Värikvalitatiivisten reaktioiden kemia. Värilliset saostumat kromin kanssa Ruskeat sakat

Kuvitellaanpa tämä tilanne:

Työskentelet laboratoriossa ja olet päättänyt suorittaa kokeen. Avasit tätä varten kaapin reagensseineen ja näin yhtäkkiä seuraavan kuvan yhdellä hyllystä. Kahden reagenssipurkin etiketit irrotettiin ja ne pysyivät turvallisesti lähellä. Samanaikaisesti ei ole enää mahdollista määrittää tarkasti, mikä purkki vastaa mitäkin etikettiä, ja aineiden ulkoiset merkit, joiden perusteella ne voidaan erottaa, ovat samat.

Tässä tapauksessa ongelma voidaan ratkaista käyttämällä ns laadullisia reaktioita.

Laadulliset reaktiot Nämä ovat reaktioita, jotka mahdollistavat aineen erottamisen toisesta sekä tuntemattomien aineiden laadullisen koostumuksen selvittämisen.

Tiedetään esimerkiksi, että joidenkin metallien kationit, kun niiden suolat lisätään polttimen liekkiin, värjäävät sen tietyllä värillä:

Tämä menetelmä voi toimia vain, jos erotettavat aineet muuttavat liekin väriä eri tavalla tai jokin niistä ei muuta väriä ollenkaan.

Mutta sanotaan, että onneksi määritettävät aineet eivät värjää liekkiä tai värjää sitä samalla värillä.

Näissä tapauksissa on tarpeen erottaa aineet käyttämällä muita reagensseja.

Missä tapauksessa voimme erottaa aineen toisesta millä tahansa reagenssilla?

Vaihtoehtoja on kaksi:

  • Yksi aine reagoi lisätyn reagenssin kanssa, mutta toinen ei. Tässä tapauksessa on oltava selvästi nähtävissä, että jonkin lähtöaineen reaktio lisätyn reagenssin kanssa todella tapahtui, eli siitä havaitaan jokin ulkoinen merkki - muodostui sakka, vapautui kaasua, tapahtui värinmuutos. , jne.

Esimerkiksi on mahdotonta erottaa vettä natriumhydroksidiliuoksesta suolahapolla, vaikka emäkset reagoivat hyvin happojen kanssa:

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Tämä johtuu sen puutteesta ulkoisia merkkejä reaktiot. Kirkas, väritön suolahappoliuos, kun se sekoitetaan värittömään hydroksidiliuokseen, muodostaa saman kirkkaan liuoksen:

Mutta sitten voit saada vettä vesiliuos alkalit voidaan erottaa esimerkiksi magnesiumkloridiliuoksella - tässä reaktiossa muodostuu valkoinen sakka:

2NaOH + MgCl 2 = Mg(OH) 2 ↓+ 2NaCl

2) aineet voidaan myös erottaa toisistaan, jos ne molemmat reagoivat lisätyn reagenssin kanssa, mutta reagoivat eri tavoin.

Voit esimerkiksi erottaa natriumkarbonaattiliuoksen hopeanitraattiliuoksesta käyttämällä suolahappoliuosta.

Kloorivetyhappo reagoi natriumkarbonaatin kanssa vapauttaen väritöntä, hajutonta kaasua - hiilidioksidi(CO 2):

2HCl + Na 2CO 3 = 2NaCl + H 2 O + CO 2

ja hopeanitraatilla valkoisen juustomaisen saostuman muodostamiseksi AgCl

HCl + AgNO 3 = HNO 3 + AgCl↓

Alla olevat taulukot esittävät erilaisia ​​vaihtoehtoja tiettyjen ionien havaitseminen:

Kationien laadulliset reaktiot

kationi Reagenssi Reaktion merkki
Ba 2+ SO 4 2-

Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓
Cu 2+

1) Sinisen värin sademäärä:

Cu 2+ + 2OH − = Cu(OH) 2 ↓

2) Musta sedimentti:

Cu 2+ + S 2- = CuS↓
Pb 2+ S 2-

Musta sakka:

Pb2+ + S2- = PbS↓
Ag+ Cl -

Valkoisen sakan, joka ei liukene HNO 3:een, mutta liukenee ammoniakkiin NH 3 ·H 2 O:n saostuminen:

Ag + + Cl − → AgCl↓
Fe 2+

2) Kaliumheksasyanoferraatti (III) (punainen veren suola) K 3

1) Valkoisen sakan saostuminen, joka muuttuu vihreäksi ilmassa:

Fe 2+ + 2OH − = Fe(OH) 2 ↓

2) Sinisen sakan saostuminen (Turnboole blue):

K + + Fe 2+ + 3- = KFe↓
Fe 3+

2) Kaliumheksasyanoferraatti (II) (keltainen veren suola) K 4

3) Rodanidi-ioni SCN −

1) Ruskea sakka:

Fe 3+ + 3OH − = Fe(OH) 3 ↓

2) Sinisen sakan saostuminen (Preussin sininen):

K + + Fe 3+ + 4- = KFe↓

3) Voimakkaan punaisen (verenpunaisen) värin esiintyminen:

Fe 3+ + 3SCN − = Fe(SCN) 3
Al 3+ Alkali (hydroksidin amfoteeriset ominaisuudet)

Alumiinihydroksidin valkoisen sakan saostuminen, kun lisätään pieni määrä alkalia:

OH − + Al 3+ = Al(OH) 3

ja sen liukeneminen lisää kaadettaessa:

Al(OH)3 + NaOH = Na
NH4+ OH − , lämmitys

Kaasupäästöt, joilla on pistävä haju:

NH 4 + + OH − = NH 3 + H 2 O

Märän lakmuspaperin sininen sorvaus
H+
(hapan ympäristö)

Indikaattorit:

− lakmus

- metyylioranssi

 Punainen värjäys

Laadulliset reaktiot anioneille

Anion Isku tai reagenssi Reaktion merkki. Reaktioyhtälö
SO 4 2- Ba 2+

Valkoisen, happoihin liukenemattoman sakan saostuminen:

Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓
NO 3 −

1) Lisää H2S04:a (väk.) ja Cu, kuumenna

2) H2SO4:n + FeSO 4:n seos

1) Cu 2+ -ioneja sisältävän sinisen liuoksen muodostuminen, ruskean kaasun (NO 2) vapautuminen

2) Nitroso-rauta(II)sulfaatin 2+ värin ulkonäkö. Väri vaihtelee violetista ruskeaan (ruskea rengasreaktio)
PO 4 3- Ag+

Vaaleankeltaisen sakan saostuminen neutraalissa ympäristössä:

3Ag + + PO 4 3- = Ag 3 PO 4 ↓
CrO 4 2- Ba 2+

Keltaisen sakan muodostuminen, joka ei liukene etikkahappoon, mutta liukenee HCl:ään:

Ba 2+ + CrO 4 2- = BaCrO 4 ↓
S 2- Pb 2+

Musta sakka:

Pb2+ + S2- = PbS↓
CO 3 2-

1) Valkoisen, happoihin liukenevan sakan saostuminen:

Ca 2+ + CO 3 2- = CaCO 3 ↓

2) Värittömän kaasun vapautuminen ("kiehuminen"), joka aiheuttaa kalkkiveden sameutta:

CO 3 2- + 2H + = CO 2 + H 2O
CO2 Kalkkivesi Ca(OH) 2

Valkoisen sakan saostuminen ja sen liukeneminen CO 2 :n lisäkulun myötä:

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2
SO 3 2- H+

SO 2 -kaasupäästöt, joilla on tyypillinen pistävä haju (SO 2):

2H + + SO 3 2- = H 2O + SO 2
F - Ca2+

Valkoinen sakka:

Ca 2+ + 2F − = CaF 2 ↓
Cl - Ag+

Valkoisen juustomaisen sakan saostuminen, liukenematon HNO 3:een, mutta liukenee NH 3 ·H 2 O:iin (väk.):

Ag + + Cl − = AgCl↓

AgCl + 2 (NH 3 · H 2 O) = )

Artikkelin luokitus:
1 tähti2 tähteä3 tähteä4 tähteä5 tähteä(Ei vielä arvioita)
Ladataan...
Jaa ystävien kanssa:
Aiheeseen liittyvät julkaisut