Цель работы: Изучить теорию качественного анализа. Освоить технику выполнения аналитических реакций обнаружения платиновых металлов, золота и серебра химическими методами с использованием органических и неорганических реагентов и получить практические навыки работы.
Цель работы: Изучить теорию качественного анализа. Освоить технику выполнения аналитических реакций обнаружения платиновых металлов, золота и серебра химическими методами с использованием органических и неорганических реагентов и получить практические навыки работы.
Опробовать рекомендованные реакции обнаружения благородных металлов, выявить реакции с наиболее выраженным аналитическим сигналом
1. Теоретическая часть
1.1 Аналитическая химия — раздел химии, изучающий химический состав и структуру веществ; имеет целью определение элементов или групп элементов, входящих в состав различных веществ. Предмет её как науки — совершенствование существующих и разработка новых методов анализа, их практическое применение, исследование теоретических основ аналитических методов. Аналитическую химию подразделяют на две части: а) качественный анализ б) количественный анализ.
ОН ЕЩЕ НЕ ЗНАЕТ, КТО ЕМУ НАСТАВИТ «НАСТОЯЩИЕ РОГА» УРАВНЕНИЕ С НЕИЗВЕСТНЫМИ. СЕГОДНЯ ТЫ УМРЁШЬ
Качественный анализ позволяет установить, из каких химических элементов состоит исследуемая проба, какие ионы, функциональные группы или молекулы входят в ее состав. При исследовании неизвестных веществ качественный анализ всегда предшествует количественному анализу.
В зависимости от состава исследуемого объекта различают:
– анализ неорганических веществ, который включает обнаружение катионов и анионов;
– анализ органических веществ, который включает:
а) элементный анализ – обнаружение и определение химических элементов;
б) функциональный анализ – определение функциональных групп, состоящих из нескольких химических элементов и имеющих определенные свойства;
в) молекулярный анализ – обнаружение отдельных химических соединений. Таким образом, основной задачей качественного анализа является обнаружение в исследуемой пробе соответствующих катионов, анионов, функциональных групп, молекул и т.п.
Основной задачей количественного анализа является определение количества того или иного компонента, содержащегося в анализируемой пробе.
В химических методах качественного анализа используют качественные аналитические реакции. С помощью таких реакций нужный химический элемент или функциональную группу превращают в соединение, которое имеет ряд характерных свойств: цвет, запах, агрегатное состояние.
Вещество, которое используется для проведения качественной аналитической реакции, носит название реагентом или реактивом. Химические методы характеризуются высокой селективностью, простотой выполнения, надежностью, но чувствительность их не очень высока: 10-5 – 10-6 моль/л. В тех случаях, если нужна более высокая чувствительность, используют физико-химические или физические методы анализа. Физические методы основаны на измерении определенного физического параметра системы, которая зависит от содержания компонента. К этим методам относятся спектральный, рентгеноструктурный, масс-спектрометрический анализы и др.
ПРЕМЬЕРА НА КАНАЛЕ! НОВЫЙ ФИЛЬМ ТОЛЬКО ВЫШЕЛ! «ЗОЛОТАЯ КРОВЬ ЧЕРТОВ КИСТЕНЬ» ВСЕ СЕРИИ ПОДРЯД
В физико-химических методах анализа сначала выполняют соответствующую химическую реакцию, а потом используют какой-нибудь физический метод для исследования полученного продукта реакции. К этим методам относятся полярография, хроматография и др.
С помощью физических и физико-химических методов анализа довольно часто проводят и качественный анализ, и количественный анализ. Использование этих методов зачастую требует применения дорогой аппаратуры. Поэтому в качественном анализе физические и физико-химические методы анализа используют не столь часто, как химические методы.
При выполнении качественного химического анализа нужно определённое количество вещества. В зависимости от взятого для анализа количества вещества методы анализа делятся на макрометоды и микрометоды анализа. При макроанализе используют 0,5 – 1,0г вещества или 20 – 50мл раствора. Анализ выполняют в обычных пробирках, химических стаканах, колбах, осадки отделяют фильтрованием через фильтры, например бумажные. При микроанализе используют, как правило, от 0,01 до 0,001г вещества или от 0,05 до 0,5мл раствора.
Аналитические реакции выполняют «сухим» и «мокрым» способом. В первом случае анализируемую пробу и аналитический реагент берут в твёрдом состоянии и, как правило, нагревают до высокой температуры. К таким реакциям относятся:
1. Реакция окраски пламени. Летучие соли некоторых металлов на платиновой проволоке вносят в ту часть пламени горелки, которая не светится, и наблюдают окраску пламени в характерный цвет.
1.2 Методы обнаружения платиновых металлов, золота и серебра
Особенностью обнаружения благородных металлов является пригодность известных реакций только для хлоридных сред и практическое отсутствие методов для нитритных, сульфатных и фосфатных растворов. Есть ограничение возможностей качественного анализа – не избирательность подавляющего большинства применяемых реактивов.
Методы обнаружения позволяют ответить на вопрос о том, из каких элементов состоит вещество. Для обнаружения элемента исследуют определенный диапазон переменной величины на присутствие аналитического сигнала (если используют химические реакции, то в качестве этой величины выступает концентрация реагента). Взаимодействие сопровождается возникновением сигнала:
— изменение цвета раствора;
Химические методы обнаружения благородных металлов не требуют применения дорогостоящих приборов и проводятся быстро.
