ы дж w wykrywaniu rozpuszczonych jon@w. za miarv czuRoTci

Transkrypt

ы дж w wykrywaniu rozpuszczonych jon@w. za miarv czuRoTci
Analiza kationów nieorganicznych
!#"%$'&)(+*$,!.-/*10(3246578*9,$;:<"5=?>7A@B4C"DE$F=G"%*9(>7H=$ I J+KLMN.OPQNRK;STP%NUV'W'NFRYX Z3[J.STPK
O[V[X8K3O\PCNU ] ^_<`abc?de8`3fFgGhida;bjk)l+dmb;no6^pbabrq#iskd tEu#vxwy+z{;|?}G~p{ru;{r€‚?zt ƒr„m…\†G‡ˆ…Š‰/‹‚‡ˆŒŽŽ…83Œ
›Ÿ
¡
¢+£¡;¤?¥3¦£
§¨x¢©#¥¡; ?ª%¡«¬ž\›Gœ%ž
Žm’“x…8Ž
?•
Žm’F† ‰–’r—’•˜‚?Ž™pƒ
‰EŽ˜%‹x„š… ›Gœrž
‘
‘.”
‘
”
¤?­®¯›C°£¤?§E­ž8¡F Gª¡ ¡¢£#¡F¤?¥.¦/£\§+¨¢+© ±#²F³G´%²µ
Zalecana literatura:
1. J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna – podstawy teoretyczne i
¶·'¶¸x¹»º¶B¼¶½#¾ ¿ ÀrÁ‚Â'ÃÄ , Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1997, rozdz.6,
8.4, 11.1, 11.2, 11.5
2. Wprowadzenie
ÅÆÇ?È.ÉËÊÍÌ8Î ÊÏ?ÊÐxÑsÒÓ Ô/ÊÕÆÖE×ÑÆÌ8Ø3ÔÙÔÍØ#È+ÉÚÌ\Û?ÜÆÌ8ÊÇmÒrØ;Ï?ÑØ Ç'Æ
Ê;ÏÊÐ%ÑsÒrÆÌ8ÊFÏ?Ø#ÝÆ
ÜÆ'ÒÉ%Ì8ÆÜ3Þ
ÒrÊÍ̯ÑØFÜ+Ê3ÔÎ×#Ø#ÝÆ
ÏÑØ;Ò#Ï?ÊFÏ?Ø Ô/ÆÏ'Óß Æ'Ç'×ÒÓÏÏ?ÑsÕàÌAß ÕmÉ<àÜ+Ø
ÛáÆÌ8ÆÇÞFÔ/Î
ÌâÓÉÜ+Î ãä;åGæ%ä
ç‚è'é
è6î ã ä;å?æ%ä îEïðñòAó
æ%ï;åõöé?ï òâ÷
ò
èBç‚è'é8òâ÷'ð æ%ä#ç%ï;åGæäúùmï èCû
ê+ëmìFð?í î ïÍòì ì ò8ý ë ïîEï#ðmýÙò ì#ô
ê
êëmìø ëmê
ì
ì
ü ë ø
ë
ì
jest stosowanie odczynników, które
ãþï ïÿ ä ÷ è ä ð
ò¯æ%äðåGæ analizie
òâ÷î ÿï chemicznej
ã è ê ø ê ì
ë íGë
ë
ë
ì ë "!#$
!%&')(*,+-
./0213!##45768!"9.: ;"<=>?A@#B8CDFE3<)=C GH<I0JCLKM@$JNK2OQP#;$J<IJNR=<J#STCUTV<WXY>T<IZ;$J[C]\O5^V?2J#ST_J"`[JF\O
