Podstawy Chemii Nieorganicznej

Ć

wiczenia laboratoryjne

kod kursu:

CHC 0120

SUBSTANCJE TRUDNO ROZPUSZCZALNE

(rozpuszczalno

ść

substancji jonowych w roztworach wodnych)

Opracowanie: Andrzej T. Kowal

1. CZ

ĘŚĆ

TEORETYCZNA

Kryształy zwi

ą

zku chemicznego o strukturze jonowej w zetkni

ę

ciu z wod

ą

oddziaływaj

ą

z

cz

ą

steczkami rozpuszczalnika i nakład energii konieczny do usuni

ę

cia jonów z sieci krystalicznej

oraz rozerwania cz

ęś

ci wi

ą

za

ń

wodorowych mi

ę

dzy cz

ą

steczkami wody jest równowa

ż

ony przez

egzoenergetyczne procesy hydratacji jonów. Rozpuszczaniu substancji o strukturze jonowej towa-
rzyszy wi

ę

c dysocjacja elektrolityczna i hydratacja przechodz

ą

cych do roztworu jonów. Je

ż

eli w

powstałym roztworze pozostaje nadmiar substancji stałej poddawanej rozpuszczaniu, to w miar

ę

wzrostu st

ęż

e

ń

uwodnionych jonów w roztworze ro

ś

nie szybko

ść

procesu odwrotnego do roz-

puszczania, czyli wydzielania jonów z roztworu na powierzchni kryształów. Po pewnym czasie, dla
danej temperatury, ustala si

ę

stan równowagi dynamicznej pomi

ę

dzy procesem rozpuszczania i

procesem wydzielania substancji stałej, a roztwór pozostaj

ą

cy w równowadze z kryształami

zwi

ą

zku (osadem) jest roztworem nasyconym. St

ęż

enie roztworu nasyconego substancji, w

danej temperaturze, jest nazywane rozpuszczalno

ś

ci

ą

substancji w tej temperaturze.

Dla wi

ę

kszo

ś

ci zwi

ą

zków jonowych proces rozpuszczania w wodzie odbywa si

ę

z pochła-

nianiem energii i, zgodnie z reguł

ą

przekory Le Chatelier-Browna, rozpuszczalno

ść

takich zwi

ą

z-

ków ro

ś

nie wraz ze wzrostem temperatury. Rozpuszczalno

ść

substancji jonowych, których roz-

puszczaniu towarzyszy wydzielanie si

ę

ciepła (proces egzotermiczny), maleje wraz ze wzrostem

temperatury. Je

ż

eli w wyniku rozpuszczania zwi

ą

zku jonowego cały osad zostanie przeprowadzo-

ny do roztworu, a st

ęż

enie otrzymanego roztworu jest mniejsze od st

ęż

enia roztworu nasyconego,

to powstanie roztwór nienasycony, z którego mo

ż

na wydzieli

ć

ciało stałe przez zat

ęż

enie roz-

tworu i/lub obni

ż

enie temperatury. Powolne ochładzanie roztworu nienasyconego, w którym bra-

kuje zarodków krystalizacji, mo

ż

e doprowadzi

ć

do otrzymania roztworu przesyconego, w którym

st

ęż

enie substancji rozpuszczonej jest wy

ż

sze od rozpuszczalno

ś

ci zwi

ą

zku w danej temperatu-

rze. Taki stan roztworu jest nietrwały (metastabilny) i wprowadzenie do roztworu zarodków krysta-
lizacji (kryształy substancji stałej, cz

ą

stki szkła z bagietki u

ż

ytej do mieszania roztworu) powoduje

gwałtown

ą

krystalizacj

ę

nadmiaru zwi

ą

zku rozpuszczonego.

Jakkolwiek ró

ż

nice w rozpuszczalno

ś

ci zwi

ą

zków jonowych w wodzie si

ę

gaj

ą

kilkunastu

rz

ę

dów wielko

ś

ci, to nie jest mo

ż

liwe wyznaczenie wyra

ź

nej granicy pomi

ę

dzy zwi

ą

zkami łatwo i

trudno rozpuszczalnymi (porównanie dotyczy tej samej temperatury). Cz

ę

sto przyjmuje si

ę

umow-

2

nie,

ż

e zwi

ą

zki, których rozpuszczalno

ść

w temperaturze pokojowej przekracza 0,10 mol/dm

3

mo

ż

na uzna

ć

za łatwo rozpuszczalne, te za

ś

, których rozpuszczalno

ść

0,10 mol/dm

3

≥

R

≥

0,0010 mol/dm

3

zalicza si

ę

do umiarkowanie rozpuszczalnych, natomiast zwi

ą

zki o rozpuszczal-

no

ś

ci poni

ż

ej 0,0010 mol/dm

3

uwa

ż

a si

ę

za trudno rozpuszczalne. Zdecydowana wi

ę

kszo

ść

chlor-

ków, bromków, jodków i azotanów(V) metali jest dobrze rozpuszczalna w wodzie (poza halogen-
kami srebra(I), miedzi (I), ołowiu(II)). Siarczany(VI) metali rozpuszczaj

ą

si

ę

dobrze w wodzie, za

wyj

ą

tkiem siarczanów(VI) ołowiu(II), wapnia(II), strontu(II) i baru(II). Siarczany(IV) litowców i bery-

lowców zaliczaj

ą

si

ę

do dobrze rozpuszczalnych w odró

ż

nieniu od siarczanów(IV) pozostałych

kationów. W

ś

ród w

ę

glanów(IV) i siarczków jedynie zwi

ą

zki litowców nale

żą

do soli dobrze roz-

puszczalnych w wodzie.

