kationy-1.pdf

(60 KB) Pobierz
kationy-1
CHEMIA NIEORGANICZNA II – LABORATORIUM
3Ag 2 S + 8HNO 3 = 6AgNO 3 + 2NO + 3S + 4H 2 O
REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE KATIONÓW GRUPY I
Ag + , Hg 2 2+ , Pb 2+
4. Reakcja kationu Ag + z nadmiarem NaOH
2Ag + + 2OH - = Ag 2 O + H 2 O
Osad Ag 2 O nie roztwarza si w nadmiarze NaOH.
I. SREBRO, Ag
II. RT , Hg
Srebro jest najlepszym przewodnikiem ciepła i pr du elektrycznego. Jest odporny na działanie
składników powietrza ( nie utlenia si tlenem z powietrza), natomiast w obecno ci siarkowodoru
ciemnieje z utworzeniem Ag 2 S. W szeregu napi ciowym metali znajduje si na prawo od wodoru ( nie
wypiera wodoru z kwasów). Roztwarza si najlepiej w HNO 3 , wolniej w st onym kwasie
siarkowym(VI).
Rt jest metalem szlachetnym (znajduje si na prawo od wodoru) i z roztworów kwasów nie wypiera
gazowego wodoru. Rt najlepiej roztwarza si na gor co w kwasach utleniaj cych, np. w HNO 3 i w
st onym H 2 SO 4 .W zale no ci od ilo ci rt ci rt roztwarza si w kwasie azotowym(V) z utworzeniem
azotanu(V) rt ci(II):
3Ag + 4HNO 3 = 3AgNO 3 + NO + 2H 2 O
3Hg + 8HNO 3 = 3Hg(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O
W swoich zwi zkach srebro wyst puje głównie na +1 stopniu utlenienia, rzadziej jako
dwuwarto ciowe.
lub z utworzeniem bis(azotan(V)) dirt ci:
REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE KATIONU Ag +
6Hg + 8HNO 3 = 3Hg 2 (NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O
1. Reakcja kationu Ag + z rozcie czonym HCl
REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE KATIONU Hg 2 2+
Ag + + Cl - = AgCl
1. Reakcja kationu Hg 2 2+ z rozcie czonym HCl
1.1. Roztwarzanie wytrconego osadu w roztworze Na 2 S 2 O 3 z utworzeniem jonu
bis(tiosiarczano)srebrzanowego(I)
Hg 2 2+ + 2Cl - = Hg 2 Cl 2
AgCl + 2S 2 O 3 2- = [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3- + Cl -
1.1. Roztwarzanie wytrconego osadu w roztworze amoniaku
Hg 2 Cl 2 + 2(NH 3 ·H 2 O) = HgNH 2 Cl + Hg 0 + NH 4 + + Cl - + 2H 2 O
1.2. Roztwarzanie wytrconego osadu w roztworze amoniaku
AgCl + 2(NH 3 ·H 2 O) = [Ag(NH 3 ) 2 ] + + Cl - + 2H 2 O
1.1.2. Roztwarzanie wytrconego osadu w wodzie królewskiej
2 HgNH 2 Cl + 6Cl - + 2NO 3 - + 4H + = 2HgCl 4 2- + N 2 + 2NO + 4H 2 O
Po dodaniu roztworu kwasu azotowego(V) wytr ca si ponownie osad AgCl (czasami powstaje tylko
zm tnienie).
