Badanie właściwości i analiza jakościowa anionów.
1. Cel doświadczeń: Celem ćwiczenia jest zidentyfikowanie anionów otrzymanych do analizy z wykorzystaniem podanych reakcji. W próbkach do analizy znajdować się mogą następujące aniony: Cl-, CO32-, C2O42-, NO2-, PO43-, I-, Br-, SiO32-, S2-, NO3-, SO42- .
2.Przebieg realizacji eksperymentu: Do próbówki zawierającej niewielką ilość badanego roztworu należy dodać kilka kropel AgNO3(azotan (V) srebra), do kolejnej wkroplić roztwór BaCl2(chlorek baru). Do trzeciej próbówki dodajemy H2SO4 (kwas siarkowy(VI)) w celu zakwaszenia próbówki, a następnie kilka kropel KMnO4(manganian (VII) potasu)), w przypadku zmiany barwy w tej próbówce należy dodać kilka kropel toluenu. W czwartej próbówce przeprowadzamy reakcję z kwasem mineralnym, np.: HCl(kwas solny). W przypadku jonów Cl-, NO2-, PO43-, SiO32-, NO3-, SO42- należy przeprowadzić dodatkowo reakcje indywidualne.
3. Tabela 1.
Odczynnik | Rodzaj reakcji | Obserwowane zjawisko | wniosek |
---|---|---|---|
AgNO3 | reakcja strącania | Wytrąca się biały osad | Może to być anion: Cl-, CO32-, C2O42-, NO2- |
BaCl2 | Brak reakcji | Brak reakcji | Cl-, NO2- |
KMnO4 + H2 SO4 | Reakcja redoks | Odbarwienie | NO2- |
Jest to anion NO2- (anion azotanowy)
Reakcje:
Ag+ + NO2- AgNO2
b) BaCl2 + NO2-Brak reakcji
c) 5NO2-+ 2 MnO4- + 6 H+ 5NO3- + 2Mn2+ + 3H2O
N3+ -2 ē N5+ \*5
Mn7+ +5 ē Mn2+ \*2
Bilans jonowy
-5+(-2)+x = -5+4
-7+x = -1
x = 6
x = 6H+
4. Tabela 2.
Odczynnik | Rodzaj reakcji | Obserwowane zjawisko | wniosek |
---|---|---|---|
AgNO3 | Reakcja strącania | Wytrącił się żółty osad | Może to być anion: PO43-, I-, Br-, SiO32- |
BaCl2 | Reakcja strącania | Wytrącił się biały osad | Może być to anion: PO43-, SiO32- |
KMnO4 + H2 SO4 | Brak reakcji | Brak reakcji | Może być to anion: PO43-, SiO32- |
(MgCl2+NH4Cl+NH3*H2O) Mieszanina magnezowa |
Reakcja strącania | MgNH4PO4↓ biały osad (niegalaretowaty) |
Jest to anion: PO43-. |
Jest to anion PO43- (anion fosforanowy)
Reakcje:
3AgNO3 + PO43- Ag3PO4 + 3 NO3-
3BaCl2 + 2PO43- Ba3(PO4) 2+ 6 Cl-
PO43-+MnO4- Brak reakcji
PO43-+Mg2++2NH4 →MgNH4PO4↓