Получить указанные вещества реакцией обмена. Необходимые растворы соответствующих солей брать в количестве 2-3 капель. К полученным осадкам добавить по 2-3 капли 2н раствора азотной кислоты.
Опыт 4. Характерные реакции на галогенид — ионы
Образование осадков AgCl, AgBr и AgI является характерной реакцией на ионы галогенидов.
— отметить, какие изменения происходят в пробирках, отметить цвет полученных осадков
— Наблюдается ли их растворение в азотной кислоте……….
— Составить уравнения реакций образования осадков в молекулярной и ионной форме
— Отметить, какой осадок растворился
— Составить уравнения реакций, учитывая, что растворение осадков происходит в результате образования комплексного соединения – галогенида диаминсеребра(I)
— Объяснить, почему в избытке аммиака не растворяется йодид серебра
— Составить уравнения реакций, учитывая, что растворение осадков происходит в результате образования комплексного соединения – дитиосульфатоаргентата(I) натрия
8 задание. Практикуемся
— Объяснить разную растворимость галогенидов серебра в аммиаке и в тиосульфате натрия, используя справочные значения произведений растворимости галогенидов серебра и констант нестойкости комплексных соединений — диаминсеребра(I) и дитиосульфатоаргентата(I)
— Какой реагент – раствор аммиака или тиосульфата натрия – может быть использован для разделения галогенидов серебра(I)
на тему: «Химические свойства неметалловVIА – подгруппы и их соединений (серы и ее соединений)»
Цель работы:
— Изучить свойства неметаллов VIА – подгруппы;
— Изучить свойства характеристичных соединений неметаллов VIА – подгруппы.
1. Положение элементов в периодической системе, свойства атомов
Электронные конфигурации атомов, валентные электроны неметаллов VIА- подгруппы:
Степени окисления: VIА — подгруппа …………..……..…….
2. Свойства простых веществ – халькогенов:
— физические свойства халькогенов:
агрегатные состояния при стандартных условиях:
температуры кипения, температуры плавления
растворимость в воде ………..; органических растворителях …………………
Составьте уравнения реакций:
— взаимодействие с кислородом:
— взаимодействие с фтором:
— взаимодействие серы с металлами:
— сера, селен, в воде ………………растворимы;
— в горячем водном растворе щелочи сера диспропорционирует с образованием сульфидов и сульфитов:
— в водных кислых растворах кислот, окисляющими H + (HF, HCl, HBr, HI, разбавленной H2SO4, H3PO4, RCOOH и другими) халькогены ……………………
— взаимодействие с концентрированной H2SO4:
— взаимодействие с концентрированной HNO3:
3. Свойства халькогеноводородов и их солей:
Формулы и названия халькогеноводородов……………
— агрегатные состояния халькогеноводородов………………
— растворимость халькогеноводородов в воде ……………….
— растворы халькогеноводородов в воде называют:
— Сравните кислотные свойства в ряду кислот: H2S — H2Se — H2Te —
Препараты галогенидов как лекарственные вещества и средства.
4. Свойства оксидов и кислородсодержащих кислот серы:
— составьте формулы кислородсодержащих кислот ……………………………
— назовите кислородсодержащие кислоты халькогенов и их соли:
— растворимость, взаимодействие с водой оксидов серы
— диссоциация в водном растворе кислородсодержащих кислот серы
Слабые кислотные свойства проявляют соединения серы:………….
Сильные кислотные свойства проявляют соединения серы:………….
— взаимодействие оксидов и кислот халькогенов с основаниями и основными оксидами.
— Сравните кислотные свойства в ряду кислот:
— Сравните кислотные свойства в ряду кислот:
5. Растворимость солей, гидролиз солей
Плохо растворимы сульфиды………….
Растворимые сульфиды и сульфиты подвергается гидролизу по ……………. среда в растворе …………………….
Растворимые сульфаты гидролизу по аниону …………..…………. среда в растворе …………………….
6. Окислительно-восстановительные свойства соединений халькогенов
— Используя значения ОВП, приведенных на диаграмме Латимера, охарактеризовать окислительно-восстановительные свойства соединений.
Укажите соединения серы, проявляющие
а) только окислительные свойства………
б) только восстановительные свойства…….
в) двойственные окислительно-восстановительные свойства…….
— Укажите и сравните окислительные свойства в ряду кислот:
Окислительные свойства ………………………форм более выражены в …………………..среде
Восстановительные свойства ……………………………форм более выражены в …………………..среде
Источник: studopedia.su
Вторая аналитическая группа анионов
Вторая группа анионов объединяет хлорид-ион С1 _ , бромид-ион Вп, иодид-ион I-, сульфид-ион S 2- и некоторые другие анионы, серебряные соли которых нерастворимы в воде и в разбавленной азотной кислоте.