3Hg + 2NO 3 - + 8H + + 12Cl - = 3HgCl 4 2- + 2NO + 4H 2 O
2. Reakcja kationu Ag + z KI
2. Reakcja kationu Hg 2 2+ z AKT
Ag + + I - = AgI
Hg 2 2+ + S 2- = Hg 2 S = HgS + Hg
2.1. Roztwarzanie wytrconego osadu w roztworze amoniaku
2.2. Roztwarzanie wytraconego osadu w roztworze Na 2 S 2 O 3
2.1. Roztwarzanie wytrconego osadu w wodzie królewskiej na gorco
3 HgS + 12Cl - + 2NO 3 - + 8H + = 3HgCl 4 2- + 2NO + 4H 2 O + 3S
AgI + 2S 2 O 3 2- = [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3- + I -
3. Reakcja kationu Hg 2 2+ z SnCl 2 (w obecnoci nadmiaru NaOH)
3. Reakcja kationu Ag + z AKT
Hg 2 Cl 2 + Sn 2+ + 4Cl - = 2 Hg + SnCl 6 2-
2Ag + + S 2- = Ag 2 S (ogrzewanie w łani wodnej)
3.1. Roztwarzanie wytrconego osadu w HNO 3 na gorco
4. Reakcja kationu Hg 2 2+ z KI
Hg 2 2+ + 2I - = Hg 2 I 2
1
2
84291754.018.png 84291754.019.png 84291754.020.png 84291754.021.png 84291754.001.png 84291754.002.png 84291754.003.png 84291754.004.png 84291754.005.png 84291754.006.png 84291754.007.png
 
4.1. Roztwarzanie wytrconego osadu w nadmiarze KI
PbI 2 + 2I - = [PbI 4 ] 2-
4.1.Rozpuszczanie wytrconego osadu przez ogrzewanie i rekrystalizacja przez schłodzenie
Hg 2 I 2 + 2I - = HgI 4 2- + Hg
5.Reakcja kationu Pb 2+ z K 2 Cr 2 O 7
5. Reakcja kationu Hg 2 2+ z nadmiarem amoniaku
2Pb 2+ + Cr 2 O 7 2- + H 2 O = 2 PbCrO 4 + 2H +
2Hg 2 (NO 3 ) 2 + 4(NH 3 ·H 2 O) = [ O(Hg) 2 NH 2 ]NO 3 + 2 Hg + 3NH 4 NO 3 + 3H 2 O
5.1 Roztwarzanie wytrconego osadu w roztworze NaOH
6. Reakcja kationu Hg 2 2+ z nadmiarem NaOH
PbCrO 4 + 4OH - = Pb(OH) 4 2- + CrO 4 2-
Hg 2 2+ + 2OH - = Hg 2 O + H 2 O = HgO + Hg + H 2 O
6. Reakcja kationu Pb 2+ z nadmiarem amoniaku
III. OŁÓW, Pb
W reakcji z amoniakiem wytr ca si mieszanina wodorotlenku ołowiu i zasadowej soli
nierozpuszczalna w nadmiarze amoniaku.
Ołów najlepiej roztwarza si w rozcie czonym kwasie azotowym(V):
7. Reakcja kationu Pb 2+ z nadmiarem NaOH
Pb + 8HNO 3 = 3Pb(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O
Pb 2+ + 2OH - = Pb(OH) 2
REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE KATIONU Pb 2+
Pb(OH) 2 + 2OH - = Pb(OH) 4 2-
1.Reakcja kationu Pb 2+ z rozcie czonym HCl
Pb 2+ + 2Cl - = PbCl 2
WSKAZÓWKI DOTYCZ CE WYKONYWANIA REAKCJI CHARAKTERYSTYCZNYCH.
1. Wszystkie reakcje charakterystyczne, chyba e podano inaczej, nale y wykonywa w nast puj cy
sposób: pobieramy ok. 5 kropli roztworu wodnego danego kationu, dodajemy ok. 0,5 cm 3 wody
destylowanej a nast pnie ok. 0,5 cm 3 roztworu odczynnika chemicznego, z którym wykonujemy
reakcj .
2. Je eli badamy roztwarzanie wytr conego osadu to post pujemy nast puj co:
wytr cony osad przemywamy dwukrotnie 1 cm 3 wody destylowanej. Za ka dym razem zostawiamy
zawarto probówki na kilka minut w statywie aby osad opadł na dno probówki. Nast pnie zla
ostro nie roztwór nad osadem do drugiej czystej probówki. Dopiero do tak przemytego osadu
dodajemy odczynnika za pomoc którego roztwarzamy osad.