1.1 Iloczyn rozpuszczalno

ś

ci

Równowag

ę

pomi

ę

dzy osadem i jonami powstałymi w wyniku rozpuszczenia i dysocjacji

trudno rozpuszczalnego zwi

ą

zku M

p

X

q

w jego roztworze nasyconym w danej temperaturze opisu-

je si

ę

za pomoc

ą

stałej równowagi, uwzgl

ę

dniaj

ą

c jedynie najprostsze postacie jonów:

M

p

X

q

(stały)

↔

p M

q+

+ q X

p-

q

p

p

q

X

M

q

X

p

M

a

a

a

K

−

+

=

gdzie a

i

jest aktywno

ś

ci

ą

cz

ą

stek i. Poniewa

ż

aktywno

ść

M

p

X

q

jest stała (substancja czysta

stanowi

ą

ca odr

ę

bn

ą

faz

ę

), wi

ę

c równie

ż

iloczyn aktywno

ś

ci w liczniku wyra

ż

enia na stał

ą

równo-

wagi ma warto

ść

stał

ą

. Je

ś

li dodatkowo siła jonowa roztworu (

∑

=

i

i

i

z

c

I

2

2

1

gdzie c

i

i z

i

s

ą

odpo-

wiednio st

ęż

eniem i ładunkiem jonu i) jest stała, to wtedy, ze wzgl

ę

du na stało

ść

współczynników

aktywno

ś

ci, aktywno

ś

ci jonów mo

ż

na zast

ą

pi

ć

st

ęż

eniami otrzymuj

ą

c iloczyn jonowy o postaci:

q

p

p

q

X

M

X

M

Ir

q

p

]

[

]

[

−

+

=

zwany iloczynem rozpuszczalno

ś

ci, który zale

ż

y jedynie od temperatury. St

ęż

enia [M

q+

] i [X

p-

]

s

ą

równowagowymi st

ęż

eniami jonów M

q+

i X

p-

w roztworze nasyconym M

p

X

q

. Warto

ś

ci ilo-

czynów rozpuszczalno

ś

ci podaje si

ę

cz

ę

sto w postaci logarytmicznej, korzystaj

ą

c z zale

ż

no

ś

ci: pIr

= -log

10

Ir. Przez analogi

ę

, wyra

ż

enie, w którym wyst

ę

puj

ą

st

ęż

enia jonów obliczone na pod-

stawie znanych liczno

ś

ci jonów M

q+

i X

p-

oraz obj

ę

to

ś

ci roztworu (a wi

ę

c niezale

ż

ne od

równowagi osad – roztwór):

q

X

p

M

X

M

p

q

q

p

c

c

Ij

−

+

=

nazywa si

ę

iloczynem jonowym M

p

X

q

. St

ęż

enia jonów M

q+

i X

p-

w roztworze nasyconym M

p

X

q

s

ą

okre

ś

lone przez warto

ść

iloczynu rozpuszczalno

ś

ci tej soli i łatwe do powi

ą

zania ze st

ęż

eniem

roztworu nasyconego (rozpuszczalno

ś

ci

ą

):

q

X

p

M

V

n

R

p

q

X

M

q

p

]

[

]

[

−

+

=

=

=

q

p

q

p

q

p

q

p

p

q

X

M

R

q

p

qR

pR

X

M

Ir

q

p

+

−

+

=

=

=

)

(

)

(

]

[

]

[

q

p

q

p

X

M

q

p

Ir

R

q

p

+

=

3

na przykład: PbF

2

↔

Pb

2+

+ 2 F

-

2

]

[

]

[

2

2

−

+

=

=

=

F

Pb

V

n

R

PbF

3

3

2

2

2

4

4

)

2

(

]

][

[

2

2

PbF

PbF

Ir

R

R

R

R

F

Pb

Ir

=

=

=

=

−

+

Zn

3

(AsO

4

)

2

↔

3 Zn

2+

+ 2 AsO

4

3-

2

]

[

3

]

[

3

4

2

)

(

2

4

3

−

+

=

=

=

AsO

Zn

V

n

R

AsO

Zn

5

)

(

5

2

3

2

3

4

3

2

)

(

108

108

)

2

(

)

3

(

]

[

]

[

2

4

3

2

4

3

AsO

Zn

AsO

Zn

Ir

R

R

R

R

AsO

Zn

Ir

=

=

=

=

−

+

Z postaci zale

ż

no

ś

ci mi

ę

dzy iloczynem rozpuszczalno

ś

ci i rozpuszczalno

ś

ci

ą

wynika,

ż

e

rozpuszczalno

ść

jest tym mniejsza, im mniejsza jest warto

ść

iloczynu rozpuszczalno

ś

ci zwi

ą

zku,

przy jednakowym typie wzoru chemicznego porównywanych zwi

ą

zków. Porównanie iloczynu

jonowego substancji trudno rozpuszczalnej z warto

ś

ci

ą

jej iloczynu rozpuszczalno

ś

ci jest

stosowane jako kryterium wytr

ą

cania (rozpuszczania) osadu:







<

>

si

ę

wytraca

nie

osad

:

Ir

si

ę

wytraca

osad

:

Ir

Ij

q

p

q

p

q

p

X

M

X

M

X

M

co zostało zilustrowane na wykresie st

ęż

enia jonów Ag

+

w funkcji st

ęż

enia jonów halogenkowych

(I

-

, Br

-

, Cl

-

) w roztworze (Rys. 1). Ka

ż

da z linii równowagi na tym wykresie spełnia równanie

[Ag

+

][X

-

] = Ir

AgX

, a odpowiadaj

ą

ce im hiperbole s

ą

przedstawione jako proste w układzie współ-

rz

ę

dnych log [Ag

+

] – log [X

-

]. Dodawanie kroplami 1,0 M AgNO

3

do roztworu 1,0·10

-3

M wzgl

ę

dem

jonów Cl

-

, Br

-

i I

-

powoduje wzrost st

ęż

enia jonów srebra(I) wzdłu

ż

linii pionowej [X

-

] =1,0·10

-3

M

do punktu „1” (w polu D wykresu), w którym iloczyny jonowe halogenków srebra s

ą

mniejsze od

odpowiednich iloczynów rozpuszczalno

ś

ci (roztwór jest nienasycony wzgl

ę

dem AgI, AgBr i AgCl).

Nast

ę

pnie, gdy st

ęż

enie jonów Ag

+

osi

ą

gnie warto

ść

7,9·10

-14

mol/dm

3

(linia równowagi AgI) roz-

poczyna si

ę

wytr

ą

canie osadu AgI. Dalszy wzrost st

ęż

enia jonów Ag

+

(pole C) powoduje wytr

ą

ca-

nie osadu AgI i spadek st

ęż

enia jonów I

-

wzdłu

ż

linii równowagi AgI. Gdy st

ęż

enie jonów Ag

+

osi

ą

gnie warto

ść

5,0·10

-10

mol/dm

3

to zostanie przekroczony iloczyn rozpuszczalno

ś

ci AgBr i roz-

poczyna si

ę

wytr

ą

canie osadu tej soli, a st

ęż

enie jonów Br

-

zmienia si

ę

wzdłu

ż

linii równowagi

AgBr. W punkcie odpowiadaj

ą

cym przekroczeniu iloczynu rozpuszczalno

ś

ci bromku srebra(I) st

ę

-

ż

enie jonów I

-

mo

ż

na obliczy

ć

z iloczynu rozpuszczalno

ś

ci AgI (punkt przeci

ę

cia linii poziomej

[Ag

+

]=5,0·10

-10

mol/dm

3

z lini

ą

równowagi AgI; [I

-

]=1,6·10

-7

mol/dm

3

). W polu B wykresu roztwór

jest nienasycony wzgl

ę

dem AgCl i dopiero wzrost st

ęż

enia jonów Ag

+

powy

ż

ej 1,6·10

-7

mol/dm

3

spowoduje przekroczenie iloczynu rozpuszczalno

ś

ci tej soli i wytr

ą

canie osadu AgCl. W chwili,

gdy st

ęż

enie jonów Ag

+

wzro

ś

nie do warto

ś

ci 0,10 mol/dm

3

, st

ęż

enia jonów I

-

, Br

-

i Cl

-

mo

ż

na

okre

ś

li

ć

z poło

ż

enia punktów przeci

ę

cia linii równowagi AgI, AgBr i AgCl z prost

ą

[Ag

+

]=0,10

mol/dm

3

.

]

/

[

10

94

,

7

10

,

0

10

94

,

7

]

[

]

[

3

16

17

dm

mol

Ag

Ir

I

AgI

−

−

+

−

⋅

=

⋅

=

=

]

/

[

10

01

,

5

10

,

0

10

01

,

5

]

[

]

[

3

12

13

dm

mol

Ag

Ir

Br

AgBr

−

−

+

−

⋅

=

⋅

=

=

4

]

/

[

10

58

,

1

10

,

0

10

58

,

1

]

[

]

[

3

9

10

dm

mol

Ag

Ir

Cl

AgCl

−

−

+

−

⋅

=

⋅

=

=

Rozpuszczalno

ść

AgX

1.0E-17

1.0E-15

1.0E-13

1.0E-11

1.0E-09

1.0E-07

1.0E-05

1.0E-03

1.0E-01

1.0E+01

1

.0

E

-1

8

1

.0

E

-1

5

1

.0

E

-1

2

1

.0

E

-0

9

1

.0

E

-0

6

1

.0

E

-0

3

1

.0

E

+

0

0

[X

-

]

[A

g

+

]

A

B

C

D

AgCl

AgBr

AgI

Ij

AgX

< Ir

AgX

1

Rysunek 1. Równowagi wytr

ą

cania osadów AgI, AgBr i AgCl (X=Cl

-

, Br

-

, I

-

). St

ęż

enia podano w skali loga-

rytmicznej, a linie równowagi s

ą

prostymi o równaniu [Ag

+

][X

-

] = Ir

AgX

.

2.1 Czynniki wpływaj

ą

ce na rozpuszczalno

ść

osadu trudno rozpuszczalnego zwi

ą

zku jonowego

2.1.1 Siła jonowa roztworu.

Wpływ siły jonowej na rozpuszczalno

ść

osadu wynika z zale

ż

no

ś

ci współczynników aktyw-

no

ś

ci jonów od siły jonowej roztworu [3] (na przykład, dla Ag

2

CrO

4

):

)

(

)

(

Ir

2

4

2

4

4

2

2

Ag

−

−

+

+

=

CrO

CrO

Ag

Ag

CrO

f

c

f

c

0

0

2

/

1

/

log

c

I

B

a

c

I

Az

f

i

i

⋅

+

−

=

gdzie f

i

jest współczynnikiem aktywno

ś

ci jonu i, z

i

- ładunkiem jonu i, A i B – stałymi empirycznymi

(A=0,51), I – sił

ą

jonow

ą

roztworu, a – promieniem jonu i [3]. Dodanie do nasyconego roztworu

chromianu(VI) srebra(I) 1,0 M roztworu azotanu(V) sodu (NaNO

3

nie ma jonów wspólnych z osa-

dem) spowoduje wzrost siły jonowej roztworu, a w konsekwencji zmniejszenie współczynników
aktywno

ś

ci jonów w roztworze. Je

ż

eli warto

ść

iloczynu rozpuszczalno

ś

ci Ag

2

CrO

4

ma pozosta

ć

stała, to musz

ą

wzrosn

ąć

st

ęż

enia jonów Ag

+

i CrO

4

2-

w roztworze nad osadem, a to mo

ż

e nast

ą

-

pi

ć

jedynie poprzez zwi

ę

kszenie rozpuszczalno

ś

ci osadu. Tylko w przypadku osadów koloidalnych

niewielki dodatek elektrolitu nie maj

ą

cego jonów wspólnych z osadem obni

ż

a jego rozpuszczal-

no

ść

w wodzie poprzez obni

ż

enie zdolno

ś

ci osadu do peptyzacji.

2.1.2 Elektrolit zawieraj

ą

cy jony wspólne z osadem.

5

Dodanie elektrolitu dysocjuj

ą

cego na jony wspólne z osadem do roztworu nasyconego

trudno rozpuszczalnego zwi

ą

zku (np. nasycony roztwór AgCl, do którego dodano roztwór AgNO

3

)

powoduje obni

ż

enie rozpuszczalno

ś

ci osadu przy zachowaniu stałej warto

ś

ci iloczynu rozpusz-

czalno

ś

ci:

AgCl(stały)

↔

Ag

+

+ Cl

-

AgNO

3

→

Ag

+

+ NO

3

-

]

)[

]

([

Ir

'

.

AgCl

−

+

+

+

=

Cl

c

Ag

Ag

osadu

rozp

Wzrost st

ęż

enia jonów Ag

+

w roztworze (c’

Ag+

jest st

ęż

eniem jonów Ag

+

z dodanego azota-

nu(V) srebra(I)) powoduje przesuni

ę

cie poło

ż

enia stanu równowagi procesu rozpuszczania i dy-

socjacji AgCl w kierunku wydzielania dodatkowej ilo

ś

ci osadu (reguła przekory) i zmniejszenia

st

ęż

e

ń

jonów Cl

-

i Ag

+

rozp osadu

([Cl

-

] = [Ag

+

]

rozp osadu

). Odpowiada to poruszaniu si

ę

wzdłu

ż

linii rów-

nowagi (AgCl) (Rys. 1) w kierunku malej

ą

cego st

ęż

enia jonów chlorkowych. Efekt ten obserwuje

si

ę

w przypadku umiarkowanych st

ęż

e

ń

dodanego elektrolitu, albowiem wzrost siły jonowej roz-

tworu i towarzysz

ą

ca mu zmiana współczynników aktywno

ś

ci jonów cz

ęś

ciowo kompensuje obni-

ż

enie rozpuszczalno

ś

ci osadu.

