ОПЫТ 4. Получение трудно растворимых солей калия

Соли щелочных металлов, как правило, хорошо растворяются в воде. Исключение составляют лишь несколько солей, реакции получения которых в аналитической химии используют в качестве типичных при качественном определении элементов I А группы в исследуемых образцах. Например, соли натрия образуют в нейтральной или слабощелочной среде с раствором дигидроантимоната калия КН₂SbО₄, белый кристаллический осадок кислого сурьмянокислого натрия:

NаСl + КН₂SbО₄ = NаH₂SbО₄ +КСl

Из охлажденного раствора кристаллы выпадают при внесении затравки, т. е. кристалликов NаH₂SbО₄ или при потирании стеклянной палочкой о стенки пробирки. Осадок растворяется в щелочах и минеральных кислотах.

Малорастворимой солью калия является гидротартрат: КНС₄Н₄О₆. Тартратами называют соли винной кислоты НООС-СНОН-СНОН-СООН.

Винная кислота Н₂С₄Н₄О₆ и ее кислая натриевая соль - гидротартат натрия NaHC₄H₄О₆ дают в нейтральной или слабокислой среде с растворами солей калия белый кристаллический осадок КНС₄Н₄О₆ осадок растворяется в сильных кислотах, щелочах, горячей воде, но не растворяется в уксусной кислоте.

КС1 + NaHC₄H₄О₆ g КНС₄Н₄О₆ + NaCl

КНС₄Н₄О₆ растворяется в минеральных кислотах, но не растворяется в уксусной кислоте, так как винная кислота значительно слабее минеральной и сильнее уксусной.

а) Выполнение опыта:

В двух пробирках к 4-5 каплям раствора КС1 добавить столько же раствора гидротартата натрия NаНС₄Н₄О₆ (натрий виннокислый кислый). Происходит обменная реакция, выпадает осадок КНС₄Н₄О₆. Если осадок образуется не сразу, то реакционную смесь следует охладить в воде со льдом или снегом и потереть стеклянной палочкой о стенки пробирки. В одну пробирку добавить раствор NаОН, в другую раствор НС1. Убедиться в растворении осадка под действием кислот и щелочей. Написать молекулярные и ионные уравнения реакций образования гидротартрата калия и его растворение в кислотах и щелочах.

Гексанитрокобальтат натрия Na₃[Co(NО₂)₆] в нейтральной или слабокислой среде дает с растворами солей калия желтый кристаллический осадок - гексанитрокобальтат натрия-калия K₂Na[Co(NО₂)₆]:

2KNО₃ + Na₃[Co(NО₂)₆] g K₂Na[Co(NО₂)₆] + 2NaNО₃

б) Выполнение опыта:

К 3-5 каплям исследуемого раствора (КСl или KNO₃) прибавить 2-3 капли 2н раствора уксусной кислоты и 3-5 капель раствора Na₃[Со(NO₂)₆]. Появление желтого кристаллического осадка указывает на присутствие ионов К⁺.

ТЕМА: «ЭЛЕМЕНТЫ II А ГРУППЫ»

Бериллий, магний, кальций, стронций, барий, радий - называются щелочноземельными элементами потому, что растворы их гидроксидов имеют щелочную реакцию, а оксиды очень прочны и в древности их называли землями.

В наружном электронном слое атомы элементов этой группы имеют два электрона. Они легко отщепляются от атомов, которые превращаются при этом в положительные двухзарядные ионы. Поэтому в отношении химической активности эти элементы немного уступают щелочным металлам. В отличии от солей щелочных металлов, многие соли элементов II А группы малорастворимы в воде. К таким солям относятся карбонаты, сульфаты, фосфаты и некоторые другие.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