Ćwiczenia z chemii : analiza jakościowa / pod redakcją Piotra
Transkrypt
Ćwiczenia z chemii : analiza jakościowa / pod redakcją Piotra
Ćwiczenia z chemii : analiza jakościowa / pod redakcją Piotra Golińskiego ; Piotr Goliński, Marta Karlik, Marian Kostecki, Elżbieta Lewandowska, Wiesława Mroczyk, Izabela Ratajczak, Jadwiga Stachowiak. – Wyd. 2. zm. i uzup. – Poznań, cop. 2016 Spis treści PRZEDMOWA 9 BEZPIECZEŃSTWO W LABORATORIUM CHEMICZNYM 11 I. CHEMIA OGÓLNA 1. POJĘCIA PODSTAWOWE 1.1. Materia, substancja prosta i złożona 1.2. Pierwiastek, atom, cząsteczka 1.3. Symbol pierwiastka, wzór chemiczny substancji 1.4. Liczba atomowa, liczba masowa 1.5. Nuklidy, izotopy, izobary i izotony 1.6. Atomowa jednostka masy 1.7. Masa atomowa, masa cząsteczkowa 1.8. Mol, masa molowa, liczba Avogadra 1.9. Bezwzględna masa atomu lub cząsteczki 1.10. Prawo Avogadra. Objętość molowa gazu 25 25 25 26 26 27 27 27 28 28 29 2. TLENKI I ICH PODZIAŁ 2.1. Podział pierwiastków chemicznych 2.2. Podział związków nieorganicznych 2.3. Tlenki - nazewnictwo 2.4. Podział tlenków ze względu na ich charakter chemiczny 2.5. Podział tlenków ze względu na rozpuszczalność w wodzie 31 31 31 32 33 35 3. KWASY I ZASADY 3.1. Przewodniki prądu. Elektrolity i nieelektrolity 3.2. Dysocjacja elektrolityczna. Kwasy i zasady według Arrheniusa 3.3. Moc elektrolitów. Stopień dysocjacji. Stała dysocjacji 3.4. Reakcje dysocjacji kwasów, zasad i wodorotlenków amfoterycznych 3.5. Wskaźniki kwasowo-zasadowe i ich działanie 3.6. Aktywność jonowa. Współczynnik aktywności jonów. Moc jonowa roztworu 3.7. Iloczyn jonowy wody. Wykładnik stężenia jonów wodorowych, pH roztworu 3.8. Przykłady obliczeń kwasowości (pH) roztworu 37 37 38 39 42 46 47 49 51 3.9. Protonowa teoria kwasów i zasad Brönsteda-Lowry'ego 3.10. Roztwory buforowe 3.11. Przykłady obliczania pH roztworu mieszaniny buforowej 3.12. Elektronowa teoria kwasów i zasad Lewisa 56 58 63 64 4. SOLE 4.1. Nazewnictwo soli 4.2. Reakcja zobojętniania 4.3. Hydroliza soli - działanie wody na sole 4.4. Działanie kwasów, zasad i soli na sole 4.5. Metody otrzymywania soli 67 67 69 73 76 79 5. REAKCJE UTLENIANIA I REDUKCJI 5.1. Wprowadzenie 5.2. Stopień utlenienia, utlenianie, redukcja, utleniacz, reduktor 5.3. Szereg elektrochemiczny metali. Potencjały redoks 5.4. KMnO4 i K2Cr2O7 jako utleniacze związków nieorganicznych i organicznych 5.5. Reakcje dysproporcjonowania, dysmutacji 81 81 81 82 6. ĆWICZENIA Z CHEMII OGÓLNEJ 6.1. Wykrywanie kwasów i zasad 6.2. Badanie odczynów roztworów wodnych soli. Hydroliza soli 6.3. Działanie kwasów na sole 6.4. Działanie zasad na sole 6.5. Działanie metali na kwasy i sole 6.6. Badanie reaktywności metali 6.6.1. Reakcje metali z solami 6.6.2. Reakcje metali z kwasami 6.6.3. Reakcje metali z wodorotlenkami 6.7. Pomiar pH 6.8. Roztwory buforowe i ich właściwości 6.8.1. Wprowadzenie 6.8.2. Zadania sprawdzające 92 92 93 94 95 96 98 98 99 100 100 102 102 106 7. KINETYKA REAKCJI CHEMICZNYCH 7.1. Wprowadzenie 7.2. Szybkość reakcji chemicznych, rząd reakcji i cząsteczkowość 7.3. Podstawowe równania kinetyczne 7.4. Metody wyznaczania rzędu reakcji 7.5. Zależność szybkości reakcji od temperatury 7.6. Kataliza 7.7. Kinetyka inwersji sacharozy 7.8. Badanie szybkości reakcji chemicznych 107 107 107 109 111 112 113 114 117 89 91 8. ENERGETYKA REAKCJI CHEMICZNYCH 8.1. Definicje termodynamiczne 8.2. Zasady termodynamiki 8.3. Entalpia 8.4. Kalorymetryczny pomiar ciepła 8.4.1. Wprowadzenie 8.4.2. Efekty cieplne rozpuszczania 8.4.3. Wyznaczanie pojemności cieplnej kalorymetru 121 121 122 124 126 126 126 127 II. ANALIZA JAKOŚCIOWA 1. WSTĘP 133 2. REAKCJE ANALITYCZNE KATIONÓW 2.1. Wprowadzenie 2.2. Kationy I grupy analitycznej (Ag+, Pb2+, Hg22+) 2.2.1. Kation srebra Ag+ 2.2.2. Kation ołowiu(II) Pb2+ 2.2.3. Kation rtęci(I) Hg22+ 2.3. Kationy II grupy analitycznej (Cu2+, As3+, Hg2+) 2.3.1. Kation miedzi(II) Cu2+ 2.3.2. Kation arsenu(III) As3+ 2.3.3. Kation rtęci(II) Hg2+ 2.4. Kationy III grupy analitycznej (Fe2+, Fe3+,Mn2+, Cr3+, Al3+, Zn2+) 2.4.1. Kation żelaza(II) Fe2+ 2.4.2. Kation żelaza(III) Fe3+ 2.4.3. Kation manganu(II) Mn2+ 2.4.4. Kation chromu(III) Cr3+ 2.4.5. Kation glinu Al3+ 2.4.6. Kation cynku Zn2+ 2.5. Kationy IV grupy analitycznej (Ca2+, Ba2+, Sr2+) 2.5.1. Wprowadzenie 2.5.2. Kation wapnia Ca2+ 2.5.3. Kation baru Ba2+ 2.5.4. Kation strontu Sr2+ 2.6. Kationy V grupy analitycznej (Mg2+, K+, NH4+, Na+) 2.6.1. Wprowadzenie 2.6.2. Kation magnezu Mg2+ 2.6.3. Kation potasu K+ 2.6.4. Kation amonu NH4+ 2.6.5. Kation sodu Na+ 135 135 138 138 140 142 143 143 144 145 146 146 148 149 150 151 152 153 153 154 156 157 157 157 158 159 162 162 3. REAKCJE ANALITYCZNE ANIONÓW 3.1. Wprowadzenie 3.2. Anion węglanu CO32- 164 164 166 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 3.8. 3.9. Anion Anion Anion Anion Anion Anion Anion ortofosforanu(V) PO43chlorku Clazotanu(III) NO2siarczku S2siarczanu(VI) SO42octanu CH3COOazotanu(V) NO3- 167 168 169 170 171 172 172 4. ANALIZA SOLI 174 LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA 177 oprac. BPK