Іі. Заттың сапалық ҚҰрамын анықтау


Төртінші, бесінші және алтыншы топ катиондарын бөліп алу және анықтау



бет81/125
Дата15.12.2023
өлшемі1,44 Mb.
#139505
түріҚұрамы
1   ...   77   78   79   80   81   82   83   84   ...   125
Байланысты:
АХТН Лаборатория

Төртінші, бесінші және алтыншы топ катиондарын бөліп алу және анықтау

Үшінші топ катиондарын бөліп алғаннан соң центрифугатты натрий гид-роксидімен лакмусты сілтілік реакция көрсеткенге дейін қосып, сонан соң жартылай құрғатып, әрі қарай сегізінші кестедегідей анықтайды. Бұл топ ка-тиондарын бөлшектеу анализі арқылы да анықтауға болады.


Sb+, Sb5+ және Mg2+ анықтағанда өте мұқият жұмыс жасау қажет.


Бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар
1. IV, V, VI аналитикалық топ катиондарының топ реагенті және олардың топ реагентімен жүретін реакция теңдеулерін жазыңыз.
2. IV, V, VI аналитикалық топ катиондары қоспасының жүйелік анализін орындау этаптарын көрсетіңіз.
3. VI аналитикалық топ катиондарын V аналитикалық топ катиондарынан бөліп алу үшін неліктен концентрлі аммиак ерітіндісінің артық мөлшері алынады? Реакция теңдеулерін жазыңыз.
4. Марганец катионының сапалық реакцияларының теңдеулерін жазын және реакциялардың орындалу жағдайларын түсіндіріңіз.
5. VI аналитикалық топ катиондарынан мыс пен сынап(ІІ) иондарын бөлу қандай реакцияга негізделген және оларды бөлу алдында неге топтың комплексті қосылыстарын бұзады?
6. Ві(ІІІ), Sb(III), Sb(V) тұздары гидролизінің теңдеулерін жазыңыз.
7. Мыс(ІІ) сульфидінің азот қышқылында еру реакциясының теңдеуін жазыңыз.
8. Сынап(П) сульфидінің "патша сұйығында" еру реакциясының теңдеуін жазыңыз.
9. Анализ барысында мыс(ІІ) және сынап(П) катиондарын қалай бөліп алады, реакция тендеулерін жазыңыз.
10. Мыс(ІІ), сынап(Н), кобальт, никель және кадмий иондарын кандай реагенттер көмегімен анықтауға болады? Реакция теңдеулерін жазыңыз.


СОӨЖ тапсырмалары
1) Берілген катиондар қоспасы анализінің қысқаша сызбасын келтіріңіз;
2) Анализ барысында кездесетін реакцияларының теңдеулерін толық жазыңыз;
3) Анализ барысында кездесетін барлық тотығу-тотықсыздану реакция-ларын жазып, иондық баланс түрінде теңестіріңіз;
4) Түзілген түнбалардың түсін көрсетіңіз:
1. Al3+, Fe2+, Bi3+, Ni2+
2. Cu2+, Cr3+, Fe2+, Bi3+
3. As(V), Zn2+, Fe3+, Hg2+
4. Sn2+, Мn2+, Cd2+, Al3+
5. As(III), Cu2+, Mg2+, Sb3+
6. Fe2+, Hg2+, Cr3+, Sn4+
7. Bi3+, Sb+5, Co2+, Zn2
8. Mn2+, Hg2+, Ni2+, Al3+
9. As(V), Sn2+, Bi3+, Cu2+
10. Cd2+, Co2+, Mg2+, Cr3+
11. Fe3+, As(III), Co2+, Cu2+
12. Zn2+, Mn2+, Ni2+, Sb3+
13. Fe2+, As(III), Mg2, Hg2+
14. Mn2+, Co2+, Bi3+, Al3+
15. Fe3+, Sn4+, Sb3+, Hg2+
16. As(III), Cd2+, Cu2+, Mn2+
17. Ni2+, Fe3+, Cr3+, A13+
18. Fe2+, Sn2+, Sb+s, Cd2+


