Data wykonania ćwiczenia: 16.11.2011.
SPRAWOZDANIE – dobór odczynników roztwarzających osady
I. Cel doświadczenia: sprawdzenie jakie czynniki mogą rozpuszczać wybrane osady.
II. Przebieg doświadczenia:
Do pięciu czystych probówek dodano po 1cm3 roztworów soli: Pb(NO)3,CuSO4,NiCl2,SrCl2,KCl.
Do każdej z probówek dodano niewielkie ilości odpowiednich odczynników: KCl,Na2PO4,CH3CSNH2,K2Cr2O7,NaHC4H2O6.
W probówkach zaobserwowano wytrącenie się osadów.
Następnie zawartość każdej probówki podzielono na dwie części.
Dla każdej z części zastosowano odpowiedni czynnik roztwarzający powstały wcześniej osad.
III. Tabela z wynikami doświadczenia i obserwacjami:
Roztwory soli: | Odczynnik Strącający |
Wytrącony osad- barwa | Odczynniki roztwarzające osad |
Zmiany towarzyszące roztwarzaniu |
---|---|---|---|---|
Pb(NO)3 | H2SO4 | PbSO4 - biały | 1. | NaOH |
2. | HNO3 | |||
Cu(NO)3 | Na2HPO4 | Cu3(PO4)2 -błękitny | 1. | NH3 |
2. | H2SO4 | |||
NiCl2 | CH3CSNH2 + temp. | NiS - czarny | 1. | HCl |
2. | HNO3 | |||
SrCl2 | K2CrO4 | SrCrO4 - żółty | 1. | HCl |
2. | CH3COOH | |||
KCl | NaHC4H4O6 | KHC4H4O6 - biały | 1. | NaOH |
2. | HCl |
IV. Reakcje w każdej z probówek – tworzenie osadów:
Pb2+ + SO42- ↔ PbSO4
3Cu2+ + 2PO43- ↔ Cu3(PO4)2
NiCl2 + 2NH3 + CH3CSNH2 ↔ NiS + CH3C(NH2)3 + 2HCl
Cr2O72- + 2OH- ↔ 2CrO42- + H2O
Sr2+ + CrO42- ↔ SrCrO4
K++ HC4H4O6- ↔ KHC4H4O6
V. Reakcje w każdej z probówek – roztwarzanie osadów:
1)
PbSO4 + 2NO3- ↔ Pb(NO3)2+ SO42-
PbSO4 + 4OH- ↔ [Pb(OH)4]2- + SO42-
2)
Cu3(PO4)2 + NH3(aq) ↔ 3[Cu(NH3)4]2+ + 2PO43-
Cu3(PO4)2 + 3SO42- ↔ 3CuSO4 + 2PO43-
3)
NiS + H2O2 + 2H+ ↔ Ni2+ + S + 2H2O
3S2- + 2NO3- + 8 H+↔ 3S + 2NO + 4 H2O
4)
SrCrO4 + 2H+ ↔ H2CrO4 + Sr2+
SrCrO4 + CH3COOH ↔ (CH3COO)2Sr + H2CrO4
5)
KHC4H4O6 + HCl ↔ KCl+H2C4H4O6
KHC4H4O6 +NaOH ↔ NaHC4H4O6 + KOH
SPRAWOZDANIE – wpływ środowiska na wytrącanie i rozpuszczalność siarczków metali.
I. Przebieg doświadczenia:
Do trzech czystych probówek dodano po 1cm3 0,5M roztworów soli: ZnCl2, BiCl3, NaCl.
Dalsze czynności wykonywane były pod dygestorium.
Do każdej probówki dodano po 10kropel 6M HCl i 1cm3 tioacetamidu.
Probówki przeniesiono na łaźnie wodną, by przyspieszyć hydrolizę tioacetamidu.
W probówce z BiCl3 wytrącił się czarny osad.
Do probówek z NaCl i ZnCl2 dodano ok. 1cm3 stężonego amoniaku, aby środowisko reakcji stało się bardziej zasadowe.
W probówce z ZnCl2 wytrącił się biały osad.
W probówce nr3 (NaCl) nie zaobserwowano zmian.
Do probówki nr1 z osadem (Bi2S3) dodano 10krpel 6M HCL. W probówce nastąpiło roztworzenie osadu.
Do probówki nr 2 z osadem (ZnS) dodano 10 kropel 6M HCl. W probówce nie zaobserwowano zmian.
Do probówki nr 2 z osadem (ZnS) dodano 5 kropli stężonego HNO3. Osad w tej probówce roztworzył się i wydzielił się gaz.
II. Tabela z wynikami:
Sól | Sól + HCl + H2S (w postaci tioacetamidu) | Roztwór 2 + NH3(aq) | Osad + HCl | Osad + HNO3 |
---|---|---|---|---|
BiCl3 | Czarny osad | Osad się roztwarza. | ||
ZnCl2 | Brak | Biały osad | Osad się roztwarza, wydziela się gaz. | |
NaCl | Brak | Brak |
III. Równania reakcji:
1) Hydroliza tioacetamidu: CH3CSNH2 + H2O = CH3CONH2 + H2S
2) 2Bi3+ + 3S2- Bi2S3 (środowisko kwasowe)
3) Zn2+ + S2- ZnS (środowisko zasadowe)
IV. Wnioski:
Siarczki, które mają wyższy tablicowy iloczyn rozpuszczalności do rozpuszczenia potrzebują środowiska zasadowego.
Za pomocą różnic w iloczynach rozpuszczalności siarczków metali, można oddzielić jony Bi3+ , Zn2+, Na+, za pomocą wytrącenia ich osadów z soli, a następnie roztwarzać je w odpowiednim środowisku.