Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка-Якісний аналіз.doc
Скачиваний:
58
Добавлен:
18.02.2016
Размер:
892.93 Кб
Скачать

Самостійна аудиторна робота

1.Виконати лабораторні роботи наведені в цих методичних вказівках.

2.Пояснити систематичний хід аналізу аніонів II-ї аналітичної групи на основі складеної схеми

3.Оформити і захистити протокол.

4.Відповісти на запитання, запропоновані викладачем, з використанням записів на дошці.

5.Розв'язувати розрахункові задачі, запропоновані викладачем.

Експериментальна частина

Завдання 1. Характерні реакції аніонів другої

аналітичної групи

1. Реакції виявлення аніонів другої аналітичної групи

(Cl-, I-, S2-, Br-)

1.1.Дія групового реагенту (розчин аргентуму нітрату)

Аргентуму нітрат утворює з йонами другої аналітичної групи осади відповідних солей. Всі реакції проводять в середовищі розбавленої нітратної кислоти.

Білий осад аргентуму хлориду нерозчинний у розбавлених кислотах, але розчиняється в розчинах амонію гідроксиду і амонію карбонату. Цю властивість використовують для відділення хлорид-йонів від бромід- і йодид-йонів. Слабо-жовтий осад аргентуму броміду нерозчинний у розбавлених кислотах і (NH4)2CO3, але розчинний в NH4OH. Ясно-жовтий осад аргентуму йодиду нерозчинний ні в одному із названих реагентів. Чорний осад аргентуму сульфіду не розчиняється в розчині амонію гідроксиду, але розчиняється при нагріванні в розведеній нітратній кислоті.

Виконання реакцій:

До 0,5-1 см3 розчинів, що містять аніони II-ї аналітичної групи, додають по 5-6 крапель розчину нітратної кислоти і по 3-4 краплі розчину аргентуму нітрату.

А) Реакції хлорид-йонів

1.2.1. Дія розчину аргентуму нітрату

(фармакопейна)

Аргентуму нітрат в середовищі розбавленої нітратної кислоти утворює з хлорид-йонами білий осад аргентуму хлориду, який, на відміну від AgBr і AgI, розчиняється в 10-12%-ному розчині амонію карбонату. Цю властивість, як уже вказувалося вище, використовують для відділення AgCl від AgBr і AgI і наступного його виявлення.

Ag+ + Cl- → AgCl↓

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить хлорид-йони, додають 10-12 крапель нітратної кислоти і 5-6 крапель розчину аргентуму нітрату.

1.2.2. Дія оксидників

Оксидники (MnO2, KMnO4, K2Cr2O7) в кислому середовищі оксидують хлорид-йони до вільного хлору:

MnO2 + 2NaCl + 2H2SO4 → Na2SO4 + MnSO4 + 2H2O + Cl2

Виконання досліду:

Помістити в пробірку мікрошпатель мангану діоксиду, долити 1-2 см3 розчину натрію хлориду і стільки ж концентрованої сульфатної кислоти. Суміш обережно нагріти. Хлор, що виділяється, виявляють за запахом або за посинінням йодокрохмального паперу.

б) Реакції бромід-йонів

1.3.1. Дія розчину аргентуму нітрату

(фармакопейна)

Аргентуму нітрат утворює з бромід-йонами блідо-жовтий осад аргентуму броміду. Осад не розчиняється в нітратній кислоті, погано розчиняється в амонію гідроксиді і добре розчиняється в розчині натрію тіосульфату.

Ag+ + Br- → AgBr↓

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить бромід-йони, додають 5-6 крапель розчину аргентуму нітрату.

1.3.2. Дія оксидників

(фармакопейна)

Оксидники (MnO2, KMnO4, хлорна вода) оксидують бромід-йони до вільного брому:

2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2

Виконання досліду:

До 2-3 крапель розчину калію броміду додають 2-3 краплі 1М розчину сульфатної кислоти, 5-7 крапель хлороформу і приливають краплями при постійному струшуванні свіжовиготовлену хлорну воду. При цьому органічний розчинник забарвлюється в лимонно-жовтий колір.