8.10.1. Аниондардың жіктелуі және топтық реагенттері

Аниондар теріс зарядты бөлшектерден, атомдар немесе әртүрлі элемент-тердің атом топтарының жиынтықтарынан тұратыны бейорганикалық химия курсынан белгілі. Бұл бөлшектер бір немесе бірнеше атомдардан тұруы мүм-кін. Жалпы аниондарға тән катиондар сияқты нақты топшалар жоқ, бірақ аниондардың барий және күміс тұздарының ерігіштігіне байланысты және тотығу-тотықсыздану реакцияларына байланысты жіктелуі төменде көрсетілген. Әрине бұл жіктеу де аниондардың барлығын толық қамти алмайды.



Бірінші аналитикалық топ аниондарына SO42- - сульфат, SО32- - суль-фит, S2O32-- тиосульфат, СО32- - карбонат, C2O42- - оксалат, РО43- - фосфат, SіО32- - силикат, F-- фторид, B4O72- - тетраборат, BO2-- борат, AsO43- - арсенат, AsO33- - арсенит иондары жатады. Кейде бұл топқа CrO42- - хромат, Cr2O72-- дихромат, IO3- - иодат, IO4- - периодат, C4H4O62- - тартрат, C6H5O73- - цитрат аниондарын да жатқызады.
Бұл аниондар Ва2+ катионымен суда аз еритін, ал сұйытылған азот қышқылында жақсы еритін тұздар түзеді. Топтық реагенті – ВаС12-ң сулы ерітіндісі.
Екінші топ аниондарына күміс катионымен Ag+ нашар еритін қосылыс түзетін иондары жатады. Топтық реагенті AgNO3. Бұл топта: Cl--хлорид, Br-- бромид, J- - иодид, S2- - сульфид, BrO3- - бромат, CN- - цианид, SCN- - тиоцианат иондары бар, кейде темір (ІІ, ІІІ) гексационат иондарын да жатқызады [Fe(CN)6]3-, [Fe(CN)6]4-.
Үшінші аналитикалық топ аниондарына барий ионымен де күміс ионымен де тұнба түзбейтін аниондар жатады: NO3- - нитрат, NO2- - нитрит, CH3COO- - ацетат, МnO4- - перманганат иондары. Кейде ClO4- - перхлорат, BrO3- - бромат иондарын да осы топқа жатқызады. Үшінші топтың топтық реагенті жоқ.


19-кесте. Аниондардың барий және күміс тұздарымен нашар еритін қосылыстар түзуі бойынша жіктелуі



Топ-ша
лар

Аниондар

Топша реагенті

Топшаларға тән қасиеттер

1

SO42-, SO32-, S2O32-, CO32-, PO43-, SiO32-, F-, B4O72-, BO2-, C2O42-, AsO43-, AsO33-

BaCl2 барий хлориді, бейтарап және әлсіз сілтілік ортада қол-данылады.

Барий тұздары негі-зінен суда ерімейді. ВаSO4-нан басқасы сұйытылған қышқылдарда ериді

2

Cl-, Br-, J-, S2-, BrO3-, CN-, SCN-, [Fe(CN)6]3-, [Fe(CN)6]4-

AgNO3 күміс нитра-ты HNO3сұйық қаты-сында қолданылады

Күміс тұздары суда және сұйытылған азот қышқылында ерімейді. Ag2S-і HNO3-те қыздырғанда ериді. Барий тұздары суда жақсы ериді

3

NO3-, NO2-, CH3COO-, МnO4-, (ClO3-, ClO4-, BrO3-)

Топтық реагенті жоқ

Барий және күміс тұздары суда ериді



20-кесте. Аниондардың тотығу-тотықсыздану қаситеттеріне негізделген жіктелуі


Топ

Аниондар

Топтық реагенті

І тотықтырғыштар

BrO3-, AsO43-, 1NO3-, 2NO2-

KJ (H2SO4 қатысында)

