- •Федеральное агентство по образованию Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет
- •Волгоград 2010
- •Введение
- •Правила по технике безопасности
- •Лабораторная работа «комплексные соединения»
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Общие сведения о комплексных соединениях
- •1.2. Природа химической связи в комплексных соединениях
- •1.3. Устойчивость комплексного иона
- •1.4. Номенклатура комплексных соединений
- •2. Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа «скорость химических реакций»
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Скорость гомогенных и гетерогенных реакций
- •1.2. Зависимость скорости химической реакции от концентрации
- •1.3. Зависимость скорости реакции от температуры
- •1. 4. Примеры решения задач
- •2. Экспериментальная часть
- •Контрольное задание
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа «катализ»
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Общие сведения о катализе
- •1.2. Гомогенный катализ
- •1.2. Гетерогенный катализ
- •2. Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа «химическое равновесие»
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Обратимые и необратимые реакции
- •1.2. Химическое равновесие и вывод константы равновесия
- •1.3. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье
- •1. 4. Примеры решения задач
- •2. Экспериментальная часть
- •Контрольное задание
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа «ионообменные реакции»
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Электролитическая диссоциация; сильные и слабые электролиты
- •1.2. Принципы протекания ионообменных реакций
- •1. 3. Примеры решения задач
- •2. Экспериментальная часть
- •Контрольное задание
- •1.2. Влияние одноименных ионов на растворимость и солевой эффект
- •1.3. Растворимость осаждаемого соединения и образование осадков
- •1. 4. Примеры решения задач
- •2. Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа «водородный показатель. Гидролиз солей»
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель
- •1.2. Гидролиз солей
- •1.2. Степень гидролиза и константа гидролиза
- •1. 4. Примеры решения задач
- •2. Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Дополнительная
- •400074, Волгоград, ул. Академическая, 1
2. Экспериментальная часть
Содержание работы:
1. После ознакомления с теоретическим материалом выполнить опыты, записать наблюдения, уравнения реакций и уравнения диссоциации солей, сделать выводы о природе солей.
2. Для всех полученных и использованных в работе комплексных соединений внести в таблицу их формулы, указать комплексный ион и лиганды и координационное число (форма таблицы — в конце экспериментальной части).
Опыт 1. Определение природы солей
а) В три пробирки налить по 2-3 мл раствора железоаммонийных квасцов NH4Fe(SO4)2·12H2O. В одну из них добавить несколько капель раствора роданида калия или аммония (KSCN или NH4SCN) и наблюдать появление кроваво-красной окраски, указывающей на наличие иона железа Fe3+ в растворе взятой соли.
Во вторую пробирку добавить несколько капель концентрированного раствора щелочи NaOH. Слегка нагреть содержимое пробирки и осторожно понюхать. Появление характерного запаха аммиака показывает, что во взятом растворе железоаммонийных квасцов NH4Fe(SO4)2 находятся ионы аммония NH4+.
В третью пробирку добавить 0,5-1 мл раствора хлорида бария BaCl2. Образование белого осадка BaSO4 указывает, что в растворе взятой соли имеются ионы SO42–.
Составьте уравнения диссоциации железоаммонийных квасцов NH4Fe(SO4)2. Написать уравнения реакций, происходящих во всех трех пробирках. Сделать вывод, какой солью — двойной или комплексной является взятое вещество?
б) Налить в две пробирки по 2-3 мл раствора гексацианоферрата(III) калия K3[Fe(CN)6]. В одну пробирку добавить несколько капель раствора щелочи, в другую – роданида калия или аммония, и наблюдать, есть признаки протекания реакции в пробирках.
Сравнить результаты опытов (а) и (б) и сделать вывод, какой солью — двойной или комплексной, является соль K3[Fe(CN)6]. Составить уравнение диссоциации этой соли.
Опыт 2. Получение комплексных солей
а) Налить в три пробирки по 4-5 мл растворы солей меди, никеля и кобальта. Медленно, по каплям, добавить к каждому раствору разбавленный раствор аммиака NH4ОН, добиваясь сначала образования осадка, а затем его растворения. При добавлении основания сначала выпадают в осадок гидроксиды металлов, которые в избытке аммиака растворяются с образованием окрашенных аммиакатов меди, никеля и кобальта:
CuSO4+ 4NH3 = [Cu (NH3)4]SO4 ,
NiSO4 + 6NH3 = [Ni (NH3)6]SO4 ,
CoCl2+ 6NH3 = [Co (NH3)6]Cl2 .
Записать уравнения реакций образования и растворения осадков, указать цвета растворов и осадков.
Содержимое пробирок оставить для опыта № 4!
б) Налить в пробирку 1-2 мл раствора нитрата ртути Hg(NO3)2 и добавить по каплям раствор йодида калия до появления ярко-красного осадка HgJ2. Слить жидкость с образовавшегося осадка в раковину. К осадку добавить избыток раствора KJ. Наблюдать растворение осадка с образованием комплексного иона [HgJ4]2–. Написать уравнение реакции.
Опыт 3. Получение турнбулевой сини
В пробирку с 3-4 каплями раствора сульфата железа (II) FeSO4 влить 2-3 капли раствора K3[Fe(CN)6]. Наблюдать образование синего осадка гексацианоферрата(II) железа(III), для которого часто продолжают использовать тривиальное название — турнбулева синь. Эта реакция является качественной на катион Fe2+.
Составить молекулярное, ионно-молекулярное и сокращенное ионное уравнения реакции.
Опыт 4. Электролитическая диссоциация аммиакатов
Полученный в опыте № 2 сине-фиолетовый раствор аммиаката меди разделить на две части. К одной части прибавить 2-3 капли раствора хлорида бария BaCl2. Наблюдать выпадение осадка, что свидетельствует о присутствии ионов SO42–. Написать сокращенное ионное уравнение реакции. К другой части прилить 2-3 капли раствора щелочи и наблюдать, происходит ли выделение осадка Cu(OH)2, сделать вывод о протекании реакции.
Аналогичные действия выполните с раствором аммиаката никеля. Запишите наблюдения. На основании опытов укажите, какие ионы входят в состав полученных соединений и сделайте вывод, являются ли они комплексными солями; запишите уравнения диссоциации.
Исходя из формулы аммиаката кобальта, написать уравнение электролитической диссоциации соединения и составить уравнение реакции хлорида гексамминкобальта(II) с нитратом серебра, с помощью которой можно подтвердить наличие в растворе хлорид-ионов.
В заключение для всех полученных и использованных в работе комплексных соединений внести данные в таблицу по следующей форме:
№ оп. |
Формулы комплексных соединений |
Лиганды |
Координационное число |
Ион-комплексообразователь |
Комплексный ион (формула и заряд) |
1. |
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|