2.1.3 Hydroliza jonów powstaj

ą

cych w wyniku rozpuszczania osadu.

Je

ś

li jony znajduj

ą

ce si

ę

w stanie równowagi z osadem w roztworze trudno rozpuszczalne-

go elektrolitu pochodz

ą

od słabego kwasu lub słabej zasady, to ulegaj

ą

hydrolizie, a ich st

ęż

enie

ulega zmniejszeniu. Aby zachowa

ć

stał

ą

warto

ść

iloczynu rozpuszczalno

ś

ci musi rozpu

ś

ci

ć

si

ę

dodatkowa ilo

ść

osadu, co jest to

ż

same ze wzrostem jego rozpuszczalno

ś

ci. Efekt ten jest łatwo

zauwa

ż

alny w przypadku silnie hydrolizuj

ą

cych anionów S

2-

, PO

4

3-

, CO

3

2-

) i kationów (Bi

3+

, Sb

3+

).

Rozwa

ż

aj

ą

c wpływ hydrolizy jonu w

ę

glanowego w roztworze nad osadem w

ę

glanu baru(II) na

rozpuszczalno

ść

osadu mo

ż

na zauwa

ż

y

ć

,

ż

e równowagowe st

ęż

enie jonów CO

3

2-

jest okre

ś

lone

przez warto

ś

ci odpowiednich stałych równowagi:

BaCO

3

(osad)

↔

Ba

2+

+ CO

3

2-

]

][

[

2

3

2

3

−

+

=

CO

Ba

Ir

BaCO

CO

3

2-

+ H

2

O

↔

HCO

3

-

+ OH

-

]

[

]

][

[

2

3

3

2

1

−

−

−

=

=

CO

OH

HCO

K

K

K

a

w

h

HCO

3

-

+ H

2

O

↔

H

2

CO

3

+ OH

-

]

[

]

][

[

3

3

2

1

2

−

−

=

=

HCO

OH

CO

H

K

K

K

a

w

h

oraz

]

[

]

[

]

[

3

2

3

2

3

2

3

CO

H

HCO

CO

c

CO

+

+

=

−

−

−

gdzie: K

a1

i K

a2

s

ą

stałymi dysocjacji kwasu w

ę

glowego,

−

2

3

CO

c

- całkowitym st

ęż

eniem jonów w

ę

-

glanowych, a K

w

iloczynem jonowym wody. Je

ż

eli pH roztworu trudno rozpuszczalnego zwi

ą

zku,

którego anion ulega w roztworze hydrolizie (np. BaCO

3

), jest znane, to rozpuszczalno

ść

mo

ż

na

obliczy

ć

w prosty sposób [1,3].

2.1.4 St

ęż

enie jonów wodorowych w roztworach zawieraj

ą

cych aniony pochodz

ą

ce od sła-

bych kwasów.

6

Rozpuszczalno

ść

trudno rozpuszczalnych zwi

ą

zków, których aniony wywodz

ą

si

ę

od sła-

bych kwasów, zale

ż

y od st

ęż

enia jonów wodorowych w roztworze, poniewa

ż

poło

ż

enie stanu

równowagi reakcji protonowania (lub dysocjacji) tych cz

ą

stek jest zale

ż

ne od st

ęż

enia jonów wo-

dorowych. Zatem poprzez zmian

ę

pH roztworu (dodatek kwasu, zasady lub roztworu buforowego)

mo

ż

na wpływa

ć

na st

ęż

enie jonów decyduj

ą

cych o wytr

ą

caniu osadu. Zale

ż

no

ść

ta jest wyra

ź

nie

widoczna w układzie chromian(VI) – wodorochromian(VI), w którym poło

ż

enie stanu równowagi

reakcji:

CrO

4

2-

+ H

+

↔

HCrO

4

-

2 HCrO

4

-

↔

Cr

2

O

7

2-

+ H

2

O

przesuwa si

ę

wraz ze zmieniaj

ą

cym si

ę

st

ęż

eniem jonów H

+

, wpływaj

ą

c znacz

ą

co na st

ęż

enie

jonów [CrO

4

2-

] i rozpuszczalno

ść

osadów chromianów(VI) wapnia(II), strontu(II) i baru(II) (Tabela

1).

Tabela 1. St

ęż

enie jonów chromianowych(VI) i rozpuszczalno

ść

osadów chromianów(VI) baru(II),

strontu(II) i wapnia(II) w funkcji pH roztworu (

3

/

050

,

0

2

4

dm

mol

c

CrO

=

−

)

.

Rozpuszczalno

ść

osadu [mol/dm

3

]

pH

[CrO

4

2-

]

BaCrO

4

Ir = 1,17·10

-10

SrCrO

4

Ir = 3,63·10

-5

CaCrO

4

Ir = 7,08·10

-4

1,0

1,56·10

-7

6,14·10

-3

2,0

1,58·10

-6

1,93·10

-3

1,07

3,0

1,58·10

-5

6,10·10

-4

3,39·10

-1

1,50

4,0

1,58·10

-4

1,93·10

-4

1,07·10

-1

4,74·10

-1

5,0

1,53·10

-3

6,19·10

-5

3,44·10

-2

1,52·10

-1

6,0

1,20·10

-2

2,21·10

-5

1,23·10

-2

5,43·10

-2

7,0

3,80·10

-2

1,24·10

-5

6,91·10

-3

3,05·10

-2

8,0

4,85·10

-2

1,10·10

-5

6,12·10

-3

2,70·10

-2

9,0

4,98·10

-2

1,09·10

-5

6,04·10

-3

2,66·10

-2

10,0

5,00·10

-2

1,08·10

-5

6,03·10

-3

2,66·10

-2

11,0

5,00·10

-2

1,08·10

-5

6,03·10

-3

2,66·10

-2

12,0

5,00·10

-2

1,08·10

-5

6,03·10

-3

2,66·10

-2

Mo

ż

na zauwa

ż

y

ć

,

ż

e przy pH=4,00 st

ęż

enie równowagowe [CrO

4

2-

] stanowi tylko ok. 0,3%

całkowitego st

ęż

enia tych jonów,

]

[

]

[

2

4

2

4

2

4

−

−

+

=

−

HCrO

CrO

c

CrO

(Tabela 1). Dlatego w roztworze

0,050 M wzgl

ę

dem jonów Ca

2+

, Sr

2+

i Ba

2+

, przy ustalonym pH=4,00 i całkowitym st

ęż

eniu jonów

chromianowych(VI)

3

/

050

,

0

2

4

dm

mol

c

CrO

=

−

wytr

ą

ca si

ę

tylko osad BaCrO

4

. Obliczenie iloczynu

jonowego MCrO

4

(M=Ca

2+

, Sr

2+

, Ba

2+

)

6

4

2

4

2

10

88

,

7

10

58

,

1

050

,

0

]

][

[

4

−

−

−

+

⋅

=

⋅

⋅

=

=

CrO

M

Ij

MCrO

pokazuje,

ż

e jego warto

ść

przekracza iloczyn rozpuszczalno

ś

ci chromianu(VI) baru(II), lecz jest

wyra

ź

nie mniejsza od iloczynów rozpuszczalno

ś

ci SrCrO

4

i CaCrO

4

.

Podobnie, zale

ż

no

ść

st

ęż

enia jonów siarczkowych od pH roztworu jest wykorzystywana do

wytr

ą

cania trudno rozpuszczalnych siarczków metali w sposób pozwalaj

ą

cy na rozdział kationów

metali o ró

ż

ni

ą

cej si

ę

rozpuszczalno

ś

ci siarczków. St

ęż

enia jonów S

2-

, HS

-

i cz

ą

steczek siarkowo-

doru zmieniaj

ą

si

ę

w bardzo szerokim zakresie wraz ze zmieniaj

ą

cym si

ę

st

ęż

eniem jonów wodo-

rowych (Rysunek 2).

7

H

2

S

↔

H

+

+ HS

-

98

,

6

2

1

10

]

[

]

][

[

−

−

+

=

=

S

H

HS

H

K

a

HS

-

↔

H

+

+ S

2-

60

,

12

2

2

10

]

[

]

][

[

−

−

−

+

=

=

HS

S

H

K

a

]

[

]

[

]

[

2

2

2

−

−

+

+

=

S

HS

S

H

c

S

H

St

ęż

enia: H

2

S, HS

-

, S

2-

w funkcji st

ęż

enia jonów wodorowych

1.0E-21

1.0E-20

1.0E-19

1.0E-18

1.0E-17

1.0E-16

1.0E-15

1.0E-14

1.0E-13

1.0E-12

1.0E-11

1.0E-10

1.0E-09

1.0E-08

1.0E-07

1.0E-06

1.0E-05

1.0E-04

1.0E-03

1.0E-02

1.0E-01

1.0E+00

1.0E-14

1.0E-12

1.0E-10

1.0E-08

1.0E-06

1.0E-04

1.0E-02

1.0E+00

[H

+

]

[X

]

S

2-

H

2

S

HS

-

Rysunek 2. Krzywe równowagi w nasyconym roztworze H

2

S w zale

ż

no

ś

ci od st

ęż

enia jonów wodo-

rowych (X=H

2

S, HS

-

, S

2-

). St

ęż

enie całkowite siarkowodoru,

3

H

mol/dm

10

,

0

c

2

=

S

. St

ęż

enia jonów i cz

ą

-

steczek podano w skali logarytmicznej

.

W nasyconym roztworze siarkowodoru (st

ęż

enie całkowite,

3

H

mol/dm

10

,

0

c

2

=

S

), przy pH <

0,50 st

ęż

enie jonów siarczkowych nie przekracza warto

ś

ci 1,0·10

-20

mol/dm

3

(krzywa S

2-

, Rys. 2),

co wystarcza do wytr

ą

cenia osadu CuS, a st

ęż

enie jonów Cu

2+

w równowadze z osadem siarczku

miedzi(II) jest mniejsze od 1,0·10

-15

mol/dm

3

(krzywa CuS, Rys. 3). W tych warunkach iloczyny

jonowe siarczków niklu(II) i manganu(II) (krzywe NiS i MnS, Rys. 3) s

ą

znacznie mniejsze od od-

powiednich warto

ś

ci iloczynów rozpuszczalno

ś

ci i osady siarczków tych metali nie wytr

ą

caj

ą

si

ę

.

8

W miar

ę

wzrostu pH rosn

ą

st

ęż

enia jonów S

2-

i HS

-

, i przy pH=3,0 ([S

2-

]=1,0·10

-15

) nast

ę

puje cał-

kowite wytr

ą

cenie siarczku niklu(II) (krzywa NiS). Przy pH=6,0 st

ęż

enie jonów siarczkowych,

[S

2-

]=4,0·10

-9

nie wystarcza jeszcze do przekroczenia iloczynu rozpuszczalno

ś

ci siarczku manga-

nu(II) (krzywa MnS), a całkowite wytr

ą

cenie tego siarczku nast

ę

puje dopiero przy pH

≅

9,0 (st

ęż

e-

nie jonów Mn

2+

w roztworze nad osadem jest mniejsze od 1,0·10

-5

mol/dm

3

). Rozdział kationów

Cu

2+

, Ni

2+

i Mn

2+

w roztworze 0,10 M wzgl

ę

dem ka

ż

dego z tych jonów jest wi

ę

c mo

ż

liwy przez

wytr

ą

cenie siarczku miedzi(II) przy pH < 0,50, oddzielenie osadu CuS od roztworu, nast

ę

pnie wy-

tr

ą

cenie siarczku niklu(II) przy pH=3,0, a wtedy roztwór otrzymany po oddzieleniu osadu NiS za-

wiera jedynie jony manganu(II) (ró

ż

nice st

ęż

e

ń

: [Mn

2+

]

>>

[Ni

2+

] >> [Cu

2+

] wynosz

ą

nie mniej ni

ż

6

rz

ę

dów wielko

ś

ci).

Równowagi wytr

ą

cania osadów MnS, NiS i CuS

1.0E-35

1.0E-33

1.0E-31

1.0E-29

1.0E-27

1.0E-25

1.0E-23

1.0E-21

1.0E-19

1.0E-17

1.0E-15

1.0E-13

1.0E-11

1.0E-09

1.0E-07

1.0E-05

1.0E-03

1.0E-01

1.0E-21

1.0E-18

1.0E-15

1.0E-12

1.0E-09

1.0E-06

1.0E-03

1.0E+00

[S

2-

]

[M

2

+

]

MnS

CuS

NiS

Rysunek 3. Krzywe równowagi wytr

ą

cania siarczków CuS, NiS i MnS. St

ęż

enia jonów podano w skali loga-

rytmicznej, a linie równowagi s

ą

prostymi o równaniu [M

2+

][S

2-

] = Ir

MS

.