ІІ тотықсызданғыш-тар

S2-, SO32-, S2O32-, AsO33-

J2 (KJ ерітіндісінде)

S2-, SO32-, S2O32-, AsO33-, NO2-, C2O42-, Cl-, Br-, J-, CN-, SCN-

KMnO4 (H2SO4 қатысында)

ІІІ бейтарап (индиф-ферентті)

SO42-, CH3COO-,

жоқ



8.10.2. Бірінші аналитикалық топ аниондарының қоспаларын анықтау әдістері және реакциялары
Бірінші аналитикалық топ аниондарына SO42- - сульфат, SО32- - суль-фит, S2O32-- тиосульфат, СО32- - карбонат, C2O42- - оксалат, РО43- - фосфат, SіО32- - силикат, F-- фторид, B4O72- - тетраборат, BO2-- борат, AsO43- - арсенат, AsO33- - арсенит иондары жатады. Кейде бұл топқа CrO42- - хромат, Cr2O72-- дихромат, IO3- - иодат, IO4- - периодат, C4H4O62- - тартрат, C6H5O73- - цитрат аниондарын да жатқызады.
Бірінші топтың топтық реагенті – барий хлориді. Бейтарап немесе әлсіз сілтілік ортада бұл аниондар Ва2+ катионымен суда аз еритін, ал сұйытылған азот қышқылында жақсы еритін тұздар түзеді. Барий сульфатынан басқасы минералды қышқылдарда жақсы ериді. Күміс сульфатынан басқа күміс тұздары суда нашар ериді, бірақ азот қышқылында жақсы ериді.


42- - сульфат анионының сапалық реакциялары

Сульфат-ионы күшті күкірт қышқылының H2SO4 (pK2 = 1,94) анионы. Сулы ерітінділерде түссіз, гидролизденбейді, тотықтырғыш қасиеті бар, бірақ сұйытылған ерітінділерінде тотықтырғыш қасиеті байқалмайды.


Аммоний және көптеген металдардың сульфаттары суда жақсы ериді. Кальций, стронций, барий, қорғасын (ІІ) сульфаттары суда нашар ериді, сондықтан химиялық анализде кеңінен қолданылады.
1. Барий хлориді BaCl2 4--анионымен BaSО4 ақ тұнбасын түзеді:
ВаСl2 + H24 → BaSО4↓ + 2НС1
Ва2+ + SО42- → BaSО4
BaSО4↓ минералды қышқылдарда ерімейді, тек концентрлі H24 күкірт қышқылында ериді:
BaSО4 + H24 → Ba(HSО4)2
Тәжірибе:
Сынауыққа 3-4 тамшы натрий сульфатының ерітіндісін Na2SO4 (немесе басқа сульфат ерітіндісін ) қосады, оған H24 ерітіндісінің тамшысын және 3-4 тамшы ВаСl2 ерітіндісін қосқанда барий сульфатының ақ тұнбасы түзіледі.
2. AgNО3 күміс нитраты42- - анионымен күміс сульфатының ақ тұн-басын түзеді, ол азот қышқылында ериді:
Na24 + 2AgNО3 → Ag24↓+ 2NaNО3
42- + 2Ag+ → Ag24
Тәжірибе:
Екі сынауыққа 3-4 тамшы Na24 ерітіндісін құйып, бірнеше тамшы 2-3 тамшы барий хлоридін, екіншісіне 3-4 тамшы күміс нитратын тамызады. Түзілген тұнбаларға назар аударып, ерігіштігін тексеру керек.
Тәжірибені жүргізу жағдайлары:
1) Ag24 түзілу реакциясын бейтарап және қышқылды ортада жүргізуге болады (рН ≤ 7).
2) Ag24 тұнбасы тек концентрлі ерітінділерден ғана түзіледі (Ag24 ерігіштігі = 2,6 102- моль/л).


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   77   78   79   80   81   82   83   84   ...   125




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет