CHEMIA NIEORGANICZNA I OGÓLNA

background image




CHEMIA NIEORGANICZNA I OGÓLNA

(LABOLATORIUM)











































background image

Mn (III)

Mn

2+

+ S

2-

→ MnS ↓cielisty

Mn

2+

+ 2OH

-

→ Mn(OH)

2

↓ biały

Mn

2+

+ 2NH

3

→ Mn(NH

3

)

2

↓ biały

3Mn

2+

+ 2HPO

4

2-

→ Mn

3

(PO

4

)

2

biały

Mn

2+

+ 2CO

3

2-

→ MnCO

3

biały

Mn

2+

+ 2CN

-

Mn(CN)

2

biały

Co (III)

Co

2+

+ S

2-

→ CoS ↓ czarny

Co

2+

+ OH

-

→ Co(OH)Cl ↓ niebieski

Co

2+

+ 2NH

3

→ Co(NH

3

)

2

↓ niebieski

3Co

2+

+

2HPO

4

2-

Co(PO

4

)

2

niebieskofioletowy + 2H

+

Co

2+

+ 2CrO

4

2-

→ CoCrO

4

barwny osad krystaliczny

Co

2+

+ 2CN

-

Co(CN)

2

różowy

Al (III)

2Al

3+

+ 3S

2-

→ Al

2

S

3

↓ biały galaretowaty

Al

3+

+ 3OH

-

→ Al(OH)

3

↓ biały galaretowaty

2Al

3+

+ 3CO

3

2-

→ Al

2

(CO

3

)

3

biały

Al

3+

+ HPO

4

2-

→ AlPO

4

biały galaretowaty + H

+

Cr (III)

2Cr

3+

+ 3S

2-

→ Cr

2

S

3

↓ szarozielony

Cr

3+

+ 3OH

-

→ Cr(OH)

3

↓ szarozielony

2Al

3+

+ 3NH

3

→ Cr(NH

3

)

3

↓ szarozielony

Cr

3+

+ HPO

4

2-

→ CrPO

4

+ H

+

zielony bezpostaciowy

Ni (III)

Ni

2+

+ S

2-

→ NiS ↓czarny

Ni

2+

+ 2OH

-

→ Ni(OH)

2

↓ zielonkawy

Ni

2+

+ NH

3

→ Ni(NH

3

)

2

↓ zielonkawy

3Ni

2+

+ HPO

4

2-

→ Ni

3

(PO

4

)

2

+ 2H

+

żółtozielony

Ni

2+

+ CrO

4

2-

→ NiCrO

4

brunatny krystaliczny

Ni

2+

+ CN

-

Ni(CN)

2

żółtozielony

Mg (V)

Mg

2+

+ 2OH

-

→ Mg(OH)

2

↓ biały

Mg

2+

+ 2NH

3

→ Mg(NH

3

)

2

3Mg

2+

+ 2HPO

4

2-

→ Mg

3

(PO

4

)

2

+ 2H

+

biały

Mg

2+

+ CO

3

2-

→ MgCO

3

biały

Mg

2+

+ CrO

4

2-

→ MgCrO

4

nie tworzą osadów

Mg

2+

+ 2F

-

→ MgF

2

↓ biały

Sr (IV)

Sr

2+

+ 2OH

-

→ Sr(OH)

2

↓ biały

Sr

2+

+ CO

3

2-

→ SrCO

3

biały

Sr

2+

+ HPO

4

2-

→ Sr

3

(PO

4

)

2

+ 2H

+

biały

Sr

2+

+ SO

4

2-

→ SrSO

4

biały

Sr

2+

+ C

2

O

4

2-

→ SrC

2

O

4

biały krystaliczny

Sr

2+

+ CrO

4

2-

→ SrCrO

4

żółtokrystaliczny

Sr

2+

+ 2F

-

→ SrF

2

↓ biały

Ca (IV)

Ca

2+

+ 2OH

-

→ Ca(OH)

2

↓ biały

Ca

2+

+ CO

3

2-

→ CaCO

3

biały

Ca

2+

+ HPO

4

2-

→ Ca

3

(PO

4

)

2

+ H

+

biały

Ca

2+

+ SO

4

2-

→ CaSO

4

biały krystaliczny

Ca

2+

+ C

2

O

4

2-

→ CaC

2

O

4

biały krystaliczny

Ca

2+

+ CrO

4

2-

→ CaCrO

4

Ca

2+

+ 2F

-

→ CaF

2

↓ biały galaretowaty

Ba (IV)

Ba

2+

+ 2OH

-

→ Ba(OH)

2

↓ biały

Ba

2+

+ HPO

4

2-

→ Ba

3

(PO

4

)

2

+ 2H

+

biały

Ba

2+

+ SO

4

2-

→ BaSO

4

biały krystaliczny

Ba

2+

+ C

2

O

4

2-

→ BaC

2

O

4

biały krystaliczny

Ba

2+

+ CrO

4

2-

→ BaCrO

4

jasnożółty

Ba

2+

+ 2F

-

→ BaF

2

biały

Zn (III)

Zn

2+

+ S

2-

→ ZnS ↓ biały

Zn

2+

+ 2OH

-

→ Zn(OH)

2

↓ biały żelatynowaty

Zn

2+

+ 2NH

3

→ Zn(NH

3

)

2

↓ biały

3Zn

2+

+ 2HPO

4

2-

→ Zn

3

(PO

4

)

2

galaretowaty + 2H

+

Zn

2+

+ 2CN

-

Zn(CN)

2

biały

Fe (III)

Fe

2+

+ S

2-

→ FeS ↓ czarny

Fe

2+

+ 2OH

-

→ Fe(OH)

2

↓ biały

Fe

2+

+ 2NH

3

→ Fe(NH

3

)

2

↓ biały

3Fe

2+

+ 2HPO

4

2-

→ Fe

3

(PO

4

)

2

+ 2H

+

biały bezpostaciowy

Fe

2+

+ CO

3

2-

→ FeCO

3

biały

Fe

2+

+ 2CN

-

Fe(CN)

2

żółtobrunatny


2Fe

3+

+ 3S

2-

→ Fe

2

S

3

↓czarny

Fe

3+

+ 3OH

-

→ Fe(OH)

3

↓ brunatny kłaczkowaty

2Fe

3+

+ 3CO

3

2-

→ Fe

2

(CO

3

)

