Обнаружение катионов

В анализируемом растворе соли катионы определяют дорбным методом.

Опыт 5. Обнаружение Аg⁺

Можно проводить двумя реакциями. К 3 каплям исходного анализируемого раствора добавить 3 капли раствора К₂СгО₄. Выпадение осадка кирпично-красного цвета указывает на присутствие в растворе катионов серебра. К 3 каплям исходного анализируемого раствора налить 5 капель раствора NaОН. В присутствии Аg⁺ должен выпасть осадок коричневого цвета Аg₂О.

Опыт 6. Обнаружение Рb²⁺

К 3 каплям исходного анализируемого раствора добавить 3 капли раствора К₂СгО_4. В 2 пробирки налить по 3 капли анализируемого раствора. В одну добавить 3 капли раствора К₂СгО₄ . В другую 3 капли раствора KI. Появление желтых осадков в обеих пробирках указывает на присутствие в растворе катионов свинца.

Опыт 7. Обнаружение Ва²⁺

В пробирку налить 2капли анализируемого раствора и 2капли раствора К₂Сг₂О₇ и 2 капли CН₃СООNa. Наблюдайте образование желтого осадка. Сделайте вывод о присутствии в растворе ионов Ва²⁺.

Опыт 8. Обнаружение Са²⁺

В пробирку налить 3 капли анализируемого раствора. Добавить 3 капли оксалата аммония (NН₄)₂С₂О4. Наблюдается ли выпадение белого осадка? Сделать вывод о присутствии в растворе иона Са²⁺.

Опыт 9. Обнаружение Sг²⁺

В пробирку налить 3 капли анализируемого раствора. Добавить 3 капли гипсовой воды. Появление белой мути свидетельствует о присутствии в растворе иона Sг²⁺.

Опыт 10. Обнаружение АI³⁺

Обнаружение алюминия в присутствии других катионов с помощью ализарина рекомендуют выполнять капельным методом. Для этою взять полоску фильтровальной бумаги и на расстоянии 45 см поместить по 1 капле раствора К₄[Fе(СN)₆]. Добавить к одной из них каплю анализируемого раствора (или смесь АI³⁺ с другими катионами), а к другой - каплю дистиллированной воды. Комплексная соль К₄[Fе(СN)₆] образует осадки с катионами тяжелых металлов и устраняет их мешающее воздействие на обнаружение катиона алюминия с ализарином. Затем для полного вымывания АI³⁺ из осадка в центр обоих влажных пятен добавить еще по 2 капли раствора К₄[Fе(СN)₆], дав разойтись им по фильтровальной бумаге. Влажное пятно обработать по периферии парами концентрированного аммиака и нанести в нескольких местах ализарин. Снова обработать парами аммиака и подсушить над спиртовкой, В присутствии катионов АI³⁺ пятна ализарина окрашиваются в оранжево-розовый цвет. Дистиллированная вода с ализарином дает фиолетовое окрашивание. Сделать вывод о присутствии в растворе иона АI³⁺. Составить уравнение происходящей реакции. Ализарин является индивидуальным реактивом на катион АI³⁺.

Опыт 11. Обнаружение Zn²⁺

На предметное стекло поместить по одной капле анализируемого раствора, СН₃СООН и (NН₄)₂[Нg(CNS)₄], перемешать стеклянной палочкой. Под микроскопом может наблюдаться выделение кристаллов в виде крестов и дендритов. Сделать вывод о присутствии в растворе иона Zn²⁺. Составить уравнение происходящей реакции.

Опыт 12. Обнаружение Сг³⁺

В пробирку налить 3 капли анализируемого раствора, 4-5 капель раствора Na0Н и 5 капель 3%-го раствора Н₂О₂. Смесь нагреть на водяной бане в течение 2-3 минут. Наблюдайте изменение окраски раствора до желтого цвета. Сделать вывод о присутствии в растворе иона Сг³⁺. Составить уравнение происходящей реакции.

Пероксид водорода Н₂О₂ в щелочной среде является индивидуальным реактивом на катионы Сг³⁺.

Опыт 13. Обнаружение катиона Fе²⁺

В пробирку налить 2 капли анализируемого раствора, 1 каплю раствора K₃[Fе(CN)₆]. Образуется ли синий осадок турнбулевой сини Fе₃[Fе(CN)₆]₂ ?

Сделать вывод о присутствии в растворе иона Fе²⁺. Составить уравнение происходящей реакции.

Опыт 14. Обнаружение катиона Fе³⁺

14.1 Первая индивидуальная реакция

В пробирку налить 2 капли анализируемого раствора, добавить 1 каплю раствора K₄[Fе(CN)₆]. Образуется ли синий осадок Fе₄[Fе(CN)₆]₃ берлинской лазури? Раствор K₄[Fе(CN)₆] является индивидуальным реактивом на катионы Fе³⁺.

Сделать вывод о присутствии в растворе иона Fе³⁺. Составить уравнение происходящей реакции.

14.2 Вторая индивидуальная реакция

В пробирку налить 3 капли анализируемого раствора и 3 капли NН₄SCN. Появляется ли темно-красное окрашивание раствора?

