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

БИЛЕТ №3

1.Как изменится скорость реакции между оксидом серы (IV) и кислородом 2SO₂ + O₂ → 2SO₃, если увеличить концентрацию каждого вещества в два раза?

V_пр.= K₁[SO₂]²* [O₂]

V_обр.= K₂[SO_₃]²

V_пр.= K₁[1]²*[1]= K₁1

V_обр.= K₂[2]²* [2] = K₂8

Cкорость увеличивается в 8 раз.

2.Напишите характерные реакции на ион Cl^-.

Нитрат серебра AgNO₃ с ионом Cl^- дает белый творожистый осадок хлорида серебра:

NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃

Cl^- + Ag⁺ = AgCl↓

Осадок нерастворим в азотной кислоте, но легко растворяется в аммиаке с образованием комплексного соединения:

AgCl + 2NH₃ = [Ag(NH₃)₂]Cl

При прибавлении к раствору хлорида диамин серебра концентрированной азотной кислоты осадок снова выделяется:

[Ag(NH₃)₂]Cl + 2HNO₃ = 2NH₄NO₃ + AgCl↓

Реакция является фармакопейной.

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

Групповым реагентом на катионы третьей аналитической группы является раствор серной кислоты.

Реакции катиона бария Ba²⁺

1. Реакция окрашивания пламени

Летучие соли бария окрашивают пламя спиртовки или горелки в желто-зеленый цвет. Реакция является фармакопейной.

Разбавленная серная кислота H₂SO₄ и растворимые сульфаты

Выделяют даже из очень разбавленных растворов осадок сульфата бария:

BaCl₂ + H₂SO₄ = Ba₂SO₄ ↓ + 2HCl

Ba₂⁺ + SO₄^2- = BaSO₄ ↓

Осадок не растворяется в кислотах и щелочах.

Карбонат аммония (NH₄)₂CO₃ или другой растворимый карбонат с солями бария дает осадок карбоната бария:

BaCl₂ + (NH₄)₂CO₃ = BaCO₃ ↓ + 2NH₄Cl

Ba²⁺ + CO₃²⁺ = BaCO₃↓

Осадок растворим в разбавленных минеральных кислотах и в уксусной кислоте. Осаждение следует вести в слабощелочной среде, лучше в аммиачной, т.к. в кислотах он растворим.

Хромат калия K₂CrO₄ или натрия Na₂CrO₄ осаждает из нейтральных или уксусно-кислых растворов бариевой соли хромат бария желтого цвета:

BaCl₂ + K₂CrO₄ = BaCrO₄ ↓ + 2KCl

2Ba²⁺ + CrO₄^2- + H₂O = 2BaCrO₄ ↓ + 2H⁺

Выполнение реакции.

Реакцию следует проводить в слабокислой среде ацетата натрия (1 капля).

К 1 капле раствора бариевой соли добавляют 1 каплю раствора хромата калия.

Оксалат аммония (NH₄)₂C₂O₄ образует с солями бария осадок:

BaCl₂ + (NH₄)₂C₂O₄ = BaC₂O₄ ↓ + 2NH₄Cl

Ba²⁺ + C₂O₄^2- = BaC₂O₄↓

Выполнение реакции.

К 2 каплям раствора соли бария добавляют 2 капли раствора оксалата аммония.

Реакции катиона Ca²⁺

Реакция окрашивания пламени.

Летучие соли кальция окрашивают пламя спиртовки в кирпично-красный цвет. Реакция является фармакопейной.

Разбавленная серная кислота H₂SO₄ образует с ионами кальция белый осадок сульфата кальция:

CaCl₂ + H₂SO₄ = CaSO₄ ↓ + 2HCl

Ca²⁺ + SO₄^2- = CaSO₄↓

Оксалата аммония (NH₄)₂C₂O₄ дает на холоде в нейтральных, уксуснокислых или слабощелочных растворах белый мелко-кристаллический осадок оксалата кальция:

CaCl₂ + (NH₄)₂C₂O₄ = CaC₂O₄ = CaC₂O₄ ↓ + 2NH₄Cl

Cа²⁺ + C₂O₄^2- = CaC₂O₄↓

Это наиболее важная качественная реакция иона Cа²⁺ и является фармакопейной.

Гексацианоферрат (II) калия (желтая кровяная соль) K₄[Fe(CN)₆] с солями кальция образуют в слабощелочной среде белый кристаллический осадок, нерастворимый в уксусной кислоте:

CaCl₂ + K₂[Fe(CN)₆] + NH₄Cl = CaKNH₄[Fe(CN)₆]↓ + 3KCl

Ca²⁺ + K⁺ + NH₄⁺ + [Fe(CN)₆]^4- = CaKNH₄[Fe(CN)₆]↓

В присутствии значительных количеств иона Ba²⁺ не рекомендуется применять эту реакцию для открытия ионов Ca²⁺, т.к. ион Ba²⁺при достаточном количестве может дать осадок K₂[Fe(CN)₆]/

Микрокристаллоскопическая реакция. Разбавленная серная кислота образует с солями кальция иглообразные кристаллы CaSO₄2H₂O.

Подсчитайте суммарные заряды комплексных частиц и укажите, какие из них являются катионами, анионами, неэлектролитами. Укажите в комплексных частицах комплексообразователь, лиганды, координационное число.

[Cr(H₂O)₅Cl], где Cr⁺³; [Pt(NH₃)₂(NO₂)], где Pt⁺⁴;

КЧ=6

Комплексообразователь= Сr³⁺

Лиганды= H₂O^o, Cl^-

КЧ=

Комплексообразователь= Со³⁺

Лиганды= NH₃^о, NO₂^-

5.Составьте уравнения гидролиза солей:

K₂CO₃, (NH₄)₂SO₄, FeCl₃, Rb₂SO₃, Cu(NO₃)₂, FeSO₄.