Групповой реагент, общие и фармакопейные реакции катионов I аналитической группы.

БИЛЕТ №19

1.При охлаждении реакционной смеси от 50°С до 20°С скорость химической реакции уменьшилась в 27 раз. Вычислите температурный коэффициент этой реакции.

Решение: в соответствии с правилом Вант-Гоффа при уменьшении температуры от 50°С до 20°С скорость реакции понижается:

=

ϑ2 / ϑ1 = γ^∆t / 10

1 / 27 = γ^ (20 - 50) / 10

1 / 27 = γ-3

γ = 3

Ответ: γ = 3

2.Напишите характерные реакции на ион Mn²⁺.

Гидроксиды щелочных металлов NaOH и КОН с солями марганца (II) дают белый осадок гидроксида марганца (II):

MnSO4 + 2KOH = Mn(OH)2↓ + K2SO4

Mn2+ + 2JH- = Mn(OH)2↓

Осадок быстро буреет на воздухе вследствие окисления кислородом воздуха до соединения марганца (IV) MnO2 или H2MNO3.

Сульфид аммония (NH4)2S осаждает из раствора солей марганца сульфид марганца (II), окрашенный в телесный цвет:

MnSO4 + (NH4)2S = MnS + (NH4)2SO4

Пероксид водорода Н2О2 в присутствии щелочей окисляет соли марганца (II) до темно-бурого осадка марганца (IV) H2MnO3 или MnO(OH)2:

MnSO4 + H2O2 = MnO(OH)2↓ + Na2SO4 + H2O

Mn2+ + H2O2 + 2OH- = MnO(OH)2↓ + H2O

В отличие от Mn(OH)2 осадок MnO(OH)2 не растворяется в разбавленной серной кислоте.

Диоксид свинца PbO2 в присутствии концентрированной азотной кислоты при нагревании окисляет Mn(II) до MnO4- с образованием марганцевой кислоты малинового цвета:

2MnSO4 + 5PbO2 + 6HNO3 = 2HMnO4 + 2Pb(NO3)2 + 2H2O

2Mn2+ + 5PbO2 + 4H+ = 2MnO4- + 5Pb2+ + 2H2O

Групповой реагент, общие и фармакопейные реакции катионов I аналитической группы.

Групповой реагент отсутствует.

Реакции катиона калия К⁺

Реакция окрашивания пламени.

Летучие соли калия окрашивают бесцветное пламя горелки в фиолетовый цвет.

Винная кислота Н₂С₄Н₄О₆ при достаточной концентрации ионов К⁺ в растворе дает белый кристаллический осадок гидротартрата калия:

KCl + Н₂С₄Н₄О_{6 =} KHC₄H₄O₆↓ + HCl

K⁺ + HC₄H₄O₆^- = KHC₄H₄O₆↓

Гексанитритокобальтат (III) натрия Na₃ [Co(NO₂)₆] осаждает из нейтрального или слабокислого раствора желтый кристаллический осадок гексанитритокобальтата (III) калия-натрия:

Na₃ [Co(NO₂)₆] +2KCl = K2 Na [Co(NO₂)₆]↓ + 2NaCl

2K⁺ + Na⁺ + [Co(NO₂)₆]^3- = K₂Na[Co(NO₂)₆]↓

Микрокристаллоскопическая реакция – нитрит натрия – свинца (II) Na₂PbCu (NO₂)₆, реагирует с солями калия в нейтральной среде, образуя характерные кубические кристаллы коричневого или черного цвета:

2KCl + Na₂PbCu(NO₂)₆ = K₂PbCu(NO₂)₆↓ + 2NaCl

Реакции катиона Na⁺

Реакция окрашивания пламени. Соли натрия окрашивают бесцветное пламя горелки в желтый цвет. Реакция является фармакопейной

Гексагидроксостибиат (V) калия K[Sb(OH₆)] дает с солями натрия в строго нейтральной среде медленно образующийся белый кристаллический осадок:

NaCl + K[Sb(OH₆)] = Na[Sb(OH₆)]↓ + KCl

Na⁺ + [Sb(OH₆)] = Na[Sb(OH₆)]↓

Реакции катиона аммония NH₄⁺

Гидроксиды щелочных металлов NaOH и KOH при добавлении к водному раствору соли аммония выделяют аммиак:

NH₄Cl + NaOH = NaCl + NH₃↑ + H₂O

При нагревании раствора аммиак улетучивается.

Реактив Несслера (смесь K₂[HgJ₄] с КОН) дает с солями аммония красно-бурый осадок:

2K₂[HgJ₄] + 4KOH + Na₄Cl →[Hg₂ONH₂] J ↓ + 7KJ + KCL + 3H₂O

4.Напишите формулы комплексных соединений по их названиям и приведите для любого из них уравнение электролитической диссоциации по типу сильного и слабого электролита: