Опыт 9. Образование труднорастворимого гексацианоферрата (III).

А. Налить в пробирку 3−4 капли раствора гексацианоферрата (II) калия K₄Fe(CN)₆. Добавить 2−3 капли раствора хлорида железа (III). Отметить окраску образующегося осадка берлинской лазури, используемой для производства художественных красок. Реакция служит для обнаружения катионов Fe³⁺.

3K₄Fe(CN)₆ + 4FeCl₃ = Fe₄Fe(CN)₆₃ + 12KCl - берлинская лазурь

12K⁺ + 3Fe(CN)₆^4- + 4Fe³⁺ + 12Cl^- = Fe₄Fe(CN)₆₃+ 12K⁺ + 12Cl^-

3Fe(CN)₆^4- + 4Fe³⁺ = Fe₄Fe(CN)₆₃

Б. Налить в пробирку 3−4 капли раствора гексацианоферрата (III) калия K₃Fe(CN)₆. Добавить 2−3 капли раствора сульфата железа (II). Отметить окраску образующегося осадка, который в прошлом веке называли турнбулевой синью. В настоящее время установлено, что берлинская лазурь и турнбулева синь – одно и то же вещество, а именно: гексацианоферрат (III) железа (II) Fe₃Fe(CN)₆₂. Данная реакция служит для обнаружения катионов Fe²⁺.

2K₃Fe(CN)₆ + 3FeSO₄ = Fe₃Fe(CN)₆₂ +3 K₂SO_{4 -} турнбулева синь

6K⁺ + 2Fe(CN)₆^3- + 3Fe²⁺ + 3SO^4- = Fe₃Fe(CN)₆₂+ 6K⁺ + 3SO₄^2-

2Fe(CN)₆^3- + 3Fe²⁺ = Fe₃Fe(CN)₆₂

В результате первой реакции выпал осадок тёмно-синего цвета: берлинская лазурь - Fe₄[Fe(CN)₆]₃, во второй реакции осадок синего цвета: турнбулева синь - Fe₃[Fe(CN)₆]₂.

Опыт 10. Образование труднорастворимых гексацианоферратов (II).

1. Налить в две пробирки по 3-4 капли р-ра гексацианоферрата (II) калия.

a) В первую пробирку добавьте 2-3 капли р-ра сульфата цинка.

b) Во вторую – столько же р-ра сульфата меди (II).

Уравнения реакций:

1. K₄[Fe(CN)₆] + 2ZnSO₄ – Zn₂[Fe(CN)₆] + 2K₂SO₄

4K⁺¹ + [Fe(CN)₆]^-4 + 2Zn⁺² + 2SO₄^-2 - Zn₂[Fe(CN)₆] + 4K⁺¹ + 2SO₄^-2

2Zn⁺² + [Fe(CN)₆]^-4 - Zn₂[Fe(CN)₆]

2. K₄[Fe(CN)₆] + 2CuSO₄ – Cu₂[Fe(CN)₆] + 2K₂SO₄

4K⁺¹ + [Fe(CN)₆]^-4 + 2Cu⁺² + 2SO₄^-2 - Cu₂[Fe(CN)₆] + 4K⁺¹ + 2SO₄^-2

2Cu⁺² + [Fe(CN)₆]^-4 - Cu₂[Fe(CN)₆

В ходе опыта образовался Zn₂[Fe(CN)₆] – осадок синего цвета, и Cu₂[Fe(CN)₆] – зелёно-синий осадок.

Опыт 11. Образование труднорастворимого гексанитрокобальтата (III) натрия-калия.

Налейте в пробирку 3-4 капли р-ра Na₃[Co(NO₂)₆] и добавьте 2-3 капли р-ра хлорида калия.

Уравнение реакции:

Na₃[Co(NO₂)₆] + 2KCl – K₂Na[Co(NO₂)₆] + 2NaCl

3Na⁺¹ + [Co(NO₂)₆]^-3 + 2K⁺¹ + 2Cl^-1 - K₂Na[Co(NO₂)₆] + 2Na⁺¹ + 2Cl^-1

Na⁺¹ + [Co(NO₂)₆]^-3 + 2K⁺¹ - K₂Na[Co(NO₂)₆]

Наблюдения: в результате реакции выпал осадок жёлтого цвета: гексацианокобальтат (II) натрия-калия - K₂Na[Co(NO₂)₆].

Реакции, сопровождающиеся разрушением комплексных ионов

Опыт 12. Образование и разрушение амминокомплекса никеля.

1. Налить в пробирку 3-4 капли р-ра сульфата никеля (II) и добавить 2-3 капли концентрированного р-ра аммиака до полного растворения образующегося в первый момент осадка гидроксоникеля.

2. Добавить в раствор 15%-ную соляную кислоту до изменения окраски.

Уравнения реакций:

1. а) 2NiSO₄ + 2NH₄OH = (NiOH)₂SO₄ + (NH₄)₂SO₄

2Ni⁺² + 2SO₄^-2 + 2NH₄⁺¹ + 2OH^-1= (NiOH)₂SO₄ + 2NH₄⁺¹ + SO₄^-2

2Ni⁺² + 2SO₄^-2 +2OH^-1 = (NiOH)₂SO₄ + SO₄^-2

б)(NiOH)₂SO₄ + 14NH₄OH (конц.) =2[Ni(NH₃)₆](OH)₂ + (NH₄)₂SO₄ + 12H₂O

(NiOH)₂SO₄ + 14NH₄⁺¹ +14OH^-1 – 2[Ni(NH₃)₆]⁺² + 4OH^-1 +2NH₄⁺¹ +SO₄^-2 + 12H₂O

(NiOH)₂SO₄ + 12NH₄⁺¹ + 10OH^-1 – 2[Ni(NH₃)₆]⁺² +SO₄^-2 + 12H₂O

2. [Ni(NH₃)₆](OH)₂ + 2HCl - [Ni(NH₃)₆](Cl)₂ + 2H₂O

[Ni(NH₃)₆]⁺² + 2OH^-1 + 2H⁺¹ + 2Cl^-1 - [Ni(NH₃)₆]⁺² + 2Cl^-1 + 2H₂O

2H⁺¹ + 2OH^-1 – 2H₂O

Образовались (NiOH)₂SO₄ – студенистый осадок, [Ni(NH₃)₆](Cl)₂ придаёт синий цвет раствору.