Реагент на вторую группу анионов — нитрат серебра AgN03 в присутствии разбавленной азотной кислоты. Бариевые соли этих анионов растворимы в воде.
Анионы СЬ, Вг~ и I- имеют существенное биологическое и сельскохозяйственное значение. Хлорид-ион всегда присутствует в природных водах. В 1 л питьевой воды его должно быть не более 350 мг. Имеется он и в водных вытяжках из почвы. Почвы, содержащие в верхнем слое более 2 % солей, считают засоленными.
При этом нередко наблюдается хлоридное засоление почв, вызываемое главным образом солями NaCl, СаС12 и MgCl2.
Ионы хлора входят в состав таких удобрений, как хлорид аммония NH4C1, хлорид калия КС1, сильвинит KCl-NaCl, каинит KCl-MgS04-3H20. Сулему HgCl2 и хлорид бария ВаС12-2Н20 применяют как сельскохозяйственные яды.
Поваренная соль необходима не только человеку, но и в животноводстве. Наконец, свободная хлороводородная кислота содержится в желудочном соке млекопитающих и играет важную роль в пищеварении. Бромиды обладают свойством успокаивать центральную нервную систему.
Соединения иода — постоянная составная часть организмов растений и животных. Последние получают иод с кормами и питьевой водой. Ионы I- накапливаются тканями в виде иод-органических соединений, особенно много иода содержится в щитовидной железе. Недостаток иода в природных водах и в растительной пище вызывает у человека базедову болезнь (зоб).
Замечено, что от содержания иода в пище зависят также рост и развитие сельскохозяйственных животных, интенсивность их откорма. Таким образом, иод — микроэлемент.
Сероводород и сульфиды образуются в природе при минерализации (разложении) белковых веществ.
Нитрат серебра (AgNOs) образует с ионом С1 _ белый творожистый осадок хлорида серебра:
Осадок темнеет на свету из-за выделения свободного серебра. Хлорид серебра нерастворим в кислотах, легко растворяется в аммиаке с образованием диамминоаргенто(1) хлорида:
При подкислении раствора азотной кислотой комплексный ион |Ag(NH3)2] + разрушается вследствие образования хлорида серебра:
Выполнение реакции: в пробирку вносят 2—3 капли 0,5 н. раствора хлорида натрия, прибавляют 2—3 капли 0,05 н. раствора нитрата серебра. Для проверки растворимости к осадку хлорида серебра прибавляют по каплям 10 %-ный раствор аммиака или 12 %-ный раствор карбоната аммония до полного растворения. В полученный раствор комплексной соли [Ag(NH3)2]Cl добавляют по каплям 2 н. раствор азотной кислоты до появления мути хлорида серебра.
Обнаруживаемый минимум — 2 мкг; предельное разбавление — 5 • 10 5 мл/г.
В водных растворах бромид-ион бесцветен, не гидролизуется, обладает восстановительными свойствами, образует устойчивые бромид- ные комплексы с катионами многих металлов.
Бромиды аммония и большинства катионов металлов хорошо растворимы в воде. Малорастворимы в воде бромиды меди(1), серебра(1), золота(I), ртути(П), свинца(Н).
1. Нитрат серебра образует с бромид-ионами осадок желтоватого цвета:
Осадок бромида серебра нерастворим в воде, азотной кислоте, растворе карбоната аммония. Частично AgBr растворяется в 25 %-ном растворе аммиака, но намного хуже, чем хлорид серебра. Растворяется в растворе тиосульфата натрия с образованием тиосульфатного комплекса серебра(1) [Ag(S203)2] 3_ :
Выполнение реакции: в пробирку вносят 2—3 капли 0,5 н. раствора бромида калия (или натрия) и прибавляют 3—4 капли 0,05 н. раствора AgN03. Выпадает желтоватый осадок бромида серебра.
Обнаруживаемый минимум — 20 мкг; предельное разбавление — 2 • 10 5 мл/г.
2. Окислители (хлорная вода, КМп04, Мп02 и др.) в кислой среде окисляют бромид-ионы до брома:
Образующийся бром придает водному раствору желто-бурую окраску. Для усиления окраски бром можно экстрагировать из водной фазы органическими растворителями (бензол, хлороформ и др.), в которых он растворяется больше, чем в воде. Слой органического растворителя окрашивается в бурый цвет.
Выполнение реакции: в пробирку вносят 3—4 капли 0,5 н. раствора бромида калия (или натрия), прибавляют 2—3 капли 2 н. раствора H2S04 и А—5 капель свежеприготовленной хлорной воды, смесь встряхивают, появляется желто-бурая окраска. В раствор добавляют А—5 капель бензола и снова встряхивают смесь. Слой бензола окрашивается в желтовато-бурый цвет, водная фаза становится бледно-желтой.
Обнаруживаемый минимум — 50 мкг; предельное разбавление — 2 • 10 4 мл/г.
