁺ + 2NO^3- +4H⁺ → 2Fe³⁺ + 2NO₂ +2H₂O

Fe2+ - e-→ Fe3+	в-ль, ок-ся
NO3- +2H+ + e- → NO2 +2H2O	ок-ль, в-ся

2. Определение NO2-

		Появление синего пятна после добавления анализируемого раствора (NaNO2) – признак присутствия NO2-.
C6H10O5 + 2CH3COOH + 2KI + 2NaNO2 → C6H9O4NO2 + I2 + 2H2O + 2NaCH3COO
	Нитродекстрин + йод + вода + ацетат натрия

2I^- + 2NO₂^- + 2H⁺ → I₂ + 2H₂O

Опыт №2

“Качественный анализ сульфат-ионов”

		Образование осадка BaSO4 показывает наличие сульфат ионов в исследуемом растворе (CuSO4). Также происходит обесцвечивание раствора.
CuSO4 + BaCl2 → CuCl2 + BaSO4↓
	хлорид меди(II) + сульфат бария
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓

Опыт №3

“Качественное определение хлорид-ионов”

2

1	CaCl2 + 2AgNO3 → 2AgCl↓ + Ca(NO3)2 2Cl- + 2Ag+ → 2AgCl↓	Образование осадка AgCl↓
2	AgCl↓ + 2NH3 → [Ag(NH3)2]Cl AgCl↓ + 2NH3 → [Ag(NH3)2]+ + Cl-	Растворение осадка аммиаком
3	[Ag(NH3)2]Cl + 2HNO3 → 2NH4NO3 + AgCl↓ [Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+ → 2NH4+ + AgCl↓	Повторное образование осадка

Продукты реакций:

1. AgCl – хлорид серебра

2. [Ag(NH3)2]Cl - хлорид диамминсеребра

3. 2NH4NO3 - нитрат аммония

Опыт №4

“Определение содержания NH₄⁺, K⁺, Na⁺, Fe²⁺, Fe³⁺”

1. Определение ионов K⁺ и Na⁺:

Ионы калия и натрия окрашивают пламя спиртовки в фиолетовый и желтый цвет соответственно

2. Определение ионов аммония NH₄⁺:

NH₄Cl+2K₂[HgI4] + 4KOH= [Hg₂ONH₂]I + 7KI +KCl +3H₂O

NH₄⁺ + 2[HgI₄]^2- + OH^- → [Hg₂ONH₂]I↓ + I^- +3H₂O

Из-за концентрации ионов аммония образуется оранжевый осадок.

Продукты реакции:

1. [Hg₂ONH₂]I - йодистый меркураммоний

2. KI – йодид калия

3. KCl – хлорид калия

3. Определение ионов аммония Fe²⁺:

3FeSO₄ + 2K₃[Fe(CN)₆] → 3K₂SO₄ + Fe₃[Fe(CN)₆]₂

3Fe²⁺ + 2[Fe(CN)₆]^3- → Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓

Образуется темно-синий осадок

Продукты реакции:

1. K₂SO₄ – сульфат калия

2. Fe₃[Fe(CN)₆]₂ - гексацианоферрат(III) железа(II)

4. Определение ионов аммония Fe³⁺:

4FeCl₃ + 3K₄[Fe(CN)₆] → 12KCl + Fe₄[Fe(CN)₆]₃

4Fe³⁺ + 3[Fe(CN)₆]4- → Fe₄ [Fe(CN)₆] ₃↓

Образуется синий осадок

Продукты реакции:

1. KCl – хлорид калия

2. Fe[Fe(CN)₆] - ферроцианид железа(II)

Вывод: изучили методы качественного анализа наличия ионов в воде.