2.1.5 Tworzenie zwi

ą

zków kompleksowych

Tworzenie zwi

ą

zków kompleksowych przez kationy metalu w roztworze nasyconym trudno

rozpuszczalnego elektrolitu prowadzi cz

ę

sto do zwi

ę

kszenia rozpuszczalno

ś

ci osadu. Efekt taki

9

jest zale

ż

ny od warto

ś

ci stałych równowagi konkurencyjnych procesów: tworzenia zwi

ą

zków kom-

pleksowych i wytr

ą

cania trudno rozpuszczalnego osadu, a tak

ż

e st

ęż

enia jonów metalu oraz st

ę

-

ż

enia wolnego ligandu w roztworze nad osadem. Kompleksowanie jonów metalu w roztworze na-

syconym trudno rozpuszczalnego zwi

ą

zku bywa wykorzystywane do selektywnego rozpuszczania

osadów (osady AgCl, AgBr i AgI w obecno

ś

ci roztworu amoniaku) lub zapobiegania wytr

ą

caniu

si

ę

osadów (maskowanie jonów, z u

ż

yciem jonów CN

-

, C

2

O

4

2-

lub EDTA jako ligandów). Wpływ

st

ęż

enia amoniaku na rozpuszczalno

ść

osadów AgCl, AgBr i AgI zilustrowano na Rysunku 4.

Rozpuszczalno

ść

AgX w obecno

ś

ci NH

3

1,0E-17

1,0E-15

1,0E-13

1,0E-11

1,0E-09

1,0E-07

1,0E-05

1,0E-03

1,0E-01

1,0E+01

1,0E-18

1,0E-15

1,0E-12

1,0E-09 1,0E-06

1,0E-03 1,0E+00

[X

-

] [NH

3

]

[A

g

+

]

Ag

+

AgCl

AgBr

AgI

Rysunek 4. Wpływ st

ęż

enia NH

3

i jonów halogenkowych (X=Cl, Br, I) na rozpuszczalno

ść

osadów AgCl,

AgBr i AgI (całkowite st

ęż

enie jonów Ag

+

,

3

Ag

mol/dm

010

,

0

c

=

+

). St

ęż

enia jonów i cz

ą

steczek podano w

skali logarytmicznej.

Krzywe oznaczone wzorami halogenków srebra(I) opisuj

ą

równowagi AgX(osad)

↔

Ag

+

+

X

-

(Ir

AgX

=[Ag

+

][X

-

]), podczas gdy krzywa opisana symbolem Ag

+

przedstawia st

ęż

enie jonów sre-

bra(I) w równowadze z amoniakiem i kationami aminasrebra(I) i diaminasrebra(I). Z wykresu na
Rysunku 4 wynika,

ż

e osad AgI jest nierozpuszczalny w roztworze amoniaku (krzywa równowagi

AgI(osad)

↔

Ag

+

+ I

-

przebiega poni

ż

ej krzywej odpowiadaj

ą

cej st

ęż

eniu [Ag

+

] w równowadze z

NH

3

), lecz osady AgBr i AgCl mo

ż

na przeprowadzi

ć

do roztworu, stosuj

ą

c odpowiednio st

ęż

ony

roztwór amoniaku (w obszarach, gdzie krzywe równowagi AgBr(osad)

↔

Ag

+

+ Br

-

i AgCl(osad)

↔

Ag

+

+ Cl

-

przebiegaj

ą

powy

ż

ej linii Ag

+

).

LITERATURA

1. J. Minczewski, Z. Marczenko, „Chemia analityczna. I. Podstawy teoretyczne i analiza jako

ś

ciowa”,

Wydanie 7, PWN, Warszawa, 1998.

10

2. T. Lipiec, Z. Szmal, “Chemia analityczna z podstawami analizy instrumentalnej”, PZWL, 1980 i pó

ź

-

niejsze.

3. A. Jabło

ń

ski, T. Palewski, L. Pawlak, W. Walkowiak, B. Wróbel, B. Ziółek i W.

ś

yrnicki, „Obliczenia

w chemii nieorganicznej”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1997, 1998,
2002.

Pytania kontrolne:

1. Jaka minimalna obj

ę

to

ść

wody jest potrzebna do rozpuszczenia w temperaturze pokojowej 0,279 g

(1,0·10

-3

mola) PbCl

2

? (Ir=1,6·10

-5

)

2. Do 50,0 cm

3

0,010 M Ca(NO

3

)

2

dodano 5,0 cm

3

1,0·10

-3

M NaF. Czy wytr

ą

ci si

ę

osad

CaF

2

? (Ir=4,0·10

-11

)

3. Czy z 10 cm

3

roztworu nasyconego wzgl

ę

dem AgCl mo

ż

na wytr

ą

ci

ć

osad AgBr przez dodanie 0,119

mg KBr ? (Ir

AgCl

=1,8·10

-10

Ir

AgBr

=5,2·10

-13

)

4. Jakie powinno by

ć

minimalne st

ęż

enie jonów I

-

aby wytr

ą

ci

ć

osad PbI

2

(Ir=7,1·10

-9

) z nasyconego roz-

tworu PbCl

2

? (Ir=1,6·10

-5

).

5. Który z osadów jest trudniej rozpuszczalny: Ag

3

AsO

4

(Ir=1,0·10

-22

), czy AgCl?

(Ir=1,8·10

-10

)

6. Jak

ą

mas

ę

siarczku bizmutu(III) (Ir=1,0·10

-97

) mo

ż

na rozpu

ś

ci

ć

w 1,0 m

3

wody (pomijaj

ą

c hydroliz

ę

jonów Bi

3+

i S

2-

)?

7. Jak

ą

mas

ę

chlorku sodu nale

ż

y doda

ć

do 100 cm

3

0,10 M Pb(NO

3

)

2

,aby pojawił si

ę

osad chlorku oło-

wiu(II)? (Ir=1,6·10

-5

)

8. Na czym polega ró

ż

nica pomi

ę

dzy roztworem przesyconym i roztworem nasyconym?

9. Czy dodanie rozcie

ń

czonego roztworu HCl (c=0,010 mol/dm

3

) do roztworu pozostaj

ą

cego w równowa-

dze z osadem PbCl

2

spowoduje wzrost czy spadek rozpuszczalno

ś

ci?

10. Jaki wpływ na rozpuszczalno

ść

osadu chromianu(VI) srebra(I) b

ę

dzie miał niewielki dodatek roztworu

HCl (poda

ć

równania reakcji)?

11. Jaki wpływ na rozpuszczalno

ść

osadu chlorku ołowiu(II) b

ę

dzie miał dodatek st

ęż

onego HCl (poda

ć

równania reakcji)?