2. Экспериментальная часть
Источник: www.myunivercity.ru
Золото растворяется в царской водке и в селеновой кислоте, приобретая при этом высшую степень окисления
⚡ Условие + 37% решения:
Золото растворяется в царской водке и в селеновой кислоте, приобретая при этом высшую степень окисления. Составьте электронные и молекулярные уравнения соответствующих реакций.
Решение: Электронные уравнения: Молекулярное уравнение:
Готовые задачи по химии которые сегодня купили:
- Назовите галогенопроизводные, образующиеся в результате следующих реакций: а) бромирования изопентана, б) гидрохлорирования пропена, в) взаимодействия пятихлористого фосфора и ацетона, г) взаимодействия 2- бромбутана и йодида натрия.
- Определить реакцию среды при гидролизе солей AlBr3, Ba(NO3)2, K2SiO3
- Сколько протонов и нейтронов содержит ядро атома Sn 119 50 ?
- Запишите формулу высшего гидроксида Re, укажите его характер (кислотный, основной, амфотерный).
- У какого из элементов VII группы, у хлора или иода, сильнее выражены неметаллические свойства?
- Приведите схемы синтеза ацетона из следующих соединений: а) пропилена, б) ацетилена.
- Навеску известняка массой 1,2290 г растворили в кислоте.
- Для элемента Cu запишите: • полную электронную формулу; • формулу его валентных электронов; • характерные степени окисления
- Назовите соединения, образующиеся в результате гидратации следующих веществ: а) 2-бромбутана, б) 2-метил-2-пентена, в) хлорбензола, г) продукта взаимодействия ацетальдегида и метилмагнийбромида.
- Какую степень окисления проявляют медь, серебро и золото в соединениях?
Образовательный сайт для студентов и школьников
Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.
Источник: lfirmal.com
Получение Золота
Для получения золота используются его основные физические и химические свойства: присутствие в природе в самородном состоянии, способность реагировать лишь с немногими веществами (ртуть, цианиды). C развитием современных технологий более популярными становятся химические способы.
Промывка
Метод промывки основан на высокой плотности золота, благодаря которой в потоке воды, минералы с плотностью меньше золота (а это почти все минералы земной коры) смываются, и металл концентрируется в тяжёлой фракции, песка состоящего из минералов повышенной плотности, который называется шлихом. Этот процесс называется отмывкой шлиха или шлихованием. В небольших объёмах её можно проводить вручную, при помощи промывочного лотка. Этот способ используется с древнейших времён, и до сих пор для отработки маленьких россыпных месторождений старателями, но основное его применение — поиск месторождений золота, алмазов и других ценных металлов.
Промывка используется для разработки крупных россыпных месторождений, но при этом применяются специальные технические устройства: драги и промывочные устройства. Полученные шлихи, кроме золота, содержат множество других плотных минералов и металл из них извлекается, например, путём амальгамации.
Методом промывки разрабатываются все россыпные месторождения золота, ограничено он применяется на коренных месторождениях. Для этого породу дробят и затем подвергают промывке. Этот метод не может быть применён на месторождениях с рассеянным золотом, где оно так распылено в породе, что после дробления не обособляется в отдельные зёрна и смывается при промывке вместе с другими минералами. К сожалению, при промывке теряется не только мелкое золото, которое легко смывается с промывочной колоды, но и крупные самородки, гидравлическая крупность которых не позволяет им спокойно оседать в ячейках коврика. Поэтому на драгах и на промприборах обязательно следят за крупными катящимися обломками — это вполне могут оказаться самородки!
Амальгамация
Цианирование
Золото растворяется в растворах синильной кислоты и её солей, и это его свойство дало начало ряду методов извлечения путем цианирования руд.
Метод цианирования основан на реакции золота с цианидами в присутствии кислорода воздуха: измельчённая золотоносная порода обрабатывается разбавленным (0,3-0,03 %) раствором цианида натрия, золото из образующегося раствора цианоаурата натрия Na[Au(CN)2] осаждается либо цинковой пылью, либо на специальных ионнообменых смолах.
Метод цианирования первоначально применялся на крупных заводах, где порода дробилась и цианирование проводилось в специальных чанах. Однако развитие технологии привело к появлению метода кучного выщелачивания, который заключается в следующем: готовится водонепроницаемая площадка, на неё насыпается руда и её орошают растворами цианидов, которые, просачиваясь через толщу породы, растворяют золото. После этого они поступают в специальные сорбционные колонны, в которых золото осаждается, а регенерированный раствор вновь отправляется на кучу.
Метод цианирования ограничен минеральным составом руд, он неприменим, если руда содержит большое количество сульфидов или арсенидов, так как цианиды реагируют с этими минералами. Поэтому цианированием перерабатываются малосульфидные руды или руды из зоны окисления, в которой сульфиды и арсениды окислены атмосферным кислородом.
Для извлечения золота из сульфидных руд используются сложные многоэтапные технологии. Золото, добытое из месторождений, содержит различные примеси, поэтому его подвергают специальным процессам высокой очистки, которые производятся на аффинажных заводах.
Регенерация
Осуществляется действием 10 % раствора щелочи на растворы солей золота с последующим осаждением аффинажного золота на алюминий из горячего раствора гидроксида.
Источник: studbooks.net