- •Химического анализа неорганических веществ Введение
- •Поэтому качественный анализ неорганических веществ подразделяется на анализ катионов и анализ анионов сложного вещества.
- •Способы выполнения аналитических реакций
- •Классификация методов по количеству вещества
- •Техника выполнения реакций
- •Условия выполнения реакций
- •Дробный и систематический анализ
- •Классификация катионов в качественном кислотно-основном химическом анализе
- •Методика выполнения основных операций полумикроанализа
- •Требования к правилам и умениям
- •Деление катионов на аналитические группы по кислотно- основной классификации
- •Первая группа катионов
- •1. Общая характеристика катионов первой группы
- •1.1. Степень окисления
- •1.2. Свойства гидроксидов
- •1.3. Гидролиз солей
- •1.4. Комплексообразование
- •1.5. Техника безопасности
- •Лабораторная работа №1 «Изучение свойств катионов I аналитической группы и анализ их смеси»
- •1.6. Общие реакции катионов I группы
- •2. Реакции обнаружения катионов первой группы
- •2.1. Серебро
- •2.2. Свинец
- •2.3. Ртуть
- •3. Анализ смеси катионов I аналитической группы
- •Вопросы для повторения
- •Вторая группа катионов
- •Лабораторная работа №2 «Изучение свойств катионов II аналитической группы и анализ их смеси»
- •5. Реакции обнаружения катионов второй группы
- •5.1. Барий
- •5.2. Кальций
- •5.3. Стронций
- •6. Анализ смеси катионов II аналитической группы
- •7. Анализ смеси катионов II группы с сульфатами
- •Вопросы для повторения
- •8. Анализ раствора смеси I и II аналитических групп (без сульфатов)
- •8.1. Внешний вид смеси:
- •8.2. Отделение катионов I аналитической группы от II
- •Третья группа катионов
- •(Без сульфатов)
- •9. Общая характеристика катионов третьей группы
- •9.1. Степень окисления
- •9.2. Свойства гидроксидов
- •9.3. Гидролиз солей
- •Лабораторная работа № 3 «Изучение свойств катионов III аналитической группы и анализ их смеси»
- •10. Реакции обнаружения катионов третьей группы
- •10.1. Алюминий
- •10.2. Цинк
- •10.3. Хром
- •11. Анализ смеси катионов III группы
- •11.1. Обнаружение хрома
- •11.3. Обнаружение цинка
- •Вопросы для повторения
- •12. Анализ смеси катионов I, II и III групп
- •Четвёртая группа катионов
- •13. Общая характеристика катионов четвёртой группы
- •13.1. Степень окисления
- •13.2. Свойства гидроксидов
- •13.3. Гидролиз солей
- •Лабораторная работа № 4 «Изучение свойств катионов IV аналитической группы и анализ их смеси»
- •14. Реакции обнаружения катионов четвёртой группы
- •14.1. Магний
- •14.2. Марганец
- •14.3. Железо (II)
- •14.4. Железо (III)
- •14.5. Висмут
- •15. Анализ смеси катионов IV группы
- •Вопросы для повторения
- •16.12. Анализ раствора 2 - дробное обнаружение катионов III группы:
- •16.13. Анализ осадка 3
- •Пятая группа катионов
- •17. Общая характеристика катионов пятой группы
- •17.1. Степень окисления
- •17.2. Свойства гидроксидов
- •Лабораторная работа № 5
- •18. Реакции обнаружения катионов V группы
- •18.1. Медь
- •18.2. Кобальт
- •18.3. Никель
- •19. Анализ смеси катионов V группы
- •Вопросы для повторения
- •Шестая группа катионов
- •20. Общая характеристика катионов шестой группы
- •Лабораторная работа № 6 «Изучение свойств катионов VI аналитической группы и анализ их смеси»
- •21. Реакции обнаружения катионов шестой группы
- •21.1. Калий
- •21.2. Аммоний
- •22. Анализ раствора смеси катионов
- •V и VI аналитических групп
- •22.1. Внешний вид
- •22.3. Открытие иона калия
- •22.4. Открытие иона никеля
- •22.5. Открытие иона меди
- •22.6. Открытие иона кобальта
- •23. Анализ смеси катионов IV, V и VI аналитических групп
- •24. Анализ смеси катионов шести групп
- •Вопросы для повторения
- •Лабораторная работа № 7 «Изучение свойств анионов и анализ их смеси»
- •25. Реакции обнаружения анионов
- •25.1. Сульфат-ион so42-
- •25.2. Карбонат-ион со32-
- •25.3 Фосфат-ион ро43-
- •25.4. Хлорид-ион Cl-
- •25.5. Иодид ион I-
- •25.6. Сульфид ион s2-
- •25.7. Нитрат-ион no3-
- •Общие и аналитические реакции анионов
- •26. Анализ смеси анионов I, II, III групп
- •Вопросы для повторения
- •27. Анализ индивидуальной соли
- •27.1. Анализ раствора
- •27.1.1. Проба на катионы VI группы
- •27.2. Анализ сухой соли
- •28. Контрольные задачи
- •Произведение растворимости некоторых малорастворимых электролитов при 25 0с
- •Общие константы нестойкости некоторых комплексных ионов
- •Криоскопические и эбуллиоскопические константы
- •Степень гидролиза и рН 0,1м раствора некоторых солей (при 18-250с)
- •Растворимость солей и оснований в воде (18-25 0с)
- •Константы диссоциации некоторых кислот и оснований при 25 0с
- •Библиографический список
- •Аналитическая химия Качественный кислотно-основной полумикроанализ
- •450062, Республика Башкортостан, г.Уфа, ул. Космонавтов,1
Лабораторная работа № 5
«Изучение свойств катионов V аналитической группы и анализ их смеси»
Цель работы: изучение свойств солей, гидроксидов ионов Сu2+, Ni2+, Co2+; знакомство с методами разделения и обнаружения.
