nr cwicz. 14 |
data
|
Krzysztof Pittner |
Wydzial Technologii chemicznej |
Semestr II |
grupa IPC |
|
przygotowanie |
wykonanie |
ocena ostatecz. |
Kationy
Wstęp teoretyczny:
Podstawowym sposobem klasyfikacji analitycznej kationów jest podział ze względu na grupy analityczne umożliwiające systematyczny tok analizy. Podstawową techniką jest tworzenie trudno rozpuszczalnych osadów z odczynnikami grupowymi np. kwas solny, siarkowodór, siarczek amonu, węglan sodu, co umożliwia dokładne oddzielenie analitycznych grup kationów co pozwala na wykrycie obecności jonu danej grupy.
Grupy analityczne:
I grupa kwasu solnego: tworzą ja pierwiastki
, które w roztworze 2M HCl tworzą trudno rozpuszczalne chlorki. Również siarczki tych kationów nie rozpuszczają się w rozcieńczonych kwasach.
II grupa siarkowodoru: tworzą ja kationy:
. Pierwiastki te są strącane w kwaśnym roztworze przez siarkowodór.
III grupa siarczku amonu: do tej grupy należą:
. Siarczki tych kationów są trudno rozpuszczalne w wodzie a łatwo rozpuszczalne w kwasach. Wyjątkami są glin i chrom, które po wpływem odczynnika grupowego tworzą trudno rozpuszczalne wodorotlenki.
IV grupa węglanu amonowego: tworzą ją kationy:
. Są strącane przez węglan amonowy w obecności buforu amonowego w postaci trudno rozpuszczalnych węglanów.
Kolejną grupę tworzą pierwiastki nie posiadające odczynnika grupowego
. Chlorki węglany i siarczki tej grupy są rozpuszczalne w wodzie
1. Do 2-3 kropli badanego roztworu dodano 5-6 kropli roztworu KOH i 4-5 kropli wody chlorowej wyniku doświadczenia z zielonego roztworu wytrącił się zielony osad świadcząc o obecności w roztworze jonów niklu 2+.
2. Do 3 kropli badanego roztworu dodano 1 kroplę KOH co spowodowało wytrącenie się białego osadu a następnie 1 kroplę w celu rozpuszczenia osadu. W wyniku doświadczeni doszliśmy do wniosku, że w badanym roztworze znajdowały się jony cynku 2+.
3. Do 3 kropli badanego roztworu dodano 1 kroplę
co spowodowało wytrącenie się białego osadu. W wyniku doświadczeni doszliśmy do wniosku, że w badanym roztworze znajdowały się jony cynku +2.
wykrywanie kationów zawartych w podanych przez prowadzącego probówkach.
Probówka 1.w probówce tej znajdowała się jasno żółta ciecz. Po poddaniu jej poniższym reakcją doszedłem do wniosku, że badany roztwór zawiera jony
.
wyniku powyższej reakcji powstała zawiesina o intensywnie niebieskim zabarwieniu (błękit pruski)
powstał ciemny roztwór który po pewnym czasie odbarwił się na brązowo.
roztwór nabrał krwisto czerwonego zabarwienia.
Badany roztwór poddałem również działaniu kwasu solnego co nie wywołało widocznych zmian oraz roztworowi AKT pod wpływem którego stał się czarny. Reakcje z tiocyjankiem przeprowadziłem 2 razy, za pierwszą próbą reakcja nie wywołała widocznego efektu. Jednak reakcje z żelazocyjankiem zaszły bez problemu.
Bezbarwny roztwór znajdujący się w drugiej probówce poddałem działaniu stężonego kwasu solnego co nie wywołało zauważalnych zmian. Jedynie po dodaniu do roztworu amoniaku oraz oksyny wytrącił się kłaczkowaty osad co świadczy o obecności jonów magnezu 2+. Była to jedyna próba, która dała widoczne efekty. Próbowałem również utworzyć trudno rozpuszczalny wodorotlenek magnezu, lecz mimo dwóch prób reakcja się nie powiodła
Wnioski: każdy pierwiastek ma swoje reakcje charakterystyczne, dzięki którym można go zidentyfikować. Najłatwiejszym sposobem na wykrycie pierwiastka jest wytrąceni jego osadu podczas reakcji dla niego charakterystycznej lub utworzenie nie rozpuszczalnego wodorotlenku (jeśli jest to możliwe) . Miało to miejsce na przykład podczas wykrywanie jonów żelaza kiedy otrzymałem błękit pruski, oraz podczas wykrywania magnezu, oraz cynku.