1. Нитрат серебра AgNOs осаждает иодид-ионы в виде желтого осадка:
Осадок иодида серебра практически нерастворим в воде, в растворах азотной кислоты и аммиака, но растворяется в растворах тиосульфата натрия и при большом избытке в растворе иодид-ионов.
Выполнение реакции: в пробирку вносят 3—4 капли 0,5 н. раствора иодида калия, прибавляют 3—4 капли AgN03. Выпадает светло- желтый осадок иодида серебра.
Обнаруживаемый минимум — 6 мкг; предельное разбавление — 1 • 10 6 мл/г.
2. Окислители гораздо легче окисляют анионы 1~, чем хлорид и бромид-ионы. Даже такие слабые окислители, как Fe 3+ или Си 2 +, выделяют свободный иод из иодидов. Особенно часто в аналитической практике используют действие на иодиды хлорной воды и нитритов.
Хлорная вода легко вытесняет свободный иод из иодида:
Если при этом к раствору прилить бензол (или другой органический растворитель) и встряхнуть смесь, то слой органического растворителя окрашивается иодом в красно-фиолетовый цвет.
Выполнение реакции: в пробирку вносят 2—3 капли 0,5 н. раствора иодида калия, прибавляют 2—3 капли 2 н. раствора серной кислоты и 2—3 капли хлорной воды. Встряхивают смесь, раствор окрашивается в розовый (или красный) цвет. Для экстрагирования иода прибавляют 3—4 капли бензола, встряхивают смесь, слой бензола окрашивается в интенсивно-красный цвет (красно-фиолетовый).
Избыток хлорной воды окисляет свободный иод до иодат-ионов Ю§, и слой бензола обесцвечивается.
Обнаруживаемый минимум — 40 мкг; предельное разбавление — 2,5 • 10 4 мл/г.
Источник: studme.org
Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой — мы готовы помочь.
Узнай цену своей работы —>
Лабораторная работа № 14
Цель: продолжить изучение значения аналитического контроля (АК) и принципов химической идентификации неорганических веществ изучить качественные реакции некоторых анионов 2 аналитической группы, пригодные для применения в анализе.
Задачи: продолжить знакомство с методиками определения химических компонентов; применением фундаментальных законов химии для объяснения свойств веществ; овладение практическими умениями и навыками.
Требования к знаниям, умениям и навыкам студента:
- иметь представление о специфических реакциях; химических методах научных исследований; экологических принципах рационального природопользования; роли химико-биологических законов в решении социальных проблем современного общества;
- знать и уметь использовать практически растворы (как химические системы); реакционную способность веществ; методы химической идентификации веществ; энергетику и кинетику химических реакций;
- владеть специальной терминологией и навыками для самостоятельного применения полученных знаний; для выполнения практической части работы.
Н 2 О(дист.) ; индикаторы : универсальный (бум.); йодид-крахмальные бумажки.
4 пробки с микротрубками;
Список заданий (задач):
1. Изучить классификацию анионов.
2. Изучить качественные реакции на анионы 2АГ.
3. Систематизировать и углубить знания о дробном методе анализа.
Групповым pea гентом является нитрат серебра в азотнокислой среде.
Реакция CI — -ионов
Хлорид-ион является анионом сильной хлороводородной кислоты НС l . Большинство солей хлороводородной кислоты (хлоридов) хорошо растворимы в воде исключение составляют хлориды серебра (AgCl), свинца (РЬС l 2 ), одновалентной ртути (Hg 2 Cl 2 ), а также основные соли висмута, сурьмы и олова.
Концентрированная серная кислота при нагревании разлагает сухие хлориды, выделяющийся хлороводород может быть открыт по запаху и по образованию дыма (NH 4 C1) около палочки, смоченной раствором аммиака.
Нитрат серебра AgNO 3 образует с С l — -ионами белый творожистый осадок хлорида серебра. На свету осадок становится серо-фиолетовым, а затем чернеет вследствие разложения.
AgCl легко растворяется при действии веществ, которые связывают Ag + в комплекс:
AgCl + 2NH 4 OH [Ag(NH 3 ) 2 ] + + С l — + 2 Н 2 0
AgCl + 2S 2 0 3 2- [Ag(S 2 0 3 )2] 3- + С l —
Хлорид серебра растворим также в 12 % растворе карбоната аммония:
AgCl + NH 4 + + СОз 2- [Ag(NH 4 ) 2 ] + + Сl — + С0 2 + Н 2 0
При действии на раствор аммиачного комплекса серебра азотной кислоты выделяется осадок AgCl вследствие разрушения комплекса:
[Ag(NHз) 2 ] + + С l — + 2Н + AgCl + 2NH 4 +
При действии бромида и иодида калия на аммиачный комплекс серебра выделяются соответственно AgBr и AgJ;
[Ag(NHз) 2 ] + + Вг — + 2H 2 O AgBr + 2NH 4 0H.
В отличие от AgCl иодид серебра практически не растворим в растворе аммиака, AgBr растворяется в незначительной степени и практически не растворяется в карбонате аммония При энергичном взбалтывании осадка, содержащего AgCl, AgBr, AgJ с 12 % раствором карбоната аммония; происходит растворение хлорида серебра, а бромид и иодид серебра не растворяются. Если не растворившийся осадок отцетрифугировать, а к полученному фильтрату прибавить раствор бромида калия, то при наличии в растворе С1 — -ионов в растворе появляется обильная желтоватая муть A g Br.
Кроме указанных выше реагентов хлорид серебра растворим в смеси аммиака, нитрата серебра и нитрата калия. Указанный раствор смеси должен содержать в 1 литре 0,25 моля аммиака, 0,01 моля нитрата серебра и
0,25 моля нитрата калия. При действии этой смесью на осадок, содержащий AgCl, AgBr и AgJ, в раствор перейдет только AgCl. При подкислении цент-рифугата HNO 3 осадок хлорида серебра выпадает вновь.
Нитрат ртути (l) Hg 2 (N0 3 ) 2 выделяет белый осадок хлорида ртути (I), растворимый в концентрированной НС1:
Hg 2+ + 2С l — Hg 2 Cl 2 ;
Hg 2 Cl 2 +4 Cl — 2[ HgCl 3 ] 2-
Бромид-ионы являются анионом сильной бромоводородной кислоты НВг. Из бромидов не растворимы в воде AgBr, Hg 2 Br 2 и РЬВг 2 . Соли бромоводородной кислоты близки по своим свойствам к солям хлороводородной кислоты, отличаются от них только меньшей устойчивостью к действию окислителей. Бромид-ион можно открыть следующими реакциями.
Концентрированная серная кислота H 2 S О 4 при действии на твердые бромиды выделяет газообразный бромистый водород:
NaBr + H 2 SO 4 NaHS0 4 + НВг
Бромоводород частично окисляется серной кислотой до свободного Вг 2 , поэтому окраска выделяющегося газа имеет буроватый цвет:
2НВг + H 2 SO 4 Br 2 + S0 2 + 2Н 2 0
Нитрат серебра AgN0 3 выделяет желтовато-белый осадок бромида серебра. Осадок хорошо растворяется в тиосульфате натрия, цианистом калие; плохо растворим в NH 4 OH и практически не растворим в (NH 4 ) 2 C0 3 :
Хлорная вода прибавленная к раствору бромидов, выделяет свободный бром (в нейтральной или слабокислой среде), легко извлекаемый органическими растворителями (хлороформом, сероуглеродом и др.) и окрашивающий их в желто-оранжевый цвет. При избытке хлорной воды окраска раствора исчезает вследствие образования хлористого брома l — .
2Br +Cl 2 Br 2 + 2 С l —
Br 2 +Cl 2 2BrCl —
Для проведения этой реакции в пробирку поместить 1 2 капли раствора NaBr, несколько капель концентрированной соляной кислоты, а затем постепенно, по одной капле добавлять раствор КМ n 0 4 . Содержимое пробирки встряхнуть. Органический слой при этом окрашивается в желто-оранжевый цвет.
Аналогичный эффект наблюдается, если в пробирку поместить 1-2 капли раствора NaBr и подкислить раствор несколькими каплями 2 н раствора H 2 S0 4 . Затем добавить несколько капель хлороформа и 1-2 капли хлорной воды или pac тв opaNaClO. Пробирку встряхнуть, органический слой окрашивается в желто-оранжевый цвет.
Иодид-ион является анионом сильной иодоводородной кислоты. Эта кислота малоустойчивая и окрашивается выделяющимсяиодом в бурый цвет. Иодиды по растворимости близки к соответствующим солям бромо-иодородной кислоты.
Иодоводородная кислота и ее соли окисляются до J 2 легче, чем бромоводородная кислота и ее соли так как стандартный потенциал пары J 2 /2J — (+0,54 В) меньше, чем пары Br 2 /2Br — (+ 1,09 В).
Свойства иодид-иона характеризуются следующими реакциями.
Нитрат серебра AgNO 3 выделяет желтый творожистый осадок иодида серебра, практически нерастворимый в растворе аммиака (в отличие отС l — иона) и минеральных кислотах.
AgJ слабо растворимы в Na 2 S 2 0 3 и хорошо растворим в KCN:
AgJ , также как и AgBr. разлагается при действии цинковой пыли в присутствии воды или 2 н раствора H 2 SO 4 :
2AgJ + Zn Zn 2+ + 2J — + 2Ag
Соли свинца дают с иодид-ионом желтый осадок PbJ 2 :
Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе
Источник: samzan.net