1.1. Rozpuszczanie wytrconego osadu w gorcej wodzie
2. Reakcja kationu Pb 2+ z AKT
Pb 2+ + S 2- = PbS
2.1. Roztwarzanie wytrconego osadu w HNO 3 na gorco
PbS + 2NO 3 - + 8H + = 3Pb 2+ + 3S + 2NO + 4H 2 O
3. Reakcja kationu Pb 2+ z rozcie czonym H 2 SO 4
Pb 2+ + SO 4 2- = PbSO 4
3.1 Roztwarzanie wytrconego osadu w roztworze CH 3 COONH 4
PbSO 4 + CH 3 COO - = Pb(CH 3 COO) + + SO 4 2-
3.2 Roztwarzanie wytrconego osadu w roztworze NaOH
PbSO 4 + 4OH - = Pb(OH) 4 2- + SO 4 2-
4. Reakcja kationu Pb 2+ z KI
Pb 2+ + 2I - = PbI 2
3
4
84291754.008.png 84291754.009.png 84291754.010.png 84291754.011.png 84291754.012.png 84291754.013.png 84291754.014.png
 
ANALIZA SYSTEMATYCZNA KATIONÓW I GRUPY
Ag + , Pb 2+ , Hg 2 2+
Do szklanej probówki przenie ok. 1 cm 3 roztworu otrzymanej analizy i dodawa kroplami około 1 cm 3 2 M HCl.
Wytrcony osad odwirowa (osad I). W roztworze A wykona prób na całkowite strcenie chlorków kationów I
Grupy. Jeli wytrci si ponownie osad, odwirowa, roztwór wyla do pojemnika na metale cikie. Osad połczy
z osadem I, i przemy dwukrotnie zimn wod destylowan. Przescze z przemywania odrzuci.
Ag + , Pb 2+ , Hg 2 2+
+
2M HCl
Osad I
AgCI, PbCl 2 , Hg 2 Cl 2
Roztwór A
Kationy grupy II, III, IV
Osad I , zawierajcy chlorki kationów I grupy przemy kilka razy t sam, niewielk iloci gorcej wody
destylowanej. PbCl 2 rozpuszcza si w tych warunkach i przechodzi do roztworu, w osadzie pozostaj AgCl
i Hg 2 Cl 2 .
Osad I
AgCI, PbCl 2 , Hg 2 Cl 2
Przemywanie t sam porcj gorcej wody
Osad II
AgCl, Hg 2 Cl 2
Roztwór 2
Pb 2+
Roztwór 2 dzielimy na kilka czci i wykrywamy ołów w reakcjach charakterystycznych z rozcieczonym
H 2 SO 4 , K 2 CrO 4 lub z KI.
Osad II przemywamy, przynajmniej dwa razy, gorc wod destylowan.
Do tak przemytego osadu II dodajemy 1 cm 3 2,0 M amoniaku. W przypadku obecnoci Hg 2 Cl 2 osad natychmiast
czernieje, natomiast AgCl roztwarza si i przechodzi do roztworu w formie chlorku diaminasrebra.
Osad II
AgCl, Hg 2 Cl 2
+
2M NH 3 ·H 2 O
Osad III
Hg, HgNH 2 Cl
Roztwór 3
Ag(NH 3 ) 2 +
Roztwór 3 , zawierajcy [Ag(NH 3 ) 2 ]Cl dzielimy na dwie czci – do pierwszej czci roztworu dodajemy 2 M
HNO 3 do odczynu kwanego. Wytrcenie si białego osadu AgCl, wzgldnie silne zmtnienie roztworu wiadczy
o obecnoci jonu Ag + . Do drugiej czci roztworu [Ag(NH 3 ) 2 ]Cl dodajemy niewielk ilo roztworu KI:
wytrcenie siółtego osadu AgI potwierdza obecno jonu Ag + .
Osad III , po przemyciu wod destylowan roztwarzamy w probówce szklanej w 2 cm 3 wody królewskiej na
gorco. Roztwór po rozpuszczeniu osadu III odparowuje si prawie do sucha, dodaje kilka kropli wody
destylowanej a nastpnie kilka kropli roztworu SnCl 2 . Biały lub czerniejcy osad wiadczy o obecnoci jonów
Hg 2 2+ .
5
84291754.015.png 84291754.016.png 84291754.017.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin