Методика изучения качественных реакций

Методика изучения качественных реакций

• Подготовила учитель химии

МБОУ «Мазанской школы»

• Геде Биргит Николаусовна

Качественный анализ

Основоположник Р. Бойль-английский химик и физик

Качественные реакции

Анионы

Сl-, Br-, I- CN-, SCN-, S2-, Se2-, Te2-, [Fe(CN)6]3-, [Fe(CN)6]4-, NO2-, NO3-, CH3COO-, BrO3-, ClO3-, ClO-, ClO2-, ClO4-, HCOO-, MnO4-.

Катионы

Li+, Na+, K+,

Ca2+, Sr2+, Ba2+, Сu2+,Pb2+,Ag+, Fe2+, Ni2+.

Катион – положительно заряженный ион

Майкл Фарадей 1834 – английский физик

Анион – отрицательно заряженный ион

«Не бывает ничего слишком чудесного, чтобы быть правдой, если только это согласуется с законами природы; а в делах, подобных этим, эксперимент — лучшая проверка такого согласия».

Фарадей

Химические реакции

• Появление и исчезновение окрашивания.
• Выделение или растворение осадка.
• Образование осадка.

Характерные химические реакции на ионы

Катион

Характерные реакции

• Ag +

• AgNO 3 + NaCl = AgCl + NaNO 3
• Выпадает осадок белого цвета.
• 2AgNO 3 + Na 2 CrO 4 = Ag 2 CrO 4 + 2NaNO 3
• Выпадает осадок желтого цвета.
• Pb(NO 3 ) 2 + 2KI = PbI 2 + 2KNO 3
• Выпадает осадок желтого цвета.
• BaCl 2 + Na 2 CrO 4 = BaCrO 4 + 2NaCl
• Выпадает осадок белого цвета нерастворимый в уксусной кислоте.
• CaCl 2 + H 2 C 2 O 4 CaC 2 O 4 + 2HCl
• Выпадает осадок белого цвета.

Pb 2+

Ba 2+2+

Ca 2+

Характерные химические реакции на ионы

• Характерные реакции

• Катион

• Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH(недостаток) = 2Al(OH) 3 + 3Na 2 SO 4
• Выпадает осадок белого цвета.
• Al(OH) 3 +3NaOH(избыток) = Na 3 [Al(OH) 6 ]
• Осадок растворяется в избытке раствора щелочи.
• Na 3 [Al(OH) 6 ] + NH 4 Cl(нас.р-р) ® Al(OH) 3 + NH 3 + NaCl + NaOH
• Вновь выпадает осадок белого цвета .

Al 3+

Характерные химические реакции на ионы

• Катион

• Характерные реакции

• Zn 2+

• ZnSO 4 + 2NaOH(недостаток) = Zn(OH) 2 + Na 2 SO 4
• Выпадает осадок белого цвета.
• Zn(OH) 2 + 2NaOH(избыток) = Na 2 [Zn(OH) 4 ]
• Осадок растворяется в избытке раствора щелочи.
• Na 2 [Zn(OH) 4 ] +4NH 4 Cl(нас.р-р) = [Zn(NH 3 ) 4 ]Cl 2 + 2NaCl + 4H 2 O
• Не наблюдается выпадение осадка – этой реакцией катион Zn 2+ отличается от катиона Al 3+ .

Характерные химические реакции на ионы

• Катион

• Характерные реакции

Cr 3+

Fe 2+

CrCl 3 + 3NaOH(недостаток) = Cr(OH) 3 + 3NaCl

Выпадает осадок зеленого цвета.

FeSO 4 + 2NaOH = Fe(OH) 2 + Na 2 SO 4

Fe 3+

Выпадает осадок белого цвета.

FeCl 3 + K 4 [Fe(CN) 6 ] = Kfe[Fe(CN) 6 ] + 3KCl

Cr(OH) 3 + 3NaOH(избыток) = Na 3 [Cr(OH) 6 ]

Осадок растворяется в избытке раствора щелочи.

4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Fe(OH) 3

Выпадает осадок синего цвета.

Осадок буреет на воздухе.

FeCl 3 + 3NH 4 CNS = Fe(CNS) 3 + 3NH 4 Cl

FeSO 4 + K 3 [Fe(CN) 6 ] = KFe[Fe(CN) 6 ] + K 2 SO 4

Роданид железа(III) – темно-красного цвета.

Выпадает осадок синего цвета.

Характерные химические реакции на ионы

Cu 2+

CuSO 4 + 4NH 4 OH = [Cu(NH 3 ) 4 ] SO 4 +

NH 4 +

NH 4 Cl + NaOH NH 3 + NaCl + H 2 O

CO 3 2-

Ощущается неприятный запах.

SiO 3 2-

Na 2 CO 3 + 2HCl = CO 2 + 2NaCl + H 2 O

4H 2 O

Na 2 SiO 3 + NH 4 OH = H 2 SiO 3 + NH 4 Cl

Cl -

Выпадает в осадок гель кремниевой кислоты.

Образуется комплексная соль фиолетового цвета.

KCl + AgNO 3 = AgCl + KNO 3

Выпадает осадок белого цвета.

AgCl + 2NH 4 OH = [Ag(NH 3 ) 2 ]Cl + 2H 2 O

Осадок растворяется в избытке раствора аммиака.

Характерные химические реакции на ионы

• Катион

• Характерные реакции

I -

SO 4 2-

2KI + Pb(NO 3 ) 2 = PbI 2 + 2KNO 3

S 2-

Na 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 + 2NaCl

Выпадает осадок желтого цвета.

Na 2 S + 2AgNO 3 = Ag 2 S + 2NaNO 3

CH 3 COO -

Выпадает осадок белого цвета.

Выпадает осадок черного цвета.

2CH 3 COONa + H 2 SO 4 = 2CH 3 COOH + Na 2 SO 4

Ощущается запах уксусной кислоты.

Литература:

• 1. Михалева М.В., Мартыненко Б.В. Практикум по качественному полумикроанализу: учебное пособие для вузов. – М.: Дрофа, 2007.
• 2. Васильев В.П., Морозова Р.П., Кочергина Л.А. Аналитическая химия. Лабораторный практикум / Под ред. В.П.Васильева. – М.: Дрофа, 2006.
• 3. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия. В 2 кн. Кн.1. Общие теоретические основы. Качественный анализ. – М.: Высшая школа, 2001.
• 4. У.Кунце, Г.Шведт. Основы качественного и количественного анализа. - М.: 1997

Спасибо за внимание!