Сделать вывод о присутствии в растворе иона Fе³⁺. Составить уравнение происходящей реакции.

Опыт 15. Обнаружение катиона Мg²⁺

В пробирку налить 3 капли анализируемого раствора и 6 капель раствора Na₂НРО₄ . Смесь перемешать и добавить раствор аммиака до щелочной среды. Наблюдается ли образование белого осадка МgNН₄РО₄ . Составить уравнение реакции.

Сделать вывод о присутствии в растворе иона Мg²⁺. Составить уравнение происходящей реакции.

Опыт 16. Обнаружение катионом Мn²⁺

В пробирку налить 2 капли анализируемого раствора, 3капли раствора НNО₃ и 5-6 капель дистиллированной воды, после чего нанести стеклянным шпателем немного порошка NaBiО₃ и перемешать. Наблюдается ли малиново-коричневое окрашивание раствора.

Сделать вывод о присутствии в растворе иона Мn²⁺. Составить уравнение происходящей реакции.

Опыт 17. Обнаружение Сu²⁺

Проводится по двум реакциям.

17.1 В пробирку налить 3-4 капли анализируемого раствора и 5 капель концентрированного раствора аммиака. Образование раствора интенсивно-синего цвета свидетельствует о наличии катионов Сu²⁺.

17.2 В пробирку налить 3 капли анализируемого раствора и 3 капли раствора К₄[Fе(СN)₆]. Появление красно-бурого осадка подтверждает нахождение катионов Сu²⁺ в растворе.

Сделать вывод о наличии в растворе катионов Сu²⁺. Составить уравнения реакций.

Опыт 18. Обнаружение Ni²⁺

В пробирку налить 3 капли анализируемого раствора и 4 капли разбавленного раствора аммиака, 6-7 капель диметилглиоксима (реактив Чугаева) и 0.5 мл толуола. Пробирку за­крыть пробкой и перемешать. Окрашивание толуольного слоя в розо­вый цвет указывает на присутствие катионов Ni²⁺. Сделать вывод о наличии в растворе катионов Ni²⁺. Составить уравнение реакции.

Опыт 19. Обнаружение Со²⁺

В пробирку налить 3 капли этилового спирта. На край наклоненной пробирки внести немного сухою тио­сульфата натрия Na₂S₂О₃, смочить его спиртом и добавить 1 каплю анализируемого раствора. Если кристаллы тиосульфата натрия окра­сятся в синий цвет, значит в растворе присутствуют катионы Со²⁺. Сделать вывод о наличии в растворе катионов Со²⁺. Составить уравнение реакции.

Опыт 20. Обнаружение NН₄⁺. Проводить в газовой камере. В фарфоро­вый тигель поместить 4-5 капель анализируемого раствора и столько же разбавленного раствора NaОН. Тигель закрыть стеклом, на внутренней поверхности которого находится одна капля реактива Несслера. Если побурение реактива Несслера происходит в течение одной мину­ты (не более), значит, раствор содержит катионы аммония NН₄⁺.

В случае открытия катионов NН₄⁺_; Катионы К⁺ и Na⁺ определять не нужно, т.к. вместе их не смешивали.

Опыт 21. Обнаружение К⁺

Проводить по двум реакциям.

21.1 В пробирку налить по 2 капли анализируемого раствора. СНзСООН, СНзСООNa, 4 капли Na₃[Со(NО₂)₆], перемешать. Выпадает ли желтый осадок. Сделать вывод о наличии в растворе катионов К⁺.

21.2 На предметное стекло нанести 1 каплю анализируемого раствора и 1 каплю смеси нитритов натрия, меди и свинца. В присутствии катионов К⁺ должны наблюдаться под микроскопом черные кубы и прямоугольники (см. рисунок), которые могут расти медленно. В этом случае повторно рассмотреть их под микроскопом через 5-7 минут. Сделать вывод о наличии в растворе катионов К⁺.

Составить уравнения реакций.

Рис5. Кристаллы К₂РЬ[Сu(NО₂)₆] и (NН₄)₂РЬ[Сu(NО₂)₆]

Опыт 22. Обнаружение Na⁺

Поместить в пробирку 2 капли анализируемого раствора и 2 капли раствора К[Sb(ОН)₆], потереть стеклянной палочкой о стенки' пробирки. Выпадает характерный белый осадок. Охлаждение раствора способствует выпадению осадка. Сделать вывод о наличии в растворе катионов Na⁺. Составить уравнение реакции. Полученные результаты работы оформите в виде таблицы.

Таблица Решение контрольной задачи

Определяемый катион, анион	реактив	Уравнения химических реакций	Наблюдения	Выводы о наличии катиона, аниона

Вывод: в анализируемом растворе присутствуют катион…, анион … формула соли…

Лабораторная работа № 11

Взвешивание на аналитических весах

Цель работы:

изучить сущность гравиметрического анализа, освоить технику взвешивания на аналитических весах.

Оборудование и реактивы:

• аналитические весы с разновесами;

• сушильный шкаф;

• эксикаторы;

• тигельные щипцы;

• пронумерованные тигли и бюксы.