- •И. В. Крепышева
- •Содержание
- •Тема 7. Химия металлов 125
- •1.2. Квантово-механическая модель атома водорода
- •1.3. Строение многоэлектронных атомов
- •1.4. Периодическая система элементов д.И. Менделеева
- •1.5. Периодические свойства элементов
- •1.6. Решение типовых задач
- •1.7. Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 2. Химическая связь
- •2.1. Ковалентная связь
- •2.2. Гибридизация атомных орбиталей
- •2.3. Ионная химическая связь
- •2.4. Металлическая связь
- •2.5. Водородная связь
- •2.6. Строение твердого тела
- •Тема 3. Элементы химической термодинамики
- •3.1. Основные понятия термодинамики
- •3.2. Внутренняя энергия
- •3.3. Энтальпия
- •3.4. Термохимия. Закон Гесса
- •3.5. Энтропия
- •3.6. Самопроизвольные процессы. Энергия Гиббса
- •3.7. Решение типовых задач
- •3.8. Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 4. Химическая кинетика и химическое равновесие
- •4.1. Скорость химической реакции
- •4.2. Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ
- •4.3. Зависимость скорости реакции от температуры
- •4.4. Катализ
- •4.5. Химическое равновесие
- •4.6. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье
- •4.7. Решение типовых задач
- •4.8. Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 5. Растворы. Дисперсные системы
- •5.1. Общие свойства растворов
- •5.2. Способы выражения состава растворов
- •5.3. Теория электролитической диссоциации
- •5.4. Теории кислот и оснований
- •5.5. Ионные реакции в растворах
- •5.6. Ионное произведение воды. Водородный показатель рН
- •5.7. Гидролиз солей
- •5.8. Дисперсные системы и их классификация
- •5.9. Решение типовых задач
- •28,57 Г соли растворены в 71,43 г воды
- •3% Массы раствора составляют 48,84 г
- •Соотношение между рН и рОн
- •5.10. Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 6. Окислительно-восстановительные электрохимические процессы
- •6.1. Основные понятия
- •Правила определения степени окисления
- •6.2. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций
- •6.3. Влияние среды на характер протекания реакций
- •6.4. Важнейшие окислители и восстановители
- •6.5. Электрохимические процессы
- •96500 Кл (26,8 а∙ч) – 31,77 г Cu (масса моля эквивалентов)
- •96500 Кл – 1 г (11,2 л– объем моля эквивалентов)
- •6.6. Гальванический элемент Даниэля-Якоби
- •6.7. Окислительно-восстановительные потенциалы
- •6.8. Эдс окислительно-восстановительных реакций
- •6.9. Электролиз расплавов и растворов солей
- •6.10. Некоторые области применения электрохимии
- •6.11. Решение типовых задач
- •6.12. Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 7. Химия металлов
- •7.1. Общая характеристика металлов
- •7.2. Химические свойства металлов
- •7.3. Взаимодействие металлов с кислотами
- •Взаимодействие металлов с соляной кислотой.
- •Взаимодействие металлов с азотной кислотой
- •Взаимодействие металлов с серной кислотой
- •7.4. Сплавы
- •7.5. Получение металлов
- •Тема 8. Коррозия и защита металлов
- •8.1. Определение и классификация коррозионных процессов
- •8.2. Химическая коррозия
- •8.3. Электрохимическая коррозия
- •8.4. Возможность коррозии с водородной и кислородной деполяризацией
- •8.5. Защита металлов от коррозии
- •8.6. Решение типовых задач
- •8.7. Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 9. Органические полимерные материалы
- •9.1. Классификация полимерных (высокомолекулярных) материалов
- •9.2. Строение полимеров
- •9.3. Кристаллическое и аморфное состояние полимеров
- •9.4. Методы получения полимеров
- •9.5. Применение полимеров
- •Тема 10. Химическая идентификация и анализ вещества
