Reakcje utleniania i redukcji 1. Na blaszkę miedziową nanieść kroplę roztworu następujących soli: Hg2+, Hg2+2, Ag+, Cu2+, Bi3+, Zn2+. Po kilku minutach blaszkę przemyć wodą destylowaną i zapisać wynik obserwacji. Po zakończonym ćwiczeniu płytki wyczyścić papierkiem ściernym nad zlewem. Hg2+ - blaszka zielona Bi- szary Cu- bez zmian(bezbarwny-rozjasniona plama) Hg2 szary Ag- czarny Zn- mleczn 2. Na blaszkę cynową nanieść kroplę roztworu następujących soli: Hg2+, Hg2+2, Ag+, Cu2+, Bi3+, Zn2+. Po kilku minutach blaszkę przemyć wodą destylowaną i zapisać wynik obserwacji. Po zakończonym ćwiczeniu płytki wyczyścić papierkiem ściernym nad zlewem. Hg- czarny -> pózniej powstaje biały osad , pył Ag szary Cu- rozjasniona plama(bez zmian) Bi-czarny Zn-bez zmian Hg2- czarny 3. Na blaszkę glinową nanieść kroplę roztworu następujących soli: Hg2+, Hg2+2, Ag+, Cu2+, Bi3+, Zn2+. Po kilku minutach blaszkę przemyć wodą destylowaną i zapisać wynik obserwacji. Po zakończonym ćwiczeniu płytki wyczyścić papierkiem ściernym nad zlewem. Hg- intensywna czerń Hg2- szaro-czarny Ag-bez zmian bezb. Bi-bez zmian bezb. Zn-bez zmian bezb. Cu- z błękitnego zmiana na bezbarwny 4. Do czterech probówek zawierających po jednym ! opiłku: żelaza, glinu, cynku i magnezu dodać 1 2 cm3 stężonego kwasu solnego. W razie potrzeby należy probówkę podgrzać [unikać przegrzania roztworu !!! probówkę należy trzymać za pomocą drewnianej łapki i równomiernie ogrzewać płomieniem wylot probówki zawsze kierować w stronę wnętrza dygestorium!!!]. Obserwować wydzielanie się wodoru. Po zakończonej reakcji zawartość probówek zlać do specjalnie przygotowanego pojemnika znajdującego się w dygestorium !. Unikać zlewania zawartości probówek do zlewu !!!. 1.Pierwsza probówka : Mg 2.Druga probówka : Fe 3.Trzecia probówka : Zn 4.Czwarta probówka : Al. Po dodaniu HCl : 1. Powstał biały roztwór 2. , 3. i 4. Probówka : roztwory bezbarwne Po podgrzaniu : 1. Wrzenie , duszacy zapach wydzielenie wodoru 2. Wrzenie, gulgotanie, duszacy zapach wydzielenie wodoru , rozdrobnienie opiłku żelaza 3. Wrzenie , roztwór staje się pomarańczowy , duszacy zapach powstanie wodoru 4. Wrzenie , duszacy zapach 5. Identycznie wykonać próbę rozpuszczania wymienionych metali w 6 M NaOH w razie potrzeby należy probówkę podgrzać. Po zakończeniu obserwacji zawartość probówek zlać do specjalnie przygotowanego pojemnika znajdującego się w dygestorium !. Unikać zlewania zawartości probówek do zlewu !!!. roztwory bezbarwne , po podgrzaniu w każdej probówce : wrzenie i wydzielenie duszacego zapachu . 6. Do probówki zawierającej 1 2 cm3 świeżo przygotowanego roztworu Na2SO3 dodać kilka kropel 0,01 M jodu [butelka oznaczona jako : J2 ] Na2SO3 (bezbarwne) + I2 (pomarańczowy) powstał roztwór bezbarwny 7. Do probówki zawierającej 1 2 cm3 świeżo przygotowanego roztworu NaNO2 dodać kilka kropel 2 M HCl oraz kilka kropel KJ. Obecność jodu sprawdzić dodając kroplę roztworu skrobi. NaNO2 + 10 kropli KI + kilka kropel 2M HCl - roztwór stał się rdzawy, Po dodaniu skrobii roztwór stał ię fioletowy wykrycie jodu. 8. Do 1 2 cm3 roztworu 0,1 M szczawianu amonu [ (NH4)2C2O4 ] dodać kilka kropel 2 M H2SO4. Następnie dodać kilka kropel 0,01 M KMnO4 w razie braku zmiany zabarwienia [1-2 minut] probówkę z roztworem delikatnie podgrzać 0,1 M szczawian amonu + 10 kropel 2M H2SO4 + 10 kropel 0,01 M KMnO4 - ROZTWÓR STAA SI MALINOWY 9. Do 0,5 1 cm3 6% roztworu H2O2 dodać kilka kropel 2 M NaOH oraz kilka kropli soli Cr3+. Roztwór wstrząsać przez chwilę, a następnie przelać połowę roztworu do oddzielnej probówki i dodać kilka kropel roztworu soli Pb2+ w celu stwierdzenia obecności jonów chromianowych w próbce. Pozostałą część roztworu delikatnie ogrzewać przez minutę, następnie roztwór ostudzić i ponownie wykonać reakcję charakterystyczną na obecność jonów chromianowych przy pomocy jonów Pb2+. H2O2 + NaOH + Cr( błękitny) roztwór stał się żółty Połowa roztworu , która została ogrzana wrze , kolor zmiania się na limonowy ( jasny żółty), po dodaniu Pb2+ - roztwór staje się pomarańczowy , wydzielają się pęcherzyki gazu z ciemniejszym wrzącym osadem . Druga połowa do której dodaliśmy Pb2+ - staje się pomarańczowy , wydzielają się pęcherzyki gazu z ciemniejszym wrzącym osadem . 10.Do probówki wsypać odrobinę stałego PbO2, dodać 1 2 cm3 roztworu 2 M HNO3 oraz kilka kropel roztworu zawierającego jony Mn2+ - roztwór lekko podgrzać. Zaobserwować barwę roztworu po opadnięciu osadu. zabarwienie roztworu z szarego przechodzi w brązowy z czarnym osadem. 2. Opracowanie wyników " Na podstawie zaobserwowanych zmian na powierzchni płytki metalowej uzasadnić zachodzące zmiany przez wypisanie potencjałów normalnych i ich porównanie. " Napisać reakcje zachodzące podczas rozpuszczania metali w kwasach i zasadach. Uzasadnić wydzielanie się wodoru podczas reakcji metali w środowisku kwaśnym i zasadowym. " Napisać bilans elektronowy dla wykonanych reakcji i uzasadnić kierunek reakcji na podstawie normalnych potencjałów redoks produktów i substratów. " Zanotować zaobserwowane różnice w szybkości wykonywanych reakcji w temperaturze pokojowej oraz temperaturze kilkakrotnie wyższej. Napisać równania reakcji, bilans elektronowy oraz zaznaczyć pod równaniem chemicznym ewentualne zmiany barwy. " Napisać reakcję, bilans elektronowy oraz potencjały normalne dla reagentów. wnioski Zmiany pH podczas reakcji redoks. 1.1.1 Do pierwszej probówki zawierającej 1 2 cm3 0,1 M KIO3 dodać kroplę oranżu metylowego oraz 2 3 krople 0,1 M HCl do uzyskania czerwonego zabarwienia wskaznika. Do drugiej probówki dodać 1 2 cm3 0,1 M Na2S2O3 , następnie kroplę oranżu metylowego oraz 2 3 krople 0,1 M HCl. Zawartość obu probówek połączyć i zaobserwować zmianę barwy wskaznika świadczącej o zmianie stężenia jonów H+. 0,1 M KIO3 + ORANŻ METYLOWY ( LEKKO POMARANCZOWY) + 3 KROPLE HCl barwa czerwona Na2S2O3 + ORANZ METYLOWY ( lekko pomarańczowy) + HCl- barwa pomaranczowa Po dodaniu obu probówek : roztwór pomarańczowy 1.1.2 Na płytce porcelanowej zmieszać kilka kropli roztworu zawierającego jony SO32- oraz 0,01 M jodu -[butelka oznaczona jako : J2 . Określić odczyn mieszaniny za pomocą papierka uniwersalnego. SO3(2-) (bezbarwny)+ 0,01M jodu ( pomarańczowy) roztwór bezbarwny Papierek : kolor czerwony Przewidywanie kierunku reakcji w zależności od pH. 1.2.1. Do probówki zawierającej 1 2 cm3 6% H2O2 dodać 1 2 kropli 2 M H2SO4. Następnie dodać kilka kropli 0,01 M roztworu jodu [ J2 ]. Po kilkakrotnym wstrząsaniu zapisać barwę roztworu i zalkalizować roztwór za pomocą 2 M NH3 aq. Obserwować zmianę barwy. H2O2 + 2M H2SO4 + kilka kropel 0,01 roztworu jodu roztwór pomarańczowy Po dodaniu 2M NH3aq jaśniejsza barwa roztworu 1.2.2. Do 3 probówek dodać po ok. 1 cm3 0,01 M KMnO4(fioletowy roztwór) oraz kolejno: 1) 1 cm3 2 M H2SO4, 2) 1 cm3 2 M NaOH, 3) zachować środowisko obojętne brak dodatków. Następnie do każdej z probówek dodać około 1 cm3 0,1 M Na2S2O3 zaobserwować ewentualną zmianę zabarwienia. 1. 2. 3. roztwóry o barwie fioletowej Po dodaniu 0,1 Na2S2O3 1. Bezbarwny 2. Zielony 3. bezbarwny 3. Opracowanie wyników " Napisać bilans elektronowy dla wykonanej reakcji redoks. Wyjaśnić dlaczego nastąpiła zmiana barwy oranżu metylowego na żółtą. " Uzasadnić równaniami redoks zaobserwowane zmiany pH. " Napisać do wszystkich doświadczeń reakcje utleniania i redukcji. " Napisać równanie reakcji redoks w środowisku obojętnym, alkalicznym i kwaśnym z podaniem przybliżonych wartości pozornych potencjałów redoks dla utleniacza reagującego przy równym pH. " wnioski