Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Аналітична хімія - лабораторні роботи.doc
Скачиваний:
62
Добавлен:
24.02.2016
Размер:
720.38 Кб
Скачать

Часткові реакціі катіонів III групи

РЕАКЦІЇ КАТІОНІВ Al 3+

Катіон Al3+ безбарвний. Для вивчання реакцій беріть розчин Al2(SO4)3, або AlCl3.

1. Дія їдких лугів

До 2 мл розчину Al2 (SO4)3, добавте 3 мл NH4OH.Спостерігайте утворення білого аморфного осаду Al(OH)3 :

Al2 (SO4)3 +6NH4OH = 2Al(OH) 3 +3(NH4)2SO4

Добутий осад розділіть на дві частини. На одну з них подійте HCl, на другу – NaOH.

Al(OH) 3+3HCl → AlCl3+3H2O

Al(OH) 3+NаOH → NaAlO2 + 2H2O

На добутий розчин натрій алюмінату подійте твердим NH4Cl (досипайте до слабо-кислої реакції на лакмус) і нагрійте. При цьому алюмінат розкладається з утворенням осаду Al(OH)3 .Являючись сіллю слабкої кислоти NаAlO2, алюмінат легко гідролізується. Добавлений NH4Cl буде звязувати продукт гідролізу алюмінату NаOH, реагуючи з ним. Це сприяє розкладу алюмінату і випаданню в осад Al(OH)3:

NaAlO2 + 2H2O ↔ Al(OH) 3+ NaOH.

NaOH+NH4Cl = NaCl+ H2O + NH3

NaAlO2+ NH4Cl+ H2O=Al(OH) 3 +NaCl+ NH3

Цією реакцією користуються для відкриття Al3+.

РЕАКЦІЇ КАТІОНА Fe3+

Солі Fe3+ мають жовте або червоно-буре забарвлення. Для вивчення реакцій беріть розчин FeCl3.

1. Дія їдких лугів

До 1 мл розчину FeCl3 долийте 1,5 мл NaOH, KOH або NH4OH. Спостерігайте утворення осаду Fe(OH)3 червоно-бурого кольору.

Fe3++3OH- =Fe (OH)3

Переконайтесь в розчинності осаду в кислотах і нерозчинності в лугах.

2. Дія калій гексаціаноферрата(II) к4[Fe(cn)6]

До 1 мл FeCl3 долийте 1,5 мл К4[Fe(CN)6] . Спостерігайте утворення темно-синього осаду "берлінської блакиті".

4FeCl3 +3 К4[Fe(CN) 6] =Fe4[Fe(CN)6]3 + 12KCl

Розділіть осад на дві частини, подійте на одну частину HCl, на другу –NaOH. Переконайтесь, що осад не розчиняється в HCl і розкладається в лугах з утворенням Fe(OH)3. Тому реакцію ведіть в нейтральному або слабокислому середовищі.

3. Дія роданистих солей nh4cns або kcns

До 1 мл FeCl3 долийте рівний обєм NH4CNS. Спостерігайте утворення криваво-червоного розчину ферум (ІІІ) роданіду:

FeCl3 +3NH4 CNS → Fe (CNS) 3+3NH4Cl

РЕАКЦІЇ КАТІОНА Fe2+

Катіон Fe2+ безбарвний. Проте солі Fe2+ мають блідо-зелене забарвлення за рахунок часткового окиснення йонів Fe2+ до Fe3+ Для вивчення реакцій беріть розчин FeSO4

1. Дія їдких лугів

До 1 мл FeSO4 долийте 1,5мл NaOH або KOH. Спостерігайте утворення осаду Fe(OH)2 грязно-зеленого кольору. При відсутності повітря Fe(OH)2 білого кольору. Осад на очах змінює забарвлення, окиснюючись на повітрі і перетворюючись в осад червоно-бурого кольору Fe(OH)3.

FeSO4 +2NaOH → Fe (OH) 2 +Na2SO4

4Fe(OH)2 + 2H2O +O2 → 4Fe(OH)3

NH4OH осаджує Fe2+ не повністю, а при наявності солей амонію, які подавляють дисоціацію NH4OH, осад зовсім не утворюється, оскільки ДР Fe(OH)2 не досягається.

2. Дія калій гексаціаноферрата (III) k3[Fe(cn)6]

До 1 мл FeSO4 долийте 1,5мл K3[Fе(CN)6]. Спостерігайте утворення темно-синього осаду "турбуленової сині":

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

Переконайтесь, що осад не розчиняється в НCl, але розкладається їдкими лугами з утворенням Fe(OH)2 . Тому реакцію проводять в нейтральному або слабо кислому середовищі. Це сама важлива реакція Fe2+, яка використовується для його відкриття .

3. Окиснення Fe2+ до Fe3+

До 0,5 мл FeSO4 долийте рівний обєм NaOH або KOH і кілька крапель 3% -ного H2O2 . Спостерігайте швидке перетворення грязно-зеленого осаду Fe(OH)2 в червоно-бурий осад Fe(OH)3 .

2FeSO4 + 4NaOH + H2O2 = Fe(OH)3 +2Na2SO4

Цю реакцією здійснюють в ході аналізу катіонів III групи при відділенні Fe2+ від катіонів Al3+ і Zn2+ .

РЕАКЦІЇ КАТІОНА Mn2+

Солі Mn2+ мають блідо-рожевий колір. Розбавлені розчини безбарвні. Для вивчення беріть розчин MnSO4.