Podstawy chemii, ćwiczenia laboratoryjne
2

MOH M⁺+ OH^-'(zasada)    np. 7.n(OH)₂ <->Zn²⁺ + 20PT

MOH <-» MO^- + H⁺ (kwas) np. Zn(OH)₂ <-» H₂Zn0₂ <-> 2H⁺ + Z11O5'

Wodorotlenki (NaOH i KOH) wytrącają z roztworów większości jonów metali trudno rozpuszczalne bezpostaciowe osady, np.: Zn(OH)₂ (biały osad), Cr(OH)₂ (szarozielony osad), które następnie, w zależności od środowiska reakcji, zachowują się odmiennie.

1.    Wodorotlenki ainfoteryczne rozpuszczają się w kwasach tworząc proste sole (charakter zasadowy);

Pb(OH)₂ + 2HCI -> PbCI₂ +2H₂0

2.    Wodorotlenki metali amfoterycznych rozpuszczają się w nadmiarze mocnej zasady tworząc rozpuszczalne hydroksokompteksy, które przedstawiane są w postaci odwodnionej jako sole złożone (charakter kwasowy).

Pb(OH)₂l + 2NaOH Na₂[Pb(OH)₄] lub Na₂Pb0₂ + 2H,0

kwas ołowiowy (II)    tetrahydroksoołowian(II) sodu ołowian (II) sodu

Pb(OH)₂ +2011“ ->[Pb(OH)₄)²“ ->    Pb0₂~+ 2H₂0

jon tetrahydroksoołowianowy(II)    ołowian (II) sodu

1.1.3. Reakcje strącania

O reakcji nieodwracalnej mówimy wówczas, gdy przebiega ona w jednym kierunku, a w wyniku jej przebiegu jeden z produktów jest: nierozpuszczalny (powstaje osad), lub gazowy (opuszcza środowisko reakcji). Reakcje strącania osadów należą do najważniejszych i najczęściej występujących w chemii analizy jakościowej.

Strącanie osadów przez amoniak, mocne wodorotlenki, siarczek amonu stanowi część reakcji analitycznych. Niektóre z tych osadów mają charakterystyczne, łatwe do identyfikacji, barwy, jak np. CdS - żółty, Sb₂S₂ - czerwony.

Nie istnieją substancje całkowicie nierozpuszczalne. Tak zwane trudno rozpuszczalne osady są mniej lub bardziej rozpuszczalne i zawsze w roztworze nasyconym nad osadem trudno rozpuszczalnym znajduje się pewna liczba jonów tej substancji. Pomiędzy roztworem a osadem istnieje bezustanna wymiana, gdyż > zęść osadu stale się rozpuszcza a część jonów w zależności od stopnia jego nasy-i enia stale się wytrąca.

Jeżeli między jonami M" ^! i A^m przebiega reakcja, w wyniku której tworzy ię trudno rozpuszczalny osad związku M_nA_m,to zgodnie z prawem działania

mas stała równowagi reakcji odwracalnej przyjmuje postać:

M _n A_m    —- nM^m+ + mA"'

[M^m+]ⁿ[A”~]^m

[M_nA_m]

le/eli rozpatrzymy osad w równowadze z jego jonami, to:

K [M_nA_m ]= const

wówczas: [ M^n,+ |ⁿ [ Aⁿ~j^m = I_r nosi nazwę iloczynu rozpuszczalności.

Iloczyn rozpuszczalności jest to iloczyn stężeń jonów pozostających w równowadze z trudno rozpuszczalnym osadem tych jonów w roztworze nasyconym. I_r jest wielkością stalą. Jest to wielkość charakterystyczna dla danego trudno 10/puszczałnego związku. Ma przykład reakcja:

AgNOj + NaCl -> AgCl i + NaNO,

uwzględniając jony. które biorą udział w reakcji tworzenia się trudno rozpuszczalnego osadu, reakcja jonowa przybierze postać:

Ag⁺ + CI"-A AgCl i

Keakcje strącania osadów mogą przebiegać z:

•    tlenkami

Ca(()H)₂ + C0₂ -> CaC0₃1 + II₂0 Ca¹⁺ + 2()H“ + C0₂ CaC0₃1 + H₂0

*    wodorotlenkami

FeS()₄ + 2NaOH Fe(OH)₂ i + Na₂S0₄ Fe²⁺ + 2011“ —> Fe(OH)₂ i

25