3

brunatny

Fe

3+

+ HPO

4

2-

→ FePO

4

+ H

+

żółtawy


background image

REDOKS – ZBILANSOWAĆ

3Pb + 2H

3

PO

4

= Pb

3

(PO

4

)

2

+ 3H

2

Zn + 2NaOH + 2H

2

O = Na

2

[Zn(OH)

4

] + H

2

CaH

2

+ 2H

2

O = Ca(OH)

2

+ 2H

2

2Al + 2KOH + 6H

2

O = 2K[Al(OH)

4

] + 3H

2

Si + 2NaOH + H

2

O = Na

2

SiO

3

+ 2H

2

4FeS

2

+ 11O

2

= 2Fe

2

O

3

+ 8SO

2

Sb

2

S

3

+ 5O

2

= Sb

2

O

4

+ 3SO

2

Sb

2

S

3

+ 3Fe = 3FeS + 2Sb

4NH

3

+ 5O

2

= 4NO + 6H

2

O

4NH

3

+ 3O

2

= 2N

2

+ 6H

2

O

2KJ + Br

2

= 2KBr + I

2

PbO

2

+ 4HCl = PbCl

2

+ Cl

2

+ 2H

2

O

MnO

2

+ 4HCl = MnCl

2

+ Cl

2

+ 2H

2

O

2CrO

3

+ 12HCl = 2CrCl

3

+ 3Cl

2

+ 6H

2

O

4Fe(OH)

2

+ O

2

+ 2H

2

O = 4Fe(OH)

3

2Al + 3CuSO

4

= Al

2

(SO

4

)

3

+ 3Cu

HNO

3

+ 3HCl = NOCl + Cl

2

+ 2H

2

O

2Ag + 2H

2

SO

4

= Ag

2

SO

4

+ SO

2

+ 2H

2

O

Cu + 2H

2

SO

4

= CuSO

4

+ SO

2

+ 2H

2

O

S + 2HNO

3

= H

2

SO

4

+ 2NO

3Ag + 4HNO

3

= 3AgNO

3

+ NO + 2H

2

O

3Cu + 8HNO

3

= 3Cu(NO

3

)

2

+ 2NO + 4H

2

O

3H

2

S + 8HNO

3

= 3H

2

SO

4

+ 8NO + 4H

2

O

Br

2

+ 5HClO + H

2

O = 2HBrO

3

+ 5HCl

2H

2

S + H

2

SO

3

= 3S + 3H

2

O

H

2

SO

3

+ Cl

2

+ H

2

O = H

2

SO

4

+ 2HCl

HClO

3

+ 5HCl = 3Cl

2

+ 3H

2

O

6KI + K

2

Cr

2

O

7

+ 7H

2

SO

4

= 3I

2

+ 4K

2

SO

4

+ Cr

2

(SO

4

)

3

+ 7H

2

O

6KNO

2

+ 2KI + 2H

2

SO

4

= I + 2NO + 2H

2

O + K

2

SO

4

10FeSO

4

+ 2HIO

3

+ 5H

2

SO

4

= I

2

+ 5Fe(SO

4

)

3

+ 6H

2

O

6FeSO

4

+ KClO

3

+ 3H

2

SO

4

= KCl + 3Fe(SO

4

)

3

+ 3H

2

O

5MgI

2

+ 2KMnO

4

+ 8H

2

SO

4

= 5MgSO

4

+ 5I

2

+ K

2

SO

4

+ 2MnSO

4

+ 8H

2

O

K

2

Cr

2

O

7

+ 14HBr = 2KBr + 2CrBr

3

+ 3Br

2

+ 7H

2

O

3Cu

2

O + 14HNO

3

= 6Cu(NO

3

)

2

+ 2NO + 7H

2

O

K

2

MnO

4

+ 8HCl = 2KCl + MnCl

2

+ 2Cl

2

+ 4H

2

O

Al

2

O

3

+ 3Cl

2

+ 3C = 2AlCl

3

+ 3CO

K

2

Cr

2

O

7

+ 3H

2

S + 4H

2

SO

4

= K

2

SO

4

+ Cr

2

(SO

4

)

3

+ 2S + 7H

2

O

MnSO

4

+ 2Na

2

CO

3

+ 2KNO

3

= Na

2

MnO

4

+ 2KNO

2

+ Na

2

SO

4

+ 2CO

2

Ca(ClO)

2

+ 2H

2

O

2

= CaCl

2

+ 2O

2

+ 2H

2

O

3As

2

O

3

+ 4HNO

3

+ 7H

2

O = 6H

3

AsO

4

+ 4NO

Cr

2

O

3

+ 3KNO

3

+ 4KOH = 2K

2

CrO

4

+ 3KNO

3

+ 2H

2

O

AsH

3

+ 8HNO

3

= H

3

AsO

4

+ 8NO

3

+ 4H

2

O

Fe(CrO

2

)

2

+ 8K

2

CO

3

+ 7O

2

= 2Fe

2

O

3

+ 8K

2

Cr

2

O

4

+ 8CO

2

2KI + O

3

+ H

2

O = l

2

+ O

2

+ 2KOH

2NaOH + 2ClO

2

+ 2H

2

O = 2NaClO

2

+ O

2

+ 2H

2

O

2Pb(NO

3

)

2

= 2PbO + 4NO

2

+ O

2

2CrO

4

2-

+ 5H

2

O

2

+ 2H

+

= Cr

2

O

12

2-

+ 6H

2

O

5S

4

O

6

2-

+ 14MnO

4

-

+ 12H

+

= 20SO

4

2-

+ 14Mn

2+

+ 6H

2

O

2Cr

3+

+ 3Cl

2

+ 16OH

-

= 2CrO

4

2-

+ 6Cl

-

+ 8H

2

O

2Au

3+

+ AsH

3

+ 9OH

-

= 2Au + AsO

3

3-

+ 6H

2

O

2Au

3+

+ SbH

3

+ 5OH

-

= 2Au + SbO + 4H

2

O

background image

PtCl

6

2-

+ 2HCOO

-

+ 2OH

-

= Pt + 2CO

2

+ 6Cl

-

+ 2H

2

O

2MnO

4

-

+ 3Mn

2+

+ 4OH

-

= 5MnO

2

+ 2H

2

O

4Zn + NO

3

-

+ 7OH

-

+ 6H

2

O = NH

3

+ 4Zn(OH)

4

2-

6VO

2+

+ IO

3

-

+ 18OH

+

= 6VO

3

-

+ I

-

+ 9H

2

O

2Ce

4+

+ H

2

O

2

+ 2OH

-

= 2Ce

3+

+ O

2

+ 2H

2

O

3Ag

2

S + 2NO

3

-

+ 8H

+

= 6Ag

+

+ 3S + 2NO + 4H

2

O

2HgNH

2

Cl + 6Cl

-

+ 2NO

3

-

+ 4H

+

= 2HgCl

4

2-

+ N

2

+ 2NO + 4H

2

O

3HgS + 12Cl

-

+ 2NO

3

-

+ 8H

+

= 3HgCl

4

2-

+ 2NO + 3S + 4H

2

O

Bi

2

S

3

+ 2NO

3

-

+ 8H

+

= 2Bi

3+

+ 2NO + 3S + 4H

2

O

3As

2

S

5

+ 40NO

3

-

+ 4H

2

O = 6AsO

4

3

- + 15SO

4

2-

+ 40NO + 8H

+

2AsO

2

-

+ 3Sn

2+

+ 18Cl

-

+ 8H

+

= 2As + 3SnCl

6

2-

+ 4H

2

O

As

3+

+ H

2

PO

2

-

+ H

2

O = As + H

2

PO

4

-

+ H

+

Pb

3

O

4

+ 4HNO

3

= 2Pb(NO

3

)

2

+ PbO

2

+ 2H

2

O

K

2

CO

3

+ 4C + N

2

= 2KCN + 3CO

SnO

2

+ 2KSCN = SnS + K

2

S + 2CO + N

2

Cl

5

O

8

+ 8HNO

3

= 3Cl(NO

3

)

2

+ 2NO

2

+ 4H

2

O

MoS

2

+ Na

2

CO

3

+ O

2

= Na

2

MoO

4

+ Na

2

SO

4

+ CO

2

FeWO

4

+ Na

2

CO

3

+ O

2

= Na

2

WO

4

+ Fe

2

O

3

+ CO

2

NaOH + Ca(OH)

2

+ C + ClO

2

= NaClO

2

+ CaCO

3

+ H

2

O

2Fe

3+

+ 2I

-

= 3Fe

2+

+ I

2

Au

3+

+ 3Fe

2+

= 3Au

0

+ 2Fe

3+

3AsO

3-

+ BrO

3

-

= 3AsO

4

3-

+ Br

-

ClO

3

-

+ 3SO

3

2-

= Cl

-

+ 3SO

4

2-

Fe

3+

+ S

2

O

3

2-

= Fe

2+

+ S

4

O

6

2-

SO

4

2-

+ Zn + H

+

= S

2-

+ Zn

2+

+ H

2

O

AsO

4

3-

+ Zn + H

+

= AsH

3

+ Zn

2+

+ H

2

O

ClO

2

2+

+ Zn + H

+

= Cl

4+

+ Zn

2+

+ H

2

O

Pb

3

O

4

+ Fe

2+

+ H

+

= Pb

2+

+ Fe

3+

+ H

2

O

MnO

2

+ SO

3

2+

+ H

+

= Mn

2+

+ S

2

O

6

2-

+ H

2

O

Co

2+

+ NO

2

-

+ H

+

= Co(NO

2

)

6

3-

+ NO + H

2

O

Bi + NO

3

-

+ H

+

= Bi

3+

+ NO + H

2

O

S

2-

+ SO

3

2-

+ H

+

= S + H

2

O

Br

-

+ SO

4

2-

+ H

+

= Br

2

+ SO

3

2-

+ H

2

O

Mn

2+

+ BiO

3

-

+ H

+

= MnO

4

-

+ Br

3+

+ H

2

O

MnO

4

-

+ H

2

O

2

+ H

+

= Mn

2+

+ O

2

+ H

2

O

AsO

3

3-

+ NO

3

-

+ H

+

= AsO

4

3+

+ N

2

O

3

+ H

2

O

BiO

3

-

+ Cr

3+

+ H

+

= Cr

2

O

7

2-

+ Bi

3+

+ H

2

O

SO

3

2-

+ HPO

3

2-

+ H

+

= S + HPO

4

2-

+ H

2

O

Mn

2+

+ Pb

3

O

4

+ H

+

= MnO

4

2-

+ Pb

2+

+ H

2

O

Cr(OH)

4

+ H

2

O

2

+ OH- = CrO

4

2-

+ H

2

O

Co(CN)

6

4-

+ Al + OH

-

+ H

2

O = Co(CN)

6

3-

+ OH

-

NO

2

-

+ Al + OH

-

+ H

2

O = NH

3

+ Al(OH)

4

-

S

2

O

3

2-

+ Br

2

+ H

2

O = SO

4

2-

+ Br

-

+ H

+

MnO

4

-

+ CN

-

+ H

2

O = MnO

2

+ (CN)

2

+ OH

-

Au + CN

-

+ O

2

+ H

2

O = Au(CN)

2

-

+ OH-

NO

2

-

+ Br

2

+ H

2

O = NO

3

-

+ Br

-

+ H

+

KOH + Br

2

= KBrO

3

+ KBr + H

2

O

Ca(OH)

2

+ Cl

2

= Ca(ClO)

2

+ KBr + H

2

O

NO

2

+ H

2

O = HNO

3

+ HNO

2

HNO

2

= ClO

2

+ HClO

4

I

2

+ AgNO

3

= AgI + I(NO

3

)

3

w bezwodnym alkoholu etylowym

Te + KOH = AgI + K

2

FeO

3

+ H

2

O w podwyższonej temperaturze

NO + (CN)

2

= KCN + KCNO + H

2

O

background image

I

2

+ OH

-

= IO

3

-

+ H

2

O

ClO

3

-

= ClO

4

-

+ Cl

-

Cl

2

O

6

+ OH

-

= ClO

3

-

+ ClO

4

-

+ H

2

O

MnO

4

-

+ CO

2

= MnO

4

-

+ MnO

2

+ CO

3

2-

N

2

O

4

+ OH

-

= NO

2

-

+ NO

3

-

+ H

2

O

P + OH

-

+ H

2

O = PH

3

+ H

2

PO

2

-

background image

REAKCJE KATIONÓW I GRUPY ANALITYCZNEJ

Odczynniki

KATIONY

Ag

+

Hg

2

2+

Pb

2+

HCl oraz
rozpuszczalne
chlorki

biały osad AgCl
rozpuszczalny w NH

3

aq,

Na

2

S

2

O

3

i KCN

biały osad Hg

2

Cl

2

czerniejący

pod wpływem NH

3

aq

biały osad PbCl

2

rozpuszczalny w gorącej
H

2

O

NaOH, KOH

brunatny osad Ag

2

O

rozpuszczalny w NH

3

aq

i HNO

3

czarny osad HgO + Hg
rozpuszczalny w HNO

3

biały osad Pb(OH)

2

rozpuszczalny w NaO
i KOH oraz HNO

3

NH

3

aq

Brunatny osad Ag

2

O

rozpuszczalny
w nadmiarze odczynnika
z utworzeniem
[Ag(NH

3

)

2

]

+

czarny osad HgO + sól
amidortęciowa. Osady
rozpuszczalne w wodzie
królewskiej

biały osad hydroksosoli
i Pb(OH)

2

rozpuszczalne

w NaOH i KOH

H

2

SO

4

biały osad Ag

2

SO

4

(ze

stężonym roztworem)
rozpuszczalny w gorącej
H

2

O

biały osad Hg

2

SO

4

rozpuszczalny w wodzie
królewskiej

biały osad PbSO

4

rozpuszczalny

w roztworze

NaOH i KOH, CH

3

COONH

4

w stężonym H

2

SO

4

K

2

CrO

4

czerwonobrunatny osad
Ag

2

CrO

4

rozpuszczalny

w roztworze HNO

3

i NH

3

aq

brunatny a po ogrzaniu
czerwony osad Hg

2

CrO

4

rozpuszczalny w HNO

3

ż

ółty osad PbCrO

4

rozpuszczalny w roztworze
NaOH i KOH oraz w HNO

3

KI

ż

ółty osad AgI

rozpuszczalny w roztworze
Na

2

S

2

O

3

i KCN

ż

ółtozielony osad Hg

2

I

2

podczas

działania nadmiarem
odczynnika powstaje
[HgI

4

]

2-

+ Hg

0

ż

ółty osad PbI

2

rozpuszczalny w gorącej
H

2

O

ODCZYNNIKI GRUPOWE I SKŁADY OSADÓW

GRUPA

ODCZYNNIK GRUPOWY

ZWIĄZKI WCHODZĄCE W SKŁAD OSADU

I

ZM + HCl

AgCl, Hg

2

Cl

2

, PbCl

2

II

H

2

S lub tioacetamid w ok. 0,3 M roztworze

HCl

HgS, PbS, Bi

2

S

3

, CuS, CdS, SnS, SnS

2

, As

2

S

3

,

As

2

S

5

, Sb

2

S

3

, Sb

2

S

5

III

H

2

S lub tioacetamid w roztworze NH

3

aq

i NH

4

Cl

NiS, CoS, FeS, Fe

2

S

3

, MnS, ZnS, Al(OH)

3

, Cr(OH)

3

IV

(NH

4

)

2

CO

3

w NH

3

aq i NH

4

Cl

BaCO

3

, SrCO

3

, CaCO

3

V

nie ma odczynnika grupowego

background image

1. Proszę napisać po 5 reakcji charakterystycznych oraz podać odczynnik grupowy:
- jonów ołowiu (II)
- jonów bizmutu.

Pb

2+

odczynnik grupowy HCl


HCl

Pb

2+

+ 2HCl ↔ PbCl

2

↓ + H

2

↑ biały, krystaliczny osad; rozpuszczalność – gorąca woda

NaOH, KOH

Pb

2+

+ 2OH

-

→ Pb(OH)

2

↓ biały osad; rozpuszczalność – nadmiar OH

H

2

SO

4

Pb

2+

+ SO

4

2-

→ PbSO

4

biały osad; rozpuszczalność – stężony H

2

SO

4

, mocne zasady

KI

Pb

2+

+ 2I

-

→ PbI

2

↓ żółty osad; rozpuszczalność – gorąca woda

chromian potasu

Pb

2+

+ CrO

4

2-

→ PbCrO

4

↓ żółty osad; rozpuszczalność – HNO

3

, mocne zasady


Bi

3+

odczynnik grupowy H

2

S


H

2

S

2Bi

3+

+ 3S

2-

→ Bi

2

S

3

brunatny osad; rozpuszczalność – gorący 30 % HNO

3

, wrzący stężony HCl

NaOH

Bi

3+

+ 3OH

-

→ Bi(OH)3 ↓ biały osad; rozpuszczalność – kwasy mineralne

Na

2

HPO

4

Bi

3+

+ 2HPO

4

2-

→ BiPO

4

↓ + H

2

PO

4

-

biały osad; rozpuszczalność – HCl, stężony HNO

3

H

2

Cr

2

O

7

2Bi

3+

+ Cr

2

O

7

2-

+ 2H

2

O → (BiO)

2

Cr

2

O

7

+ 4H

+

żółty osad; rozpuszczalność – kwasy mineralne

NaI

Bi

3+

+ 3I

-

→ BiI

3

↓ czarny osad; rozpuszczalność – nadmiar odczynnika


2. Obliczyć pH wodnych roztworów:
0,01 mM NaOH
1 µM H

2

SO

4

0,1 M Al(CH

3

COO)

3

pKa: 5,0; 4,8

0,1 M Na

2

HPO

4

pKa: 2,2; 7,2; 12,3

0,05 M NH

4

NO

3

pKb: 4,76

0,1 M CH

3

COOH i 0,01 M CH

3

COONa pKa: 4,8

0,1 M NH

4

NO

2

pKa: 3,4

pKb: 4,76

0,01 M Zn(NO

3

)

2

pKa: 9,0

0,1 M NH

4

HCO

3

pKa H

2

CO

3

: 3,8; 10,3

pKa NH

3

aq: 9,2

0,01 M NH

3

aq

pKb: 4,76


m = 10

-3

0,01 mM = 0,00001 M NaOH
pH = 14 + log(OH

-

)

pH = 14 – 5 = 9

1 µM 10

-6

pH ≈ 7
pH wody


0,1 M Al(CH

3

COO)

3

↔ Al

3+

+ 3CH

3

COO

-

słaba sól, słaby kwas i słaba zasada

pH 









, ,

 9,8


0,1 MNa

2

HPO

4

↔ 2Na

+

+ HPO

4

2-

HPO

4

2-

→ H

+

+ PO

4

3-

+ H

2

O → H

2

PO

4

-

+ OH

-

pH 









,  ,

 9,75


H

3

PO

4

→ H

2

PO

4

-

+ H

+

H

2

PO

4

-

HPO

4

2 -

+ H

+

HPO

4

2 -

↔ PO

4

3 -

+ H

+

0,05 M NH

4

NO

3

NH

4

+

+ NO

3

-

pH 



pKa 



logc

pH = 2,38 + 0,65 = 3,03

background image

0,1 M CH

3

COOH i 0,01 M CH

3

COONa bufor

pH  pKa ! log

"

#

"

$

pH  4,8 ! log

,

,

pH = 3,8

0,1 M NH

4

NO

2

sól słabego kwasu i słabej zasady

pH 

, ,&



,&

 4,08


0,01 M Zn(NO

3

)

2

↔ Zn

2+

+ 2NO

3

-

Zn

2+

+ H

2

O ↔ ZnOH

+

+ H

+

słaby kwas

pH 



pKa 



logc

pH 



· 9 



log0,01  4,5 ! 1  5,5


0,1 M NH

4

HCO

3

↔ NH

4

+

+ HCO

3

-

pH 

, *,



*,

 9,75


0,01 M NH

3

aq

NH

3

+ H

2

O → NH

4

+

+ OH

-

pH  7 !



· 4,75 !



log0,1  9,4  0,5  7,9


3. Zmieszano 10 ml 1 M HCl i 10 ml 0,9M NaOH. Obliczyć pH.

0,9 M HCl przereaguje + 0,9 M NaOH → reakcja zobojętniania
1 – 0,9 = 0,1 HCl pozostanie w roztworze
pH = -logH

+

pH = -log0,1 = 1

4. Proszę określić odczyn jeśli:
- zmieszano 0,01 M NaOH z równą objętością 0,1 M NH

3

(pKa: 9,2)

- zmieszano 0,05 M CH

3

COOH (pK

a

: 4,8) z równą objętością 0,05 M NaOH


ilość moli 0,011 dm

3

= 0,1 dm

3

0,1 – 0,1 dm

3

ilość moli w roztworze 0,11
V = 1 dm

3

+ 1 dm

3

= 2 dm

3

0,1/2 = 0,055

10 dm

3

ilość moli = 0,1
ilość moli 0,1 = 1
ilość moli w roztworze = 1,1/V = 20 dm

3

1,1/20 = 0,055

odczyn zasadowy
pH = 14 + logH

+

pH = 12,7


0,05 M CH

3

COOH i 0,05 M NaOH

CH

3

COOH + NaOH ↔ CH

3

COONa + H

2

O

1 mol CH

3

COOH reaguje z 1 molem NaOH

pH  7 !



pKa 



logc

+

pH = 7 + 2,4 – 0,6 = 8,8

CH

3

COONa ↔ CH

3

COO

-

+ Na

+

background image

5. Proszę opisać reakcjami obserwowane efekty. Oroszę wyjaśnić na swoich reakcjach co to jest liczba
koordynacyjna: jon Fe (III) po dodaniu jonów rodanowych przechodzi w roztwór o intensywnie krwistym

zabarwieniu. Po wprowadzeniu jonów F (-I) do układu następuje odbarwienie roztworu.

Fe

3+

+ 6CNS

-

→ [Fe(CNS)

6

]

3-

tworzy się kompleks, stąd intensywne krwiste zabarwienie

[Fe(CNS)

6

]

3-

+ 6I

-

→ [FeI

6

]

3-

+ 6CNS

-

tworzy się kompleks z jodkiem następuje odbarwienie roztworu


6. Po zmieszaniu 245,2 g kwasu siarkowego (VI) i 135,2 g wody otrzymano roztwór o gęstości
d = 1,55 g/cm

3

. Obliczyć ułamki molowe składników roztworu oraz stężenie procentowe, molarne, molowe

i normalne tego roztworu.

m

r

= 245,2 + 135,2 = 380,4 g

Cp 

-

.

-

/

· 100 %

Cp 

 ,

,

· 100 %  64,5 %

C

2



3

.

4

C

2



-

.

2·4

C

2



 ,

*, ·, 



 ,



 10 5

-67

8-



9


M

;

<=

>

 98,02

d 

-

/

4

/

/· V

C

d · V

C

 m

C

/: d

V

C



-

/

8

V

C



,

,

 245,4 5cm



9  0,245


ułamki molowe
ilość moli H

2

SO

4

= 245,2/98,02 = 2,5 moli

ilość moli H

2

O = 135,2/18,02 = 7,5 moli

ilość moli w roztworze = 2,5 + 7,5 = 10
ułamek molowy 2,5/10 = 0,25

ułamek molowy H

2

O = 7,5/10 = 0,75


stężenie molarne

C

-



3

.

 F C6+GH+"+73I 

C

-



,



 2,5 5

-67

F

9


stężenie molowe = 10 mol/dm

3

C

N

= 2 · 10 = 20

1/3M = 1 N H

3

PO

4

1/2M = 1N H

2

SO

4


7. Proszę przeanalizować wiązania w niżej wymienionych związkach (wg teorii wiązań walencyjnych –
każdy elektron kropka): jon azotanowy (III), dichromianowy (VI) (dwuchromianowy) oraz jon P

2

O

7

4-

.

Proszę także przedstawić formę uproszczoną (każda para elektronów – jedna kreska).

8. Proszę podać skład (z nazwy i symbolu) i główne stopnie utlenienia pierwiastków o konfiguracjach:
s

2

p

3

; d

1

s

2

.

background image

9. W kwaśnym przedziale pH (0-3) niżej wymienione reakcje są opisywane liniami równoległymi do osi
pH:
Bi = Bi (III) + 3e

+0,21 V

Mg = Mg (II) + 2e

-2,36 V

Zn = Zn (II) + 2e

-0,763 V

Fe = Fe (II) + 2e

-0,440 V

Cu = Cu (II) + 2e

+0,337V

a reakcja
H

2

= 2H

+

+ e

-0,059pH

Proszę określić możliwość reakcji:
a) magnezu metalicznego z jonami Bi (III) oraz jonami Zn (II)
b) żelaza metalicznego z jonami Bi (III) oraz jonami Cu (II)
Jeśli reakcje przebiegają, to proszę je napisać.

a)

reduktor

reduktor – pierwiastki metaliczne
utleniacz – jony

↓ utleniacz

0,21

Bi

0

Mg

0

+ Bi

3+

→ Mg

2+

+ Bi

0

Mg

0

+ Zn

2+

→ REAKCJA NIE ZACHODZI

↓Bi

3+

-2,36

Mg

0

↓Mg

2+

0,763

Zn

0

↓Zn

2+


b)

0,337

Cu

2+

Fe

0

+ Bi

3+

→ REAKCJA NIE ZACHODZI

Fe

0

+ Cu

2+

→ REAKCJA NIE ZACHODZI

↓Cu

0

0,21

Bi

3+

↓Bi

0

-0,440

Fe

2+

↓Fe

0


10. Obliczyć iloczyny rozpuszczalności AgCl i Bi

2

S

3

wiedząc, ze rozpuszczalności tych związków wynoszą

odpowiednio dla pierwszej soli 1,5

⋅⋅⋅⋅

10

-3

g/l, a dla drugiej 8,7

⋅⋅⋅⋅

10

-18

g/l. (Ag 107,9; Bi 209; S 32,1).


AgCl R = 1,5

10

-3

g/dm

3

Bi

2

S

3

R = 8,7

10

-18

g/dm

3


M

AgCl

= 107,9 + 35,45 = 143 g/mol

M

JI

<



 418 ! 96  514 g/mol

C

KFL7



, ·

M



 1 · 10

N

mol/dm



AgCl ↔ Ag

+

+ Cl

-

C

JI

<





,·

MO



 1,7 · 10

N 

mol/dm



Bi

2

S

3

↔ 2Bi

3+

+ 3S

2-

K

SO

= [Ag

+

][Cl

-

] = 1

10

-5

1

10

-5

= 1

10

-10

K

SO

= [2

1,7

10

-20

][3

1,7

10

-20

]

3

= 11,56

10

-40

132,7

10

-60

= 1533

10

-100

= 1,5

10

-97

background image

11. Obliczyć wartość iloczynu rozpuszczalności chromianu (VI) srebra, jeżeli w 100 ml roztworu
rozpuszcza się 0,0028 g soli. (Ag 107,86; Cr 51,99; O 16).

Ag

2

Cr

2

O

7

↔ 2Ag

+

+ Cr

2

O

7

2-

100 ml = 0,1 l
R = 0,0028/0,1 = 0,028 g/l

M

KF

LC

=

P

 2 · 107,86 ! 2 · 51,99 ! 7 · 16  215,72 ! 103,98 ! 112  431,7 g/mol

C = 0,028/431,7 = 6,5

10

-5

K

SO

= [2

6,5

10

-5

]

2

[6,5

10

-5

] = 169

10

-10

6,5

10

-5

= 1098,5

10

-15

= 1,1

10

-12


12. 1 g Ca

3

(PO)

4

zalano 100 ml wody. Obliczyć stężenie molowe uzyskanego roztworu dla odpowiedniego

pIR = 28,7.

pIR = 28,7
pIR = pK

SO

= -logK

SO

28,7 = -logK

SO

K

SO

= 2

10

-29

M

L



RS=

>

T

= 3 · 40,08 ! 2 · 30,97 ! 8 · 16 = 120,24 ! 61,94 ! 128 = 310,18 5

F

-67

9


Ca

3

(PO

4

)

2

↔ 3Ca

2+

+ 2PO

4

2-

K

SO

= [3

Ca

2+

]

3

[2

PO

4

2-

]

2

K

SO

= [3

x]

3

[2

x]

2

= 2

10

-29

|

: 6

108 x

5

= 1,852

10

-31

x = 7,1

10

-7


13. Proszę uzupełnić współczynniki wychodząc z bilansu elektronowego:
Cr

2

O

7

2-

+ 6Br

-

+ 14H

+

2Cr

3+

+ 3Br

2

+ 7H

2

O

Cr

&

V

W

XYZ Cr



|· 2\

Br

N

N V

W

XYZ Br



|: 3\


MnO

4

3-

+ 5(COO)

2

2-

+ 28H

+

5CO

2

+ Mn

2+

+ 14H

2

O

Mn



V

W

XYZ Mn

C



NV

W

XZ C



|· 5\


AsO

4

3-

+ I

-

+ 2H

+

→ AsO

3

3+

+ I

2

+ H

2

O

As

V

W

XYZ As



2I

N

N V

W

XYZ I




14. Proszę napisać wzory następujących jonów kompleksowych: heksacyjanożelazian (III),
bis(tiosiarczano)srebrzan (I), heksacyjanożelazian (II) potasu, chlorek heksaakwachromu (III).

[Fe(CN)

6

]

3-

[Ag(S

2

O

3

)

2

]

3-

K

4

[Fe(CN)

6

]

[Cr(H

2

O)

6

]Cl

3

background image

1. 1 dm

3

nasyconego roztworu wodnego siarczanu baru w temperaturze 20

°°°°

C zawiera 0,0023 g BaSO

4

.

Obliczyć iloczyn rozpuszczalności tej soli (Ba 137,3; S 32; O 16).

0,0023 g BaSO

4

1 dm

3

= 1 l

BaSO

4

↔ Ba

2+

+ SO

4

2-

K = [Ba

2+

]

2

[SO

4

2-

]

rozpuszczalność R [mol/l] lub [g/l]

R = 0,0023 g/l = 2,3

10

-3

g/l

M

J<=

>

 137,3 ! 32 ! 64  233,3

F

-67

stężenie = 2,3

10

-3

/233,3 = 9,9

10

-6

[g/dm

3

mol/g] [mol/dm

3

]

K = [9,9

10

-6

][9,9

10

-6

]

K = 98

10

-12

= 9,8

10

-11


2. Obliczyć pH wodnych roztworów:
0,1 M H

2

SO

4

1 µM Ca(OH)

2

0,1 M Na

2

CO

3

pK

a

: 3,8; 10,3

0,01 M CdCl

2

pK

a

: 7,6

0,1 M NaHCO

3

pK

a

: 3,8; 10,3

0,1 M CH

3

COOH i 0,01 M CH

3

COONa pK

a

: 4,8.


H

2

SO

4

↔ 2H

+

+ SO

4

2-

pH = -log[H

+

]

pH = -log[2

0,1] = 0,7


1 µM Ca(OH)

2

µ

= 10

-6

roztwór jest tak mocno rozcieńczony, że jego pH jest zbliżone do pH wody ≈ 7;
lub:
Ca(OH)

2

→ Ca

2+

+ 2OH

-

pH = 14 + log2

10

-6

= 14 – 5,7 = 8,3


Na

2

CO

3

↔ 2Na

+

+ CO

3

2-

pH  7 !



pKa 



logc

+

pH  7 !



· 10,3 



log0,1

pH = 11,6

CdCl

2

↔ Cd

2+

+ 2Cl

-

wzór na słaby kwas
Cd

2+

+ H

2

O ↔ CdOH

-

+ H

+

pH 



pKa 



logc

pH 



· 7,6 



log0,01

pH = 3,8 +1 = 4,8

NaHCO

3

↔ Na

+

+ HCO

3

-

HCO

3

-

↔ H

+

+ CO

3

2-

+H

2

O → H

2

CO

3

+ OH

-

pH 







 7,05


CH

3

COOH i CH

3

COONa bufor

pH  pKa ! log

"

#

"

$

background image

pH  4,8 ! log

,

,

pH = 2,8

3. Zmieszano ze sobą 100 ml kwasu solnego o pH = 2 i 100 ml roztworu kwasu chlorowego (VII) o pH = 3.
Obliczyć pH otrzymanego roztworu.

pH = -log[H

+

]

pH HCl

2 = -log[H

+

]

100 cm

3

= 0,1 dm

3

stężenie jonów H

+

w HCl [H

+

] = 0,01 mol/dm

3

pH HClO

4

pH = -log[H

+

]

3 = -log[H

+

]

[H

+

] = 0,001 mol/dm

3

ilość moli H

+

w HCl: 0,01

0,1 = 0,001

ilość moli H

+

w HClO

4

: 0,001

0,1 = 0,0001

ilość moli w roztworze: 0,0001 + 0,001 = 0,0011 mola
objętość roztworu: 0,1 + 0,1 = 0,2 dm

3

C

m

= 0,0011 : 0,2 = 0,0055

pH = -log[H

+

]

pH = 2,3


500 ml HClO

4

0,05 M

500 ml = 0,5 dm

3

250 ml HCl

pH = 2 250ml = 0,25 dm

3

pH = -log[H

+

]

2 = -log[H

+

]

[H

+

] = 0,01

ilość moli H

+

w HCl: 0,01

0,25 = 0,0025 moli

ilość moli H

+

w HClO

4

: 0,005

0,5 = 0,025 moli

ilość moli w roztworze: 0,00025 + 0,025 = 0,0275 mola
objętość roztworu: 0,5 + 0,25 = 0,75 dm

3

stężenie jonów H

+

= 0,0275 : 0,75 = 0,037 mol/dm

3

pH = -log[H

+

]

pH = -log0,037
pH = 1,4

4. Proszę podać dowolnie wybrany jon kompleksowy z wodorotlenowymi (hydroksylowymi) i na jego
przykładzie wyjaśnić pojęcia: ligand, liczba koordynacyjna, stała dysocjacji kompleksu.

Liczbę wiązań koordynacyjnych utworzonych przez atom centralny nazywamy liczbą koordynacyjną (wynosi
głównie: 2, 4, 6).

Stała dysocjacji kompleksu:

K 

52V95b9

52Vb9


Grupy związane wartościowościami pobocznymi to ligandy = grupy kompleksów twórcze

background image

5. Ile ml stężonego kwasu solnego 36 % o gęstości 1,18 należy wprowadzić do kolbki miarowej na 100 ml
aby po uzupełnieniu wodą do kreski, otrzymać roztwór o stężeniu 0,5 M (H 1,01; Cl 35,45).

M

HCl

= 36,46

C

m

= 0,5 M


36 – 100 g
x – 1180
x = 496,8 g

1 mol – 36,46
x – 424,8 g
x = 11,65 mola

x = 11,65 : 0,5 = 23,3 dm

3


100/23,3 = 4,3 cm

3


6. 2,5 g węglanu magnezu poddano działaniu nadmiaru stężonego kwasu siarkowego. Ile otrzymano
siarczanu (VI) magnezu (II)? (Mg 24,3; O 16; C12; S 32).

M

2FL=



 24,3 ! 12 ! 48  84,3

F

-67

M

2F<=

>

 24,3 ! 32 ! 64  120,3

g

mol


84,3 – 120,3
2,5 – x
x = 3,57 g

7. 1,5 ml stężonego wodorotlenku potasowego 20,4 % o gęstości 1,19 wprowadzono do kolbki miarowej na
500 ml i uzupełniono wodą do kreski. Obliczyć stężenie molowe otrzymanego roztworu.

M

KOH

= 56,11

m

r

= d

V

m

r

= 1,19

1,5 = 1,785

m

s

= 0,204

1,785 = 0,364

C

m

= 0,364/56,11

0,5 = 0,013 mol/dm

3


8. Zawartość kolbki (z zad. 7) wylano do zlewki i wprowadzono 0,5 g azotanu kadmu. Ile otrzymano
produktu?

2KOH

(aq)

+ Cd(NO

3

)

2

→ 2KNO

3

+ Cd(OH)

2


M

KOH

= 39,1 + 17,01 = 56,11 g/mol

M

L8Rc=



T

 112,40 ! 28 ! 98  236,4 g/mol

MKNO

3

= 39,1 + 48 + 14 = 101,1 g/mol

M

L8R=;T

 112,40 ! 32 ! 2,02  146,42 g/mol


236,4 – 202,2
0,5 – x
x = 0,43 g

0,5 – x
236,4 – 146,42
x = 0,30 g

background image

9. Z półreakcji proszę zestawić reakcję redoks:
SCN

-

+ 4H

2

O = SO

4

2-

+ CN

-

+ 8H

+

+ 6e

oraz
Cl

-

+ 3H

2

O + 6e = ClO

3

-

+ 6H

+

.


SCN

-

+ 4H

2

O + Cl

-

+ 3H

2

O + 6e = SO

4

2-

+ CN

-

+ 8H

+

+ ClO

3

-

+ 6H

+

+ 6e

SCN

-

+ Cl

-

+ 7H

2

O = SO

4

2-

+ CN

-

+ ClO

3

-

+ 14H

+

SO

4

2-

+ CN

-

+ ClO

3

-

+ 14H

+

= SCN

-

+ Cl

-

+ 7H

2

O


10. Proszę przeanalizować wiązania w niżej wymienionych związkach (wg teorii wiązań walencyjnych –
każdy elektron kropka): jon siarczanowy (IV), jon chloranowy (VII) oraz jon S

2

O

7

2-

. Proszę także

przedstawić formę uproszczoną (każda para elektronów – jedna kreska).

SO

3

2-

ClO

4

-

S

2

O

7

2-



11. Proszę podać skład, konfiguracje elektronowe decydujące o wartościowości i główne stopnie utlenienia
pierwiastków IV grupy głównej oraz 2 podgrupy.

IV grupa

główna

główne stopnie

utlenienia

konfiguracja

elektronowa

2 podgrupa

główne stopnie

utlenienia

konfiguracja

elektronowa

C

+4, -4, +2

2s

2

2p

2

Zn

+2

4s

2

3d

10

Si

+4, -4, +2

3s

2

3p

2

Cd

+2

5s

2

4d

10

Ge

+4, +2

4s

2

4p

2

(3d

10

)

Hg

+2, +1

6s

2

5d

10

Sn

+4, +2

5s

2

5p

2

(4d

10

)

Pb

+4, +2

6s

2

6p

2

(5d

10

)


12. Mamy 2 sole CuS i Bi

2

S

3

, których wykładniki iloczynów wynoszą odpowiednio 40 i 97. Obliczyć, która

z tych soli jest lepiej rozpuszczalna? (Cu 63,5; S 32; Bi 208,9).

CuS

Bi

2

S

3

pK

SO

= 40

pK

SO

= -logK

SO

40 = -logK

SO

K

SO

= 1

-40

CuS ↔ Cu

2+

+ S

2-

K

SO

= [Cu

2+

][ S

2-

] = 1

-40

stężenie x = 1

-20

x = 1

pK

SO

= 97

pK

SO

= -logK

SO

97 = -logK

SO

K

SO

= 1

-97

Bi

2

S

3

↔ 2Bi

3+

+3S

2-

K

SO

= [2Bi

3+

]

2

[ 3S

2-

]

3

= 1

-97

4x

2

27x

3

= 108x

5

stężenie 108x

5

= 1

x

5

= 0,009

x = 0,3920263


Bi

2

S

3

jest lepiej rozpuszczalny, ma większe stężenie.

background image

13. Ile miligramów magnezu znajduje się w 100 ml nasyconego roztworu tej soli? Wykładnik iloczynu
wznosi 19,7 (Mg 24,2; As 74,92; O 16).


MgAs

2

O

6

↔ Mg

2+

+ As

2

O

6

2-

pK

SO

= 19,7 ≈ 20

pK

SO

= -logK

SO

[Mg

2+

][ As

2

O

6

2-

] = 2

-20

mol/dm

3

x = 2

-10

M

2FKH

=

d

 24,305 ! 149,84 ! 96  270,145

F

-67

V = 100cm

3

= 0,1 dm

3

2

-20

0,1 = mol/dm

3

dm

3

270,145

0,1

2

-20

= 27,0145

2

-20

= 0,000026 g

m = 10

-3

0,026 mg

2,6

10

-2

mg


14. Obliczyć wartość iloczynu rozpuszczalności chromianu (VI) srebra, jeżeli w 100 ml roztworu
rozpuszcza się 0,0028 g soli) (Ag 107,86; Cr 74,92; O 16).

Ag

2

CrO

4

↔ 2Ag

+

+ CrO

4

2-

V = 100 ml = 0,1 dm

3

0,0028 g
R = 0,0028 : 0,1 = 0,028 [g/l = g/dm

3

]

M

KF

LC=

>

 215,736 ! 51,996 ! 64  331,732

F

-67

Stężenie jonów: 0,028 : 331,732 = 8,4

10

-5

K

SO

= [2Ag

+

]

2

[ CrO

4

2-

]

K

SO

= 282,24

10

-10

8,4

10

-5

= 2370,816

10

-5

= 2,4

10

-12


15. Proszę obliczyć poniższe reakcje erdoks i zbilansować je:
NO

3

-

+ 2Cl

-

+ 2H

+

NO

2

-

+ Cl

2

0

+ H

2

O

MnO

4

-

+ 5C

2

O

4

2-

+ 8H

+

Mn

2+

+ 10CO

2

+ 4H

2

O

2Cr

3+

+ Br

2

+ 7OH

-

Cr

2

O

7

2-

+ 2Br

-

+ 7H

+

Fe

3+

+ 2I

-

Fe

2+

+ I

2

0



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Laborki PŁ, bio, Chemia, Biofizyka, Toksykologia, Chemia Nieorganiczna i Ogólna
Instrukcja XII kinetyka, BIOLOGIA UJ LATA I-III, ROK I, semestr I, chemia nieorganiczna i ogólna
Chemia nieorganiczna i ogolna egzamin 3 id 112523
Konwersatorium III, BIOLOGIA UJ LATA I-III, ROK I, semestr I, chemia nieorganiczna i ogólna
Zadanie liczone, Science ^^, Farmacja, 1 rok, Chemia, Ogólna i nieorgan, egzamin, chemia nieorganicz
Egzamin 2010 - 2011 - wymagania, Science ^^, Farmacja, 1 rok, Chemia, Ogólna i nieorgan, egzamin, ch
CHEMIA NIEORGANICZNA 2
Chemia nieorganiczna zadania 4 Nieznany
Chemia nieorganiczna zadania 7 Nieznany
KationyV, Farmacja, I rok, Chemia nieorganiczna
egz 2010-pytania spisane(1), Chemia nieorganiczna- egzmain
Tlenowce(1), Chemia, Chemia nieorganiczna
testy chemia2, Biotechnologia PŁ, chemia nieorganiczna
CHEMIA KOSMETYCZNA Chemia nieorganiczna (tlenki, kwasy, sole
Chemia nieorganiczna egzamin

więcej podobnych podstron