в) Реакції йодид-йонів

1.4.1. Дія розчину аргентуму нітрату

(фармакопейна)

Аргентуму нітрат утворює з йодид-йонами жовтий осад аргентуму йодиду. Осад не розчиняється в нітратній кислоті і амонію гідроксиді, погано розчиняється в розчині натрію тіосульфату.

Ag+ + I- → AgI↓

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить йодид-йони, додають 5-6 крапель розчину аргентуму нітрату.

1.4.2. Дія нітритів

Калію нітрит або натрію нітрит в кислому середовищі оксидують йодид-йони до вільного йоду:

2KI + 2KNO2 + 2H2SO4 → 2K2SO4 + I2↑ + 2NO + 2H2O

Виконання досліду:

До 2-3 крапель розчину калію йодиду додають 2-3 краплі 1М розчину сульфатної кислоти, 5-7 крапель хлороформу і 3-4 краплі калію нітриту. При цьому органічний розчинник забарвлюється в синій колір.

1.4.3. Дія калію дихромату

(фармакопейна)

Калію дихромат оксидує йодид-йони в середовищі сульфатної кислоти до вільного йоду:

K2Cr2O7 + 6I- + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 3I2↑ + 3SO42- + 7H2O.

Виконання досліду:

До 3-4 крапель досліджуваної речовини додають 4-5 крапель 2М розчину сульфатної кислоти, 3-4 краплі розчину калію дихромату, 2 см3 води, 2 см3 хлороформу, струшують протягом кількох секунд і залишають до розшарування. Якщо в розчині присутні йодид-йони, то хлороформний шар набуває фіолетового забарвлення.

г) Реакції сульфід-йонів

1.5.1. Дія розчину аргентуму нітрату

Аргентуму нітрат утворює з сульфід-йонами чорний осад аргентуму сульфіду. Осад не розчиняється в амонію гідроксиді, але розчиняється в розчині розбавленої нітратної кислоти при нагріванні.

2Ag+ + S2- → Ag2S↓

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить сульфід-йони, додають 5-6 крапель розчину аргентуму нітрату.

1.5.2. Дія солей кадмію

Солі кадмію з сульфід-йонами утворюють характерний жовтий осад кадмію сульфіду. Утворення кадмію сульфіду часто використовують для відділення S2--йонів від інших аніонів, що містять Сульфур.

Cd2+ + S2- → CdS↓

Виконання досліду:

До 2-3 крапель розчину амонію сульфіду додають стільки ж розчину кадмію хлориду.

1.5.3. Дія натрію нітропрусиду

Сульфід-йони з натрію нітропрусидом при рН > 7 утворюють комплексну сполуку червоно-фіолетового кольору:

S2- + [Fe(CN)5NO]2- → [Fe(CN)5NOS]4-

Виконання досліду:

До 2-3 крапель розчину амонію сульфіду додають стільки ж розчину натрію нітропрусиду.

Завдання 2. Характерні реакції аніонів третьої

аналітичної групи

2. Реакції виявлення аніонів третьої аналітичної групи

(NO3-, NO2-, CH3COO-)

а) Реакції нітрат-йонів

2.1.1. Дія солей феруму (II)

Нітрат-йони з йонами Fe2+ в присутності концентрованої сульфатної кислоти утворюють коричневе кільце [Fe(NO)]SO4:

2NaNO3 + 6FeSO4 + 4H2SO4 → Na2SO4 + 3Fe2(SO4)3 +

+ 2NO↑ + 4H2O

Нітрогену оксид з надлишком реактиву утворює нестійкі комплексні йони FeNO2+ бурого кольору:

NO + FeSO4 → [Fe(NO)]SO4

Виконання досліду:

До 3-5 крапель натрію нітрату додають 5-8 крапель насиченого розчину ферум (II) сульфату, перемішують та обережно по стінці пробірки додають 2-3 краплі концентрованої сульфатної кислоти. У місці стикання рідин утворюється темно-буре кільце.