- •10.1. Химическая идентификация вещества
- •Некоторые реагенты для идентификации катионов
- •Классификация анионов по окислительно-восстановительным свойствам
- •Некоторые реагенты для идентификации анионов
- •10.2. Количественный анализ. Химические методы анализа
- •10.3. Инструментальные методы анализа
- •Приложение
- •Важнейшие единицы си и их соотношение с единицами других систем
- •Приставки для дольных и кратных единиц си
- •Термодинамические характеристики некоторых веществ при 298 к
- •Стандартные потенциалы металлических
- •Энергия разрыва связи
- •Электроотрицательность элементов по Полингу
- •Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы элементов
- •Растворимость соединений
- •Обозначения: р – растворимый, м – малорастворимый, н – нерастворимый,
- •Константы диссоциации Кд слабых электролитов
- •Распределение электронов в атоме
- •Список литературы
- •Крепышева Ирина Вадимовна
- •Учебное пособие для самостоятельной работы студентов
- •Нехимических специальностей и направлений
Некоторые реагенты для идентификации катионов
Реагент |
Формула |
Катион |
Продукт реакции |
Ализарин |
C14H6O2(OH)2 |
Al3+ |
Ярко-красный осадок |
Бензидин |
C12H8(NH2)2 |
Cr3+ |
Соединение синего цвета |
Гексагидроксостбиат калия |
K[Sb(OH)6] |
Na+ |
Белый осадок |
Гексанитрокобальтат натрия |
Na3[Co(NO2)]6 |
K+ |
Желтый осадок |
Гексацианоферрат (II) калия |
K4[Fe(CN)6] |
Fe3+ |
Темно-синий осадок |
Cu2+ |
Красно-бурый осадок | ||
Гексацианоферрат(III) калия |
K3[Fe(CN)6] |
Fe2+ |
Темно-синий осадок |
Диметилглиоксим |
C4N2H8O2 |
Ni2+,Fe2+,Pd2+ |
Ярко-красный осадок |
Дитизон в хлороформе |
C13H12N4S |
Zn2+ |
Малиново-красный раствор |
Дихромат калия |
К2Cr2O7 |
Ba2+ |
Желтый осадок |
Мурексид |
C8H6N6O6 |
Ca2+ |
Раствор красного цвета |
Sr2+,Ba2+ |
Раствор фиолетового цвета | ||
Реактив Несслера |
K2[HgI4] +KOH |
NH4+ |
Оранжевый осадок |
Хромоген черный |
C20H13O7N3S |
Mg2+ |
Раствор красного цвета |
Идентификация анионов. Анионы обычно классифицируют по растворимости солей, либо по окислительно-восстановительным свойствам.
Так многие анионы (SO42-, SO32-, CO32-. F-, PO43-, SiO32-, CrO42- и др.) имеют групповой реагент BaCl2 в нейтральной или слабо кислой среде, так как соли бария и этих анионов малорастворимы в воде. Групповым реагентом в растворе HNO3 на анионы Cl-, Br-, SCN-, CN-, S2-, ClO- и др. служит AgNO3. Классификация анионов по окислительно-восстановительным свойствам приведена в табл. 10.2.
Таблица 10.2.
Классификация анионов по окислительно-восстановительным свойствам
Групповой реагент |
Анионы |
Групповой признак |
|
Восстановители |
|
|
Cl-, Br-, I-, SCN- |
Обесцвечивание раствора |
KMnO4+H2SO4 |
C2O42-, S2-, SO32-, NO2- |
|
I2, крахмал + H2SO4 |
S2-, SO32-, S2O32- |
Обесцвечивание раствора |
|
Окислители |
|
KI + H2SO4 + (крахмал) |
CrO42-, MnO4-, ClO- |
Окрашивание раствора |
|
ClO3-,NO2-,BrO3- |
|
MnCl2+HCl(конц) |
NO3-, CrO42-, NO2-, ClO3- |
Окрашивание раствора |
|
[Fe(CN)6]3-,ClO-,MnO4- |
|
|
Инертные |
|
|
CO32-, SO42-, SiO32-, PO43-, F-, BO2- |
|
Отдельные ионы могут быть обнаружены с помощью тех или иных специфических реакций или реагентов. Например, при действии кислоты на анионы , протекает реакция с выделением углекислого газа:
.
Таким образом, химическая идентификация вещества базируется в основном на реакциях осаждения, комплексообразования, окисления и восстановления, нейтрализации, при котором происходит выпадение белого или окрашенного осадка, изменение цвета раствора или выделение газообразных веществ.
Как и для катионов, имеются реагенты на те или иные анионы (табл.10.3.).
Таблица 10.3.