?2J#=F\7aACUI)<)I0J,CJ"K2Ob@$=LWc=#;"=edf<Bg
C'=F\7Th8a"I0TVci=/@#cjID#@"\7^Vc<IJ"T?S=<Ia#@#<B7aLklKM\m5=FR7=3K8I0P@FcBV\d0J@nRc^aFkTR7RV@I0J"dZ<BaFk
Analiza
op$q0rsutVv/wxry)r"z{qpF|~})rL[q0€ytvq‚rLyrez0qZp#|ƒrFyq€y)tv„†…z0re‡2|ˆ#p#y|)‰YyrAŠ'ˆ#p"‹$Œ ˆeqAŠH‡Ž€V0|V})ry|Žb€7op$q0rs
‘)’“8”H•L“'’—–™˜šA•$›œ)žŸ5 0¡7¢V£
3¤™˜š•V›žF¡) {¡¢£¥i¦Y§¨e {žL©{ª—Ÿ5’¬« ­®$›žšŸQ’¯¡)ž°›b7§‘¡ª7±L²
§ž“U³´¡’µ¨¶§7±F¨FªV¡7¡) œ)ž”/ ˜šA•$›bV£ª”/ 5¥
reakcjach,
jakie
·°¸¹ºe»0¼"½0¼¾»¼™¿ÀÁ»ÂV¾)ÃVÄ
¹À¾¼[ÅÇÆÈAÉ$ʸ˺™È2ÂVº#Á{ÄÂVÈAÉ̺$ÀÄj»0¼È2ÀÅUÍ#Î"¼FƝϏ»¼$ÐMºeÀ¾»Z¾7љ¿7ÀÁ5»0ÂV¾)ÃVÄ
È2ÃÒ#¾¸ÎLÓÔÆVÈÉÊÔ¾À"Ð2ÁQÑÊÉżÕęĸ¾»f¿7Én¹º$»0ÀÖQÀL¾»ÀjÂ7¹Î#º#¸¾7¾»Z¿7ÀjÆVÈÉVÊÂVļ#ÆÂ×ÎÓ)ÀFÈÀF¿Á5¼LÈA¸7ÐÁ{¸Î#ºF¾¼"ÆVÂ
¹)½Àƒ¹7À¾)¼AÅ/ÆVÈÉʸ_¿ÀLÁ[»Â¾7ÃVÄØ-Ù,Â7¹Ä¶ÊÖ0¸Ä¼LÏÚÂ7¹ÎFº#¸¾7¾»f¿)ÀNÆVÈÉÊbÂ$ļ"Æ ¾À"Ð2ÁQÑÊÉUżÄ¸VÁ{ÈÍ"Î"¼L¾»¼
trudno rozpuszczalnych osadów kationów danej grupy analitycznej (np. siarczków,
ÄÑ ÛÜ{ÝLÞßàâá2ãä݁à
åæÞç8èFåVàèFÞé[êLë®æì7ìí$ë0è"ÜèFÞë0èî{ïéLðñåÝî5ë{æVÞ)ßà
æ7ìóòæí"æç2îQÝFôïéFðÌêUæVÞ)ßVà
æõ)è#éFÞVï7éðöà
÷2æVí#î0àæ÷íeèVø®ù,æ7ì7ç2îQÝàúû÷2æVí$ìíëèeÜèFÞë0ÝüåÝî5ëæÞ)ßVà
Þ7Ýýòæç í$éí$è#Ûß7ÜfÞèþÛV÷ÿVò)ï
î0ïé#í#Þ)è/êè"ç2î àjë é_÷2
ß #Þë{éFÝl÷æíòÿç í$éFíeÝ"ÜZÞ
æ 8é"ë]ç8æÜuë¶îuàæV÷Aí$æÞVïéFðäàû÷2è#Ýåéêëâæì7éFíFïÞÞëfåÝ
anali
grupowego z poszczególnymi kationami.
ODCZYNNIKI GRUPOWE
Grupa
I
!"#%$&!')(+*,
-/.10324#(65#78"(3)9;:<='>
?')(3<@:A(B(6C$D?
w postaci chlorków: AgCl, Hg2Cl2, PbCl2, trudno rozpuszczalnych w zimnej wodzie.