12. Wyja

ś

ni

ć

za pomoc

ą

równa

ń

reakcji chemicznych wpływ hydrolizy na rozpuszczalno

ść

chromianu(VI)

ołowiu(II).

13. Wyja

ś

ni

ć

za pomoc

ą

równa

ń

reakcji chemicznych wpływ hydrolizy na rozpuszczalno

ść

ortofosfora-

nu(V) srebra(I).

14. Wyja

ś

ni

ć

za pomoc

ą

równa

ń

reakcji chemicznych wpływ obecno

ś

ci buforu octanowego (pH=4,75) na

rozpuszczalno

ść

chromianów(VI) baru(II) i strontu(II).

15. Wyja

ś

ni

ć

za pomoc

ą

równa

ń

reakcji chemicznych wpływ dodatku rozcie

ń

czonego kwasu azotowego(V)

na rozpuszczalno

ść

ortofosforanu(V) srebra(I).

16. Wyja

ś

ni

ć

za pomoc

ą

równa

ń

reakcji chemicznych wpływ dodatku rozcie

ń

czonego kwasu azotowego(V)

na rozpuszczalno

ść

w

ę

glanu srebra(I).

17. Wyja

ś

ni

ć

za pomoc

ą

równa

ń

reakcji chemicznych wpływ dodatku st

ęż

onego roztworu amoniaku,na

rozpuszczalno

ść

chlorku srebra(I).

18. Wyja

ś

ni

ć

za pomoc

ą

równa

ń

reakcji chemicznych wpływ dodatku rozcie

ń

czonego kwasu solnego na

rozpuszczalno

ść

szczawianu wapnia(II).

19. Wyja

ś

ni

ć

za pomoc

ą

równa

ń

reakcji chemicznych wpływ dodatku rozcie

ń

czonego kwasu azotowego(V)

na rozpuszczalno

ść

chromianu(VI) srebra(I).

20.

Do roztworu 0,010 M wzgl

ę

dem jonów Ag

+

i jonów Ba

2+

dodawano po kropli 1,0 M K

2

CrO

4

. Który z

osadów, Ag

2

CrO

4

(Ir=1,3·10

-12

), czy BaCrO

4

(Ir=1,2·10

-10

) zacznie wytr

ą

ca

ć

si

ę

jako pierwszy?

11

WYKONANIE DO

Ś

WIADCZE

Ń

Substancje trudno rozpuszczalne I

Do

ś

wiadczenie 1. Kolejno

ść

wytr

ą

cania osadów

Odczynniki: 0,10 M chlorek sodu (NaCl); 0,10 M azotan srebra (AgNO

3

); 0,25 M chromian

potasu (K

2

CrO

4

)

Do probówki odmierzy

ć

1 cm

3

0,10 M roztworu NaCl, a nast

ę

pnie doda

ć

1 (dokładnie)

kropl

ę

0,25 M roztworu chromianu(VI) potasu. Wymiesza

ć

zawarto

ść

probówki i dodawa

ć

po kro-

pli 0,10 M roztwór AgNO

3

, mieszaj

ą

c roztwór w probówce po dodaniu ka

ż

dej porcji roztworu azo-

tanu(V) srebra(I). Osad chlorku srebra jest biały, za

ś

osad chromianu(VI) srebra – czerwono-

brunatny. Na podstawie zaobserwowanej kolejno

ś

ci wytr

ą

cania osadów okre

ś

li

ć

:

•

dla którego z osadów iloczyn rozpuszczalno

ś

ci został przekroczony jako pierwszy,

•

st

ęż

enie jonów chlorkowych w roztworze po dodaniu stechiometrycznej ilo

ś

ci roztworu

AgNO

3

(AgCl: Ir=1,8·10

-10

; Ag

2

CrO

4

: Ir=1,3·10

-12

).

•

Napisa

ć

reakcje wytr

ą

cania osadów chlorku srebra(I) i chromianu(VI) srebra(I) (zapis jono-

wy).

•

Obliczy

ć

st

ęż

enie jonów chromianowych(VI) konieczne do wytr

ą

cenia osadu chromianu(VI)

srebra(I) w chwili, gdy do roztworu chlorku sodu dodano stechiometryczn

ą

(wzgl

ę

dem po-

cz

ą

tkowej liczno

ś

ci NaCl) liczno

ść

azotanu(V) srebra(I).

Do

ś

wiadczenie 2. Wpływ st

ęż

enia jonów S

2-

na wytr

ą

canie siarczków metali

Odczynniki: 0,10 M siarczan miedzi(II) (CuSO

4

); 0,10 M siarczan manganu(II) (MnSO

4

); 2,0 M

kwas solny (HCl); 6,0 M wodny roztwór amoniaku (NH

3

.H

2

O); 3,0 M chlorek

amonu (NH

4

Cl); 0,50 M roztwór amidu kwasu tiooctowego (CH

3

CSNH

2

, AKT),

uniwersalne papierki wska

ź

nikowe.

Do probówki zawieraj

ą

cej 2 cm

3

wody odmierzy

ć

po 10 kropli 0,10 M roztworów siarcza-

nu(VI) miedzi(II) i siarczanu(VI) manganu(II) a nast

ę

pnie doda

ć

2 krople 2,0 M HCl oraz 10 kropli

0,50 M AKT. Probówk

ę

umie

ś

ci

ć

we wrz

ą

cej ła

ź

ni wodnej (pod wyci

ą

giem !) na 15 minut.

•

Zaobserwowa

ć

barw

ę

i posta

ć

wydzielonego osadu (siarczek miedzi(II) ma barw

ę

czarn

ą

,

podczas gdy siarczek manganu(II) – cielist

ą

).

Roztwór wraz z osadem przenie

ść

do probówki konicznej i odwirowa

ć

(2 minuty, 2000 ob-

r/min). Roztwór znad osadu przenie

ść

do czystej probówki, doda

ć

5 kropli 3,0 M NH

4

Cl i tyle 6,0

M NH

3

.H

2

O, aby roztwór był wyra

ź

nie zasadowy wobec papierka wska

ź

nikowego. Probówk

ę

z

roztworem umie

ś

ci

ć

we wrz

ą

cej ła

ź

ni wodnej (pod wyci

ą

giem!) na 5 minut.

•

Zaobserwowa

ć

barw

ę

i posta

ć

wydzielonego osadu.

•

Okre

ś

li

ć

minimalne pH konieczne do wytr

ą

cenia osadu MnS przy zało

ż

eniu,

ż

e całkowite

st

ęż

enie siarkowodoru w roztworze wynosi 0,10 mol/dm

3

a st

ęż

enia jonów Mn

2+

jest równe

12

0,010

mol/dm

3

.

