Ćwiczenie nr 3
Temat: Analiza jakościowa anionów
Inżynieria środowiska I rok
Daria Domańska
Nr zestawu z probówkami: 10
Nr grupy: A2
Data wykonania ćwiczenia:27.10.2010
Czym jest analiza jakościowa?
Jakościowa analiza chemiczna polega na określeniu składu jakościowego badanych substancji lub określeniu, jakie jony stanowią badana substancję. Analizę jakościowa przeprowadziliśmy metodą klasyczna, która polega na ustaleniu za pomocą odczynników charakterystycznych takie jak: azotan srebra AgNO3, chlorek baru BaCl2 i kwas azotowy (V) HNO3 , jakie aniony znajdują się w badanym roztworze. Dla ułatwienia przeprowadzenia analizy jakościowej aniony zostały podzielone na grupy analityczne. Klasyczny podział anionów obejmuje 5 grup analitycznych, które reagują z wyżej wymienionymi odczynnikami.
Przebieg analizy jakościowej anionów wraz z reakcjami charakterystycznymi
Po otrzymaniu 3 anionów w osobnych probówkach na początek należało określić do której grupy będzie należeć badany przez nas anion. W przypadku każdej z nich postępowanie było analogiczne.
Probówka nr 1
Rozpoznanie grupy i anionu: Na początek do dwóch probówek należało nalać mała ilość badanego anionu. Do jednej z nich dodałam azotan srebra AgNO3 , czego wynikiem było wytrącenie się czarnego osadu.
S2- + 2Ag+ ----> Ag2S↓ (osad czarny)
Do drugiej probówki z anionem dodałam chlorek baru BaCl2. W tym przypadku nie wytrącił się żaden osad.
S2- + Ba2+ ----> BaS (osad nie wytrącił się)
Kolejnym krokiem było sprawdzenie rozpuszczalności osadu pod wpływem stężonego kwasu HNO3. Reakcja z anionem zadziałała prawidłowo i czarny osad w probówce się zmniejszył (jednak niecałkowicie rozpuścił) Wskazywało to, że w probówce nr 1 mamy do czynienia z grupą 2 i anionem siarczkowym S2-
Dla potwierdzenia do probówki z nowa porcją anionu dodałam amoniak NH4OH i jon kobaltu Co2+ i podgrzałam. Wytrącił się czarny osad co potwierdziło obecność anionu siarczkowego S2-.
S2- + Co2+ temp----> CoS↓ (osad czarny)
NH4OH
Probówka nr 2
Rozpoznanie grupy i anionu: Na początek do dwóch probówek należało nalać mała ilość badanego anionu. Do jednej z nich dodałam azotan srebra AgNO3 do drugiej zaś probówki chlorek baru BaCl2. W żadnej probówce nie wytrącił się osad, co mogło świadczyć o obecności anionu z grupy 4 bądź wody destylowanej
NO3- + Ag+ ----> AgNO3 (osad nie wytrącił się)
2NO3- + Ba 2+----> Ba(NO3)2 (osad nie wytrącił się)
W związku z tym 3-krotnie wykonałam reakcję potwierdzającą dla anionu azotanowego NO3-
Tzw. Reakcje z obrączką. Do nowej porcji anionu dodawałam siarczan (VI) żelaza (II) FeSO4 , a następnie do mocno przechylonej probówki, lejąc delikatnie po wewnętrznych ściankach probówki dodawałam stężony kwas siarkowy (VI) H2SO4.
(Reakcje, które powinny zajść z anionem azotanowym)
NO3- + 2FeSO4 (stęż) ----> NO +Fe2(SO4)3 + SO42-
FeSO4 + NO -----> Fe(NO)SO4
Niestety na granicy roztworów ani razu nie pojawiła się brunatna obrączka co oznaczało, że w probówce nie znajduje się anion, tylko woda destylowana.
Probówka nr 3
Rozpoznanie grupy i anionu: Na początek do dwóch probówek należało nalać małą ilość badanego anionu. Do jednej z nich dodałam azotan srebra AgNO3 , czego wynikiem było wytrącenie się kremowego osadu.
CO32- + 2Ag+ -----> Ag3CO3↓ (osad kremowy)
Do drugiej probówki z anionem dodałam zaś chlorek baru BaCl2 . W tym przypadku wytrącił się biały osad.
CO32- + Ba2+ -----> BaCO3↓ (osad biały)
Następnie sprawdziłam rozpuszczalność obydwóch osadów w stężonym kwasie HNO3, osady rozpuściły się , co potwierdziło obecność anionu z 3 grupy.
Stężony kwas spowodował również uwolnienie banieczek gazu podczas rozpuszczania się białego osadu w drugiej probówce.
BaCO3 + 2H+ -----> Co2↑ + H2O + Ba2+
Dla potwierdzenia obecność anionu węglanowego CO32- w probówce nr 3 do, nowej porcji kationu, dodałam 2M kwas azotowy HNO3 co spowodowało uwolnienie się banieczek gazu.
CO32- + 2H+ ----> CO2↑ + H2O
Wynik doświadczenia
W probówce nr 1 znajdował się anion siarczkowy S2- .
W probówce nr 2 znajdowała się woda destylowana
W probówce nr 3 znajdował się anionu węglanowego CO32-.