Опыт 3. Методы обнаружения тяжелых металлов в окружающей среде.
Вводная информация:
В земной коре и в почве встречаются все химические элементы, в том числе так называемые «тяжелые» металлы: ртуть, свинец, кадмий, медь, железо и др. В результате деятельности человека уже на протяжении многих десятков и сотен лет происходит поступление тяжелых металлов в биосферу, что привело к значительному увеличению содержания этих элементов в окружающей среде. Загрязнение водоемов, почвы и продуктов питания тяжелыми металлами представляет серьезную угрозу для здоровья людей.
Проводимые в данной работе эксперименты позволяют ознакомиться с качественными реакциями на ионы распространенных в почвах и водоемах тяжелых металлов – свинца, меди, железа.
Цель опыта: ознакомление с методами обнаружения тяжелых металлов в окружающей среде.
Оборудование и материалы: пробирки, штатив для пробирок, пипетки-капельницы, петля из нихромовой проволоки, пинцет, спиртовка; растворы солей 5%-ные: хлорида калия или натрия, йодида калия, хромата калия, железистосинеродистого калия, железосинеродистого калия, роданида калия или аммония, раствор аммиака (10%); модельные растворы, содержащие свинец (ацетат свинца), медь (сульфат меди), железо II (сульфат железа) и железо III (хлорид железа).
Ход работы:
В три пробирки пипеткой налейте по 3-4 мл модельного раствора свинца; добавьте в первую пробирку 1 мл раствора хлорида натрия или калия, во вторую – 1 мл раствора йодида калия, в третью – 1 мл раствора хромата калия. Результаты зафиксируйте в табличной форме.
В пробирку пипеткой налейте 2-3 мл модельного раствора меди; Прокалите в пламени спиртовки петлю из нихромовой проволоки докрасна, окуните петлю в раствор меди и вновь внесите ее в пламя. Наблюдайте изменения пламени. Добавьте в пробирку 2-3 мл (избыток) раствора аммиака, перемешайте содержимое пробирки. В другую пробирку налейте 3-4 мл модельного раствора меди и добавьте 1 мл раствора железистосинеродистого калия. Результаты зафиксируйте в табличной форме.
В две пробирки налейте по 3-4 мл модельного раствора железа (III); добавьте в первую пробирку 1 мл раствора железистосинеродистого калия, во вторую – 1 мл раствора роданида калия или аммония. В третью пробирку налейте 3-4 мл модельного раствора железа (II) и добавьте 1 мл раствора железосинеродистого калия. Результаты зафиксируйте в табличной форме.
Допишите уравнения проведенных качественных реакций.
Обнаруживаемый тяжелый металл |
Используемый реактив |
Видимый результат реакции |
Уравнение реакции |
свинец |
хлорид натрия (калия) |
|
|
йодид калия |
|
|
|
хромат калия |
|
|
|
медь |
испарение в пламени |
|
– |
аммиак (избыток) |
|
|
|
железистосинеродистый калий |
|
|
|
железо |
железистосинеродистый калий |
|
|
роданид калия (аммония) |
|
|
|
железосинеродистый калий |
|
|