(Stałe

dysocjacji

H

2

S:

pK

a1

=6,98

pK

a2

=12,60;

Ir

CuS

=6,3·10

-36

Ir

MnS

=2,5·10

-10

).

Reakcja rozkładu amidu kwasu tiooctowego:

CH

3

CSNH

2

+ 2 H

2

O =H

2

S + CH

3

COO

-

+ NH

4

+

Substancje trudno rozpuszczalne II

Do

ś

wiadczenie 3. Przekształcenie trudno rozpuszczalnych soli w sole jeszcze trudniej

rozpuszczalne

Odczynniki: stały wodorow

ę

glan sodu (NaHCO

3

); stały octan sodu (CH

3

COONa); 0,50 M

azotan ołowiu (Pb(NO

3

)

2

); 1,0 M chlorek potasu (KCl); 1,0 M jodek potasu (KI);

6,0 M kwas solny (HCl); 1,0 M chromian potasu (K

2

CrO

4

); 1,0 M wodorotlenek

sodu (NaOH)

a) otrzymywanie chlorku ołowiu(II)

Do zlewki o pojemno

ś

ci około 200 cm

3

wprowadzi

ć

1 cm

3

0,50 M roztworu azotanu oło-

wiu(II) oraz 10 cm

3

wody destylowanej. Do klarownego roztworu doda

ć

przy ci

ą

głym mieszaniu 3

cm

3

1,0 M roztworu chlorku potasu. Po kilku minutach powinien wytr

ą

ci

ć

si

ę

biały osad chlorku

ołowiu(II). Obliczy

ć

st

ęż

enie jonów Pb

2+

w otrzymanym roztworze pomijaj

ą

c hydroliz

ę

jonów oło-

wiu(II) oraz tworzenie zwi

ą

zków kompleksowych (PbCl

2

: Ir = 1,62·10

-5

). Zlewk

ę

z wydzielonym

PbCl

2

ogrzewa

ć

do rozpuszczenia si

ę

osadu i otrzymania bezbarwnego roztworu. Do dwóch

oznaczonych probówek (1) i (2) przenie

ść

po 3 cm

3

otrzymanego roztworu i ochłodzi

ć

. Zanotowa

ć

obserwacje. Roztwór znad wydzielonego w probówce (2) osadu zla

ć

, a do osadu dodawa

ć

kro-

plami 6,0 M HCl. Po roztworzeniu si

ę

osadu roztwór ponownie rozcie

ń

czy

ć

wod

ą

destylowan

ą

.

Napisa

ć

zachodz

ą

ce reakcje.

PbCl

2

jest rozpuszczalny w gor

ą

cej wodzie (33,4 g/dm

3

w temp. 100

o

C; 9,9 g/dm

3

w temp. 20

o

C). PbCl

2

jest tak

ż

e rozpuszczalny w st

ęż

onym HCl, wskutek tworzenia si

ę

jonów kompleksowych:

PbCl

2

+ Cl

-

= PbCl

3

-

PbCl

3

-

+ Cl

-

= PbCl

4

2-

Rozcie

ń

czaj

ą

c roztwór zawieraj

ą

cy jony kompleksowe, powoduje si

ę

ponowne wytr

ą

cenie PbCl

2

.

b) Otrzymywanie jodku ołowiu

Do pozostałej cz

ęś

ci roztworu w zlewce doda

ć

2 cm

3

1,0 M roztworu jodku potasu. Jony I

-

wytr

ą

caj

ą

ż

ółty osad jodku ołowiu(II), trudniej rozpuszczalny ani

ż

eli PbCl

2

. Do wydzielonego osa-

du doda

ć

ok. 100 cm

3

wody destylowanej i podgrzewa

ć

do rozpuszczenia si

ę

osadu. Gor

ą

cy roz-

twór przenie

ść

do trzech probówek. Do probówek (3) i (4) wprowadzi

ć

po 3 cm

3

, a do probówki (5)

- l cm

3

roztworu jodku ołowiu. Do probówki (3) doda

ć

około 0,4 g octanu sodu (dwie małe szpa-

chelki). Zawarto

ść

probówki (4) kilkakrotnie ogrzewa

ć

i ozi

ę

bia

ć

. Roztwór w probówce (5) po

ozi

ę

bieniu zla

ć

znad wydzielonego osadu, a do osadu doda

ć

1,0 M KI w nadmiarze. Zanotowa

ć

obserwacje i opisa

ć

powy

ż

sze procesy za pomoc

ą

reakcji chemicznych.

13

c) Otrzymywanie w

ę

glanu ołowiu

Do zlewki z roztworem jodku ołowiu po ochłodzeniu do temperatury ok. 50-60

o

C doda

ć

0,2

g wodorow

ę

glanu sodu rozpuszczonego w 15 cm

3

wody. Obserwowa

ć

zmiany barwy roztworu i

osadu. Zapisa

ć

równania zachodz

ą

cych reakcji. Zamiesza

ć

zawarto

ść

zlewki i przenie

ść

3 cm

3

otrzymanej zawiesiny do probówki (6).

d) Otrzymywanie chromianu ołowiu

Do zlewki z otrzymanym w

ę

glanem ołowiu doda

ć

energicznie mieszaj

ą

c 2 cm

3

1,0 M roz-

tworu chromianu potasu. Obserwowa

ć

zmian

ę

barwy osadu. 3 cm

3

tej mieszaniny przenie

ść

do

probówki (7). Do zlewki dodawa

ć

(przy ci

ą

głym mieszaniu) kroplami 2 cm

3

1,0 M roztworu wodo-

rotlenku sodu, tak aby mo

ż

na było zauwa

ż

y

ć

stopniow

ą

zmian

ę

barwy. Delikatne ogrzewanie roz-

tworu ułatwia tworzenie hydroksochromianu ołowiu. 3 cm

3

zawiesiny chromianu(VI) diwodorotlen-

ku diołowiu(II) umie

ś

ci

ć

w probówce (8). Zanotowa

ć

obserwacje i zapisa

ć

reakcje.

Obserwacje z do

ś

wiadcze

ń

5a – 5d przedstawi

ć

syntetycznie w postaci tabeli, porównuj

ą

c:

barwy, postaci i obliczone na podstawie iloczynów rozpuszczalno

ś

ci [3] rozpuszczalno

ś

ci bada-

nych zwi

ą

zków ołowiu(II) (PbCl

2

, PbI

2

, PbCO

3

, PbCrO

4

).