Лабораториялық жұмыстың тақырыбы: Гидроксид ерітінділерінде ерімейтін гидроксид тобы катиондарын анализдеу әдістері және сапалық реакциялары
Сабақты оқыту нәтижелері: 1. Бесінші аналитикалық топ катиондарына тән сапалық реакцияларын тәжірибе жүзінде қолдануды, анализдеудің жаңа әдістемесін жасауға үйренеді.
2. Химиялық анализдің тапсырмаларын өзбетінше орындауға үйренеді.
3. Анализдің орындалу нәтижесі бойынша бөлшектік және жүйелік анализ әдістерінің тиімділігін қарастырады;
4. Сапалық химиялық жартылай-микроанализ әдісінің құрал-жабдықтары мен аспаптарын қолдана біледі.
5. Бесінші аналитикалық топ катиондар қоспасын анализдеудің жүйелік әдісінің сызбанұсқасын құрастырады, өзіндік бақылау есебін есебін жүзеге асырады.
Жұмыстың мазмұны: 1. Mg2+ катионына тән сапалық реакциялар;
2. Fe2+, Fe3+ катионына тән сапалық реакциялар
3. Sb3+ , Sb5+ катиондарына тән сапалық реакциялар;
4. Bi3+ катионына тән сапалық реакциялар;
5. Mn2+ катионына тән сапалық реакциялар.
Қысқаша теориялық мәліметтер: V-ші топ катиондарының гидроксидтері сілтілерде (NaOH және КОН) ерімейді. Бұл аналитикалық топқа Mg2+, Sb3+, Sb5+, Bі3+, Mn2+ Fe2+, Fe3+ катиондары кіреді. Аталған элементтер (висмут пен магнийден басқа) ауыспалы тотығу дәрежесіне ие және комплекс түзуге бейім. Сурьма (ІІІ) гидроксиді амфотерлі. Қалған катиондардың гидроксидтері амфотерлі қасиет көрсетпейді және ерімтал аминокомплекстер түзбейді.
V-ші аналитикалық топ катиондарының гидроксидтері КОН ерітінділерінің артық мөлшерін қосқанда ерімейді, сондықтан сілтілер топтық реагент болып табылады.
Биологиялық маңызы бар (биогенді) Ғе2+, Ғе3+, Mg2+, Mn2+ катиондары ауыспалы валенттілікке және ауыспалы координациялық санға ие. Олар тірі табиғатта сан алуан тотығу-тотықсыздану процестеріне белсенді қатысады.
Mg2+ катионы - аса күшті комплекс түзуші, сондықтан ол көптеген ферментативті процестерді, соның ішінде АТФ гидролизін де катализдейді. Магний катионы - өсімдік әлемінің маңызды заты, фотосинтез құбылысын жүзеге асырушы - хлорофильдің координациялық орталығына кіреді.
Mn2+ ионының радиусы (52пм) Mg2+ ионының радиусына (65пм) жақын. Бұл екі ион құрамында О және N бар лигандалармен комплексті қосылыс түзуге қабілетті. Марганец (ІІ) катиондары тірі организмде жүретін кейбір тотығу-тотықсыздану процестеріне қатысады, мысалы, активті орталық ретінде пероксидаза және о-аминофенолоксидаза ферменттерінің құрамына кіреді.
Темірдің физиологиялық ролі оның молекулалық оттегі және донорлық оттегі, азот, күкірт, селен атомдарымен байланысып, түрлі комплексті қосылыстар түзу қабілетіне негізделген. Тірі организм құрамында кездесетін темірдің қосылыстары химиялық құрылымы бойынша гемдік (гемоглобин, миоглобин, т.б.) және гемдік емес (ферритин,сидерофилин, ферродоксин) деп бөледі. Бұл екі құрылымның биологиялық маңызы ерекше.
Ві3+, Sb3+ және Sb5+ катиондары – уыттылығы жоғары, ауыр металдардың катиондары болғандықтан, олармен жұмыс істегенде қауіпсіздік шараларын сақтаған жөн.