Ход работы
Обнаружение иона K+
Аналитическая группа иона: I
Ионы К+ были обнаружены методом исключения.
Роль иона K+ в жизни растений и человека
Калий, как питательный элемент, незаменимый и необходимый для развития растений. Только при хорошем калийном питании оптимизируются важные функции растительного организма. Недостаток калия приводит к изменению разнообразных метаболических процессов, что приводит к понижению продуктивности культур и, следовательно, качества урожая. Калий способствует образованию углеводов, повышает качество волокна у прядильных растений, уменьшает полегание хлебов, усиливает стойкость растений к холоду и устойчивость к заболеваниям. Растения, хорошо обеспеченные калием, лучше удерживают воду и не увядают при краткосрочных засухах. Если же калия не хватает, то у растений бывает щуплое зерно, они легко поражаются болезнями в поле, а их урожай – во время хранения. Таким образом, калий оказывает влияние на способность растений противостоять паразитам и болезням.
Калий – это минеральный элемент, необходимый для нормальной жизнедеятельности клеток живого организма – он является их важной частью. Даже небольшие изменения количества этого элемента в организме могут повлиять на его работу. Вместе с натрием калий отвечает за нормальный водный баланс в организме. От этого зависит работа сердца, его ритм, а также деятельность нервов и мышц. Содержание в организме солей, кислот и щелочей тоже регулируется с помощью калия: он уменьшает отёки и стимулирует выработку необходимых ферментов. Все мягкие ткани организма нормально живут и работают благодаря солям калия – это мышцы, особенно сердечная, сосуды и капилляры, печень и почки, ткани мозга, железы внутренней секреции. Все внутриклеточные жидкости содержат калий. Калий предупреждает развитие атеросклероза, нормализует давление, снимает спазмы, выводит шлаки и лечит аллергию. Физическая выносливость человека тоже зависит от калия: он снижает утомляемость, снабжая мозг кислородом, помогает ясно мыслить, и не позволяет развиться синдрому хронической усталости – заболеванию, очень распространённому в наши дни. Нормальный уровень калия в организме необходимо поддерживать людям, занимающимся спортом и увлекающимся диетами, а также пожилым.
Обнаружение иона NH4+
А. Реакции с реактивом Несслера
Аналитическая группа: I
Уравнение реакции обнаружения:
Хлорид аммония, реактив Несслера, иодид дииоддимеркураммония, иодид калия, вода, хлорид калия
Тип аналитической реакции: специфическая
Аналитический признак: красно-бурый или оранжево-желтый осадок иодида дииоддимеркураммония
Условия проведения реакции: избыток реактива
Мешающие ионы: Fe3+, Cr3+, Co2+, Ni2+
Предел обнаружения: 0,25 мкг
Действие растворов сильных и слабых кислот и оснований на продукты реакции обнаружения:
а) действие раствора HCl:
б) действие раствора CН3COOH: -
в) действие раствора NaOH: -
г) действие раствора NH3: -
Б. Реакции с раствором NaOh при нагревании
Уравнение реакции обнаружения:
Хлорид аммония, гидроксид натрия, аммиак, хлорид натрия, вода
Тип аналитической реакции: специфическая
Аналитический признак: выделение бесцветного ядовитого газа с резким характерным запахом (запах нашатырного спирта), почти вдвое легче воздуха – аммиака, который обнаружили по посинению влажной лакмусовой бумаги, вследствие образования гидроксида аммония:
Условия проведения реакции: рН > 9, нагревание
Мешающие ионы: -
Предел обнаружения: 0,01 мкг
Действие растворов сильных и слабых кислот и оснований на продукты реакции обнаружения:
а) действие раствора HCl:
б) действие раствора CН3COOH:
в) действие раствора NaOH: -
г) действие раствора NH3: -
Роль иона NH4+ в жизни растений и человека
Аммоний является хорошим питанием для растений. Растения охотно потребляют связанный азот в аммонийной форме. Азот входит в состав сложных соединений, из которых строится белок – основа живой материи. Азот также входит в состав хлорофилла, играющего важную роль в фотосинтезе растений. Азот особенно необходим листьям, при недостатке азота листья становятся бледно-зелеными, затем желтеют, рост растений задерживается, листья мельчают. От недостатка азота в первую очередь желтеют нижние листья растений, затем постепенно пожелтение охватывает все растение. Избыток азота – листья становятся темно-зелеными, крупными и сочными, цветение (и созревание плодов у лимона, апельсина и др.) задерживается. У суккулентных растений (например, кактусов, алоэ и др.), избыток азота вызывает истончение кожицы, которая лопается, приводя растение к гибели или оставляя уродливые шрамы. Для питания растений азотом применяют азотные минеральные удобрения (аммиачная селитра, сульфат аммония) и органические удобрения (навоз или навозная жижа).
Углекислый аммоний употребляется в кондитерском деле как подъемное средство для бездрожжевых видов сдобного и сладкого теста, в основном в Западной Европе (Германия, Дания, Швеция, Норвегия, Австрия, Швейцария, Бельгия, Голландия, Чехия). Аммоний используется вместо соды и других химических подъемных средств только тогда, когда хотят сделать печенье не сухим и хрупким, а пористым и рыхлым. Кроме того, аммоний употребляется также пивоварами, которые, добавляя аммоний к дрожжам, резко усиливают брожение пива. В кондитерском производстве хороший эффект может дать только очень чистый, не подвергшийся никаким контактам с воздухом углекислый аммоний. Только при его высоком качестве достигается прекрасная всхожесть теста. Именно поэтому углекислый аммоний следует хранить особо тщательно, и лучше всего в банках из темного, непрозрачного стекла, а еще лучше в банках из белой жести, с герметическими крышками, без щелей, выложенных внутри бумагой, или в бумажных пакетах. Глиняная, керамическая и даже фаянсовая посуда не подходит, даже если она хорошо глазурована.