Cel i zakres ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest doświadczalne przedstawienie właściwości jonów metali i ich jakościowej identyfikacji na podstawie przeprowadzonych reakcji.
Przebieg realizacji eksperymentu:
Do probówki zawierającej niewielką ilość badanego roztworu dodałam kilka kropel 0,2M roztworu NaOH ; następnie NaOH 2M; a na koniec H2O2. W kolejnej probówce jako odczynnika użyłam NH3*H2O. Następnie na roztwór podziałałam (NH4)2S oraz KI. Wyniki zapisałam w tabelce. Do identyfikacji miałam dwa kationy.
TABELA 1:
ODCZYNNIK |
RODZAJ REAKCJI |
OBSERWOWANNE |
WNIOSEK |
|
|
ZJAWISKO |
|
NaOH 0,2M |
reakcja strącania |
wytrącił się |
może to być kation |
|
|
zielonkawy osad |
Cr3+, Fe2+, Cu2+. |
|
r. amfoteryczności |
w probówce nie zaszły zmiany |
nie jest to kation Cr3+. |
NaOH 2M |
|
nadal jest zielonkawy |
|
|
|
osad, nie rozpuścił się |
|
H2O |
r.redoks |
wytrącił się brunatny |
może to być kation |
|
|
osad |
Fe2+, Cu2+. |
NH3* H2O |
r.strącania |
w drugiej probówce także |
jest to kation Fe2+. |
0,2M |
|
pojawia się zielony osad |
|
NH3*H2O 2M |
r. kompleksowania |
nie zachodzą zmiany |
|
(NH4)2S |
r.strącania |
czarny osad |
|
KI |
brak reakcji |
|
|
1.probówka:
Fe2+ + 2OH-
Fe(OH)2
2Fe(OH)2
+ H2O2
2Fe(OH)3
2.probówka:
Fe2+ + 2NH4OH
Fe(OH)2
+ 2NH4
3.probówka:
Fe2+ + S2-
FeS
4.probówka:
KI + Fe2+
brak reakcji
Na podstawie przeprowadzonego doświadczenia stwierdzam, że kationem, który należało wykryć jest Fe2+. Wnioski powyższe wyciągnęłam po zaobserwowaniu zmian jakie zachodziły w probówkach, jakie osady się wytrącały.
TABELA 2:
ODCZYNNIK |
RODZAJ |
OBSERWOWANE |
WNIOSKI |
|
REAKCJI |
ZJAWISKO |
|
NaOH 0,2M |
r. strącania |
wytrącił się biały |
może to być Al3+, Zn2+, |
|
|
osad |
Pb2+ lub Mg2+. |
NaOH 2M |
r.amfoteryczna |
osad rozpuścił się |
Al3+, Zn2+, Pb2+. |
|
|
|
|
H2O2 |
brak reakcji |
reakcja nie zachodzi |
może to być Al3+, lub Zn2+ |
NH3*H2O 0,2M |
r. strącania |
wytrącił się biały |
Al3+ lub Zn2+ |
|
|
osad |
|
NH3*H2O 2M |
brak reakcji |
brak reakcji, osad |
Al3+, Zn2+ |
|
|
nadal jest w probówce |
|
(NH4)2S |
r. strącania |
pojawił się biały osad |
Al3+, Zn2+. |
KI |
|
reakcja nie zachodzi |
Al3+, Zn2+. |
Z powyższej tabelki wynika że mogą to być jony Al3+ lub Zn2+. Aby je odróżnić należy przeprowadzić dodatkową reakcję. Odróżnienie tych jonów jest możliwe za pomocą tetratiocyjanianu (III) potasu, który tworzy tylko biały osad z kationem Zn2+.
K2
4
reakcja specyficzna słomkowy osad Al3+
1.probówka:
Al3+ + 3OH-
Al(OH)3
Al(OH)3 + 3NaOH
Na3
4
lub Na3AlO3 + 3H2O
Al(OH)3 + 3Na+ + 3OH-
3Na+ +AlO33- + 3H2O
2.probówka:
3NH4OH + Al3+
Al(OH)3
+ 3NH4
3.probówka:
2Al3+ + 3S2- + 6H2O
2Al(OH)3
+ 3H2S
4.reakcja specyficzna:
2Al3+ + 3K2
4
Al2
4
3
+ 6K+
W badanym roztworze wykryłam kation glinu za pomocą odpowiednich odczynników. W poszczególnych probówkach zaszły reakcje, wytrąciły się osady. Powyższe obserwacje pozwoliły na wyciągnięcie odpowiednich wniosków.