17.7. Общие реакции на катионы пятой группы
Проделать реакции на катионы Cu2+, Co2+, Ni2+ согласно табл.6:
Таблица 6
Реактив |
Условия реакции |
Катионы |
||
Cu2+ |
Co2+ |
Ni2+ |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
NaOH |
|
Cu(OH)2 голубой |
Со(ОН)Cl cиний, Со(ОН)2 розовый |
Ni(OH)2 зелёный |
NaOH + H2O2 |
нагреть |
CuO чёрный |
Co(OH)3 тёмно-бурый |
Ni(OH)2 зелёный |
Продолжение табл.6
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
NH4OH |
избыток до растворения осадков |
[Cu(NH3)4]2+ лазурно-синий |
[Co(NH3)6]2+ грязно-жёлтый |
[Ni(NH3)6]2+ сиреневый |
Na2CO3* |
раствор |
(CuOH)2CO3 зелёный |
(CoOH)2CO3 розовый |
(NiOH)2CO3 зелёный |
K4[Fe(CN)6] |
|
Cu2[Fe(CN)6] красно-бурый |
Co[Fe(CN)6] серо-зелёный |
Ni2[Fe(CN)6] жёлто-зелёный |
KSCN или NH4SCN |
|
Cu(SCN)2 чёрный, со временем белеет |
[Co(SCN)4]2- синий в избытке реактива |
Ni(SCN)2 светло-зелёный, растворим в избытке реактива |
Na2HPO4 |
|
Cu3(PO4)2 голубой |
Co3(PO4)2 фиолетовый, растворяется в аммиаке |
Ni3(PO4)2 зелёный, растворяется в аммиаке |
*Все гидроксокарбонаты растворяются в концентрированном растворе аммиака с образованием комплексов. |
||||
18. Реакции обнаружения катионов V группы
18.1. Медь
Реакция с гексацианоферратом (II) калия K4[Fe(CN)6]. Данная реакция очень чувствительна. Другие катионы пятой группы также образуют с этим реагентом осадки (см. табл. 6).
Выполнение реакции 2-3 капли раствора соли меди (II) подкислить 2н H2SO4 до рН7 и прилить 2-3 капли K4[Fe(CN)6]. В присутствии меди (II) выпадает красно - бурый осадок гексацианоферрата (II) меди:
2Сu2+ + [Fe(CN)6]4- Cu2[Fe(CN)6]
Реакция с роданидом калия KSCN или аммония NH4SCN. Соль меди (II) с KSCN образует чёрный осадок роданида двухвалентной меди Cu(SCN)2:
Сu(NO3)2 + 2KSCN Cu(SCN)2 + 2KNO3
чёрный
В ходе анализа черный осадок Cu(SCN)2 превращают в белый CuSCN, применяя восстановитель Na2SO3. Это проводят для маскировки Сu2+ при обнаружении Co2+.
Выполнение реакции. 2-3 капли соли меди (II) подкислить до рН7 и присыпать несколько кристалликов KSCN или NH4SCN. При этом выпадает чёрный осадок роданида меди (II), затем в пробирку присыпать несколько кристалликов сухого сульфита натрия Na2SO3. Происходящая ОВ реакция приводит к образованию белого осадка CuSCN:
2Cu(SCN)2 + Na2SO3 + H2O 2CuSCN + Na2SO4 + 2HSCN
чёрный сухой белый
2 Cu2+ + е Cu1+
1 SO32- + H2O - 2e SO42- + 2H+