Wykonanie: Do 1-2 cm3 E&F!G;HJIKFEALNMF#MO#IKOPRQESF>TVUWOX/YZ\[^]=_`UbadcfegAhE&IKFIKOPiIkjHWE l?mnbol?mp
qr sutvxwyz
Grupa II
Odczynnikiem grupowym jest H2 {}|~#€;‚ƒ?~@„…‚\†1‡#ˆ ‰RŠK‹7Œdk~Ž+|‘’|/“”{ 2- ƒ•!–˜—š™S›Aœ&
|"’—b˜ž;‚ƒ†–&†•˜‚Ÿ ?¡|<~ charakterystycznych barwach:
PbS – czarny,
HgS – czarny,
CuS – czarny,
CdS – ¢ ¡#‘—3’£Œ
Wykonanie: 1-2 cm3 ¤S¥;¦;§J¨K¥¤x©ª¦«¬¨K«#­®J¯±°\² ³µ´·¶R§W«¬A¸µ¹Sº¼»½³R¾k¿¸bÀÁiÂf§W¤˜¦CºÃ"«ÄSº<¤S¥;¦;§J¨uÅ#¤
¤S¥;¦;Æ!®Ç ÈÉ&ÊËÍ̼ÎKÏ#ÐÑÒÐÏÒÏÓbÔ#ÕÖ3Ï×É\ØKÏÙ;Ú·ÛÜÉÝ 3 Þ ßàá â6ãäåSæçÒç?è3äé;êWçëì`äåíxêuî"ïãåä\í…ðñÒçòÒóÒôî 3),
!"
ç!æ£õ˜ðñ?ì òç÷öKõ˜ðå;ï?ãñ\øùñ4ïñ#íAê3ébúVïãåðñòñì/õSç\ð;êJöKçõSåîüû
2ýÿþ
#
$%&'(*),+-&/.1032546879$:7*;<97>=@?A68BC;ED:BCF=2+HG*$325;I&
Grupa IIIA
Odczynnikiem grupowym jest 2M NH3aq
\X]3^E_`
o
T
aFb
]
`dc
Ufe
\g^A]
T5h
\
Al(OH)3,
zielony
Cr2O3· nH2O,
o
o
Ua
p
Ua
p
]q
_rij
a
^Ej
Ufstb
_Fijk
a
` uRvxwyzF{*|x}
aTRh
brunatny Fe2O3· nH2O.
Wykonanie: Do 1-2 cm3
^f\,l_Fm`
JLK:MONPRQOKS TVUXWY
ˏÈ
ÃΡºÐÏ@¼
ÈÉ
ÌÀVÃ
È
ÃÌ
Ê
Kationy tej grupy
Tn
~8V€‚9~„ƒ†……‡ˆŠ‰‹ŒŽ
0ª
4Cl
i nadmiar 2M NH3aq do uzyskania
–—1«¬5š­ž9§ž1Ÿ ¡ž>®¯¢š#°±
Ÿ³²3°±r®´¬
µ·¶1§:¬„Ÿ¸–
Grupa IIIB
Odczynnikiem grupowym jest (NH4)2 ¹»º½¼¾¿À
Á¼O­ÀÃÅÄÇÆ
ÀÌtÍ
4Cl.
2,
’‘”“d•5–/—™˜šœ›
ž9Ÿ ¡ž£¢¤¥
š#Ÿ¢E¦šF›1§¨–•V©
ȜÉfʜË
Z,[
3aq
i NH4Cl. Kationy tej grupy
ÀÑÒÓ:ºŠÔ
ZnS – ¾/ÃÌ
ÕÖ×
MnS – cielisty.
Wykonanie: 1-2 cm3 š#§›¢·ž9§š5¦Ø›
Ÿ¸Ÿ ÚÙÛ Ü‘ 4 ªÞÝàß Ÿâ៬5¢A¶E¥á/µHÚ¸§¸Ÿž9Ÿ Ú¨
š#§ã Ý Ÿ¤,µäÙ3Û
NH3aq åæèçéëê
æFì/í„îåï/ð·åÐñÅòäó¯ôõ÷öøéæù·ú9ûügéý/üœæ
åþèçéÿù mperatury 700 æåçåþ -25
kroplami roztworu (NH4)2
!"#$%'&"($*)+, -.0/2143 5!678*9;:6<0=?>@+A<BADCFE -30
G
76;HIKJMLN<@8O9M8*PQR8SUT@WV;X!9;6WS(9"LNP:H
Grupa IV
Odczynnikiem grupowym jest 2M (NH4)2CO3 Y[ZM\]^_Z`
i 6M NH3aq, który
aoRpo bq"rs
s~}
q
oa bbo!€s"a!‚q
o!ƒ;„M}†…‡o…Rˆ 3, BaCO3 i SrCO3.
Wykonanie: Do 2 cm3 ‰BŠ ‹ŒKŠ‰NŽ;Š;"‘’”“e•–m“!‘—“‰BŠ˜™–4•Oš!›œ‰WŠ ‹ŒKŠ"‰WŸž% 4Cl i NH3aq. Po
¥¦ž% ogrzaniu
roztworu
do ª temperatury
ok. 700 ¡ "Š;;‘"*‘;’¢˜ŠM*Š–4•¤£e›
4)2CO3.
§K¨M©Wª
©
©
ikjmlkn
j
jutwvyxMl{z |
‰B*Š"*‘;’U˜?Š
Œ‘"K‘"«•
|
Š
i+j
i
a bUcedgf2h
4Cl
‘;ŽM¬
Grupa V
Grupa
nie posiada odczynnika grupowego.
­O®¯!°!±²;³µ´·¶¸¹»º¼²"±;½M¾À¿2Á
+
2+
w roztworze
4 i Mg
Æk¯¸!¶;°wÊBÌÍÈοϸ ­OÁÑÐÓÒ
ÄÆwÈ!Ô ÄF¸!Ç"¶;՜¶;¸¹»ºm²M±ÕÖ¿2Á
²"ñ¸ÅIJM¹m¾2º¯!Æ+ÇÈeº´ÉÄÆkȯNÄÆ+²e¾¸ÇÈ ¸{ÊWË°
Â
4
+
¾
¾~Ôe±º¶Õ×Æ+¯¸!¶;°wÊWº¾~ÔÇÈ º¼¯Ø¼¸ÚÙBºÌ
charakterystyczny
zapach amoniaku, natomiast w przypadku kationu Mg2+
®º¸!ÛÔ
bezpostaciowy osad Mg(OH)2.
Ùk¹mÆkË°¸ÅÙBºÌ
ÜOÝÞ!ß!àá;âµã%äåNæ{çáMàèeéÓêÏå
å!à;å ë¼ç¼ì å‡íîuáMïðçmÞñàç¼åMò óôé2çõìäçUöµá÷MøÏÝåù{é2çõRíîuáMïúçÞ!û
+
+
i Kì!é2potwierdza
çõìäç"í áeæuåþö ø
!#"$&%'
()–
jasnofioletowy.
*"+,%'-.. 0/12436587 3 9 ):<;=2>)+?058
e
@ ACB0,
D() @ .EFG0+,%C*."$
=0B5$ &H8/'
+ECIJ( 2+.
K L8M-NPORQEO,LS T&U-LWVX1YZ[L6UWO,\ ]^-_`Eab>c]d$ef'gchfjiGc*] k gf1l8m]oncpdW_0q$rstfRu)v]eaGiGc*]0k&g f'w[xRa&y=x,m8z-lox,q
dWfCx,v {W|}*~€‚ƒ<„,…$†…‡‰ˆ}0„,Š'…†‹-Œ}~Ž‡*‘’~}E„…”“ |0Ž ~)‡W•j’†—–$…*˜4ˆ™š†*|’› Š'‡o„œžŸš†—– ~š“‡ˆ
|0’…¡$}|¢8¡„£| }0ˆ¥¤C¦ + ŠR~)“–o„…Œ§‹8„¨‘˜)–$|
‚| Š'|“0ˆ©£&ª0¡«~§–$ ’  †¬ŠC„…W}„,…=‚ƒ<„,…$†‡­}
wy NH3
4
niebiesko.
®G
†*¨¡o„‡¯Œ0Ž ~)}| ŠR~t–$}Eˆ&†—– ~)°±ŠŸ’  “ }*~²³†|