Лабораторная работа № 7
Проведение частных реакций катионов II-й аналитической группы.»
Цель работы: На практике изучить качественные реакции катионов II-й аналитической группы
Оборудование: Химическая посуда, спиртовка, медная проволочка, набор реактивов для анализа.
Задание:
ü Провести качественные реакции катионов II-й аналитической группы;
ü Написать уравнения соответствующих реакций;
ü Оформить отчёт о работе.
Ход выполнения работы
Опыт1
Действие группового реактива карбоната аммония (NH4)2CO3
В одну пробирку наливаем 3-5 капель соли кальция в другую – столько же соли магния, в третью – соли бария. В каждую из них добавляем 3-5 капель карбоната аммония.
Наблюдаем: в каждой пробирке выпадает белый аморфный осадок.
Содержимое каждой пробирки нагреваем. Осадки превращаются в кристаллические.
Слить жидкость с осадка, каждый из них разделить на 2-е части. На одну часть подействовать 2н раствором НСL, на другую 2н раствором СН3СООН. Осадки карбонатов кальция, магния, бария растворяются сильных и слабых кислотах.
|
|
Составьте уравнения химических реакций.
Опыт 2
Аналитические реакции катионов кальция
1. Реакция с оксалатом аммония (NH4)2C204:
В пробирку наливаем 1мл соли кальция и добавляем 1мл реактива.
В результате реакции образуется белый мелкокристаллический осадок.
Сильные окислители (КМп04, К2Сг207, С12 и др.) мешают проведению реакции.
2. Реакция с гексацианоферратом(П) калия (желтой кровяной солью) К4[Fe(CN)6]:
К 1мл соли кальция добавляем 2-3 капли реактива.
Реакцию проводят в присутствии аммонийного буферного раствора (рН = 9), при этом образуется белый кристаллический осадок нерастворимый в уксусной кислоте.
3. Реакция с серной кислотой Н2SO4
К 1 мл соли кальция добавляем 1 мл серной кислоты. Белый осадок выпадает только в сравнительно концентрированных растворах.
4. Окрашивание пламени
Соли кальция окрашивают бесцветное пламя в кирпично-красный цвет.
Опыт 3
Аналитические реакции катионов бария
1. Реакция с серной кислотой и растворимыми сульфатами:
В пробирку наливаем 1мл раствора соли бария и 1 мл серной кислоты.
Наблюдаем: образуется белый кристаллический осадок белого цвета нерастворимый в кислотах. 2. Реакция с дихроматом калия К2Сг207
В пробирку наливаем 1 мл соли бария и 1мл реактива.
Наблюдаем: образуется желтый кристаллический осадок ВаСг04, растворимый в сильных кислотах, но нерастворимый в разбавленной уксусной кислоте (рН > 2,7).
3. Реакция с оксалатом аммония (NH4)2C204:
В пробирку наливаем 1 мл соли бария и 1мл реактива.
Наблюдаем: образуется белый осадок, растворимый в сильных кислотах, а при нагревании — в уксусной кислоте.
|
|
4. Окрашивание пламени: летучие соли бария (хлориды, нитраты) окрашивают бесцветное пламя в желто-зеленый цвет.
Опыт 4
Аналитические реакции катионов магния
1. Действие едких щелочей
К 2-3 каплям соли магния прилить 3-4 капли 2н раствора соли NaOH или КОН
Наблюдаем: выпадает белый аморфный осадок растворимый в кислотах.
2. Реакция с гидрофосфатом натрия Na2HPO4
В пробирку наливаем 1 мл соли магния, 1мл реактива и 0,5мл NH4OH. Реакция проводиться в слабощелочной среде.
Наблюдаем: образуется белый кристаллический осадок двойного фосфата магния и аммония MgNH4PO4 легко растворимый в кислотах.
Отчёт о работе должен содержать:
1.Тема работы.
2. Цель
3. Оборудование
4. Описание выполнения каждого опыта по плану:
- что делали
- что наблюдали
- уравнение реакции
5. Вывод из работы.
Лабораторная работа № 8
«Проведение частных реакций катионов III-й аналитической группы.
Анализ смеси катионов.»
Цель работы: На практике изучить качественные реакции катионов III-й аналитической группы.
Оборудование: Химическая посуда, спиртовка, медная проволочка, набор реактивов для анализа.
Задание:
ü Провести качественные реакции катионов III-й аналитической группы;
ü Написать уравнения соответствующих реакций;
ü Оформить отчёт о работе.
Ход выполнения работы
Опыт1
Действие группового реактива
Групповым реактивом является сульфид аммония (NH4)2S. Сульфиды III-й аналитической группы
Не растворяются в воде, но растворяются в разбавленных сильных кислотах.
Выполнение опыта
В отдельные пробирки влить по 3-5 капель раствора каждого катиона III-й аналитической группы –алюминия, железа(III), хрома (III), цинка, марганца(II). Вкаждую пробирку добавить 3-5 капель свежеприготовленного раствора сульфида аммония.
Наблюдаем: в каждой пробирке образуется осадок особого цвета:
Fe2S3 – чёрного:
ZnS2 – белого:
Cr(OH)3 – серо-зелёный:
AL(OH)3 – белый.
Опыт2
Реакции катионов Fe3+.
1. Реакция с едкими щелочами NaOH, КОН
В пробирку наливаем 3-5 капель раствора соли железа (III) и добавляем 2 капли 2н раствора щёлочи.
Наблюдаем: выпадает аморфный осадок Fe(OH)3 красно-бурого цвета. Осадок растворим в кислотах.
2. Реакция с гексацианоферратом(11) калия K4[Fe(CN)6]
В пробирку наливаем 2-3 капли исследуемого раствора, добавляем 1-2 капли 2н раствора HCL и 1-2 капли раствора K4[Fe(CN)6].
В слабокислой среде образуется темно-синий осадок — берлинская лазурь.
3. Реакция с роданидом аммония NH4SCN или калия KSCN
В пробирку наливаем 2-3 капли исследуемого раствора, добавляем 1-2 капли 2н раствора HCL и 1-2 капли раствора роданида калия или аммония.
Полученный раствор имеет интенсивную кроваво-красную окраску.
Опыт 3
Реакции катионов Zn2+.
1. Реакция с едкими щелочами NaOH и КОН
В пробирку наливаем 3-5 капель раствора соли цинка и добавляем 2 капли 2н раствора щёлочи.
Медленное прибавление щелочи приводит к образованию аморфного белого осадка Zn(OH)2. Гидроксид цинка при дальнейшем добавлении щелочи полностью растворяется, что характеризует его как амфотерный гидроксид.
2. Реакция с гексацианоферратом(11) калия {желтой кровяной солью)
K4[Fe(CN)6]
В пробирку наливаем 2-3 капли исследуемого раствора добавляем 1-2 капли раствора K4[Fe(CN)6].
В нейтральной среде образуется белый осадок.
Опыт 4
Реакции катионов А13+.
1. Реакция с едкими щелочами NaOH и КОН:
В пробирку наливаем 3-5 капель раствора соли цинка и добавляем 2 капли 2н раствора щёлочи
Осторожное прибавление щелочи (до рН = 5) приводит к образованию аморфного белого осадка А1(ОН)3, который при дальнейшем добавлении щелочи (рН >10) полностью растворяется
что характеризует его как амфотерный гидроксид.
|
|
Опыт 5
Реакции катионов Сг3+
1. Реакция с едкими щелочами NaOH и КОН: В пробирку наливаем 3-5 капель раствора соли хрома (III) и добавляем 2 капли 2н раствора щёлочи.
Осторожное прибавление щелочи (до рН = 5) приводит к образованию аморфного осадка Сг(ОН)3 серо-зеленого цвета. Гидроксид хрома(Ш) обладает амфотерными свойствами и при дальнейшем
добавлении щелочи (рН >10) осадок полностью растворяется: с образованием изумрудно-зеленого раствора.
2. Окисление Сг(Ш) до Cr(VI):в щелочной среде
В пробирку наливаем 3-5 капель раствора соли хрома (III) и добавляем 2 капли 2н раствора щёлочи
и 3-4 капли перекиси водорода.
В результате реакций наблюдается переход ярко-зеленой окраски в желтую;
Одну часть подкисляем уксусной кислотой до слабокислой реакции и пропускаем через раствор сероводород или можно добавить групповой реактив.
Составляем уравнение реакции.
4. Открытие AL3+
К 3-4 каплям раствора добавить несколько кристаллов NH4CL и аккуратно нагреть, а затем охладить.
Выпадение белого хлопьевидного осадка AL(OH)3указывает на присутствие катиона AL3+
Составляем отчёт о работе.
Отчёт о работе должен содержать:
1.Тема работы. 4. Описание выполнения каждого опыта по плану:
2. Цель - что делали
3. Оборудование - что наблюдали
5. Вывод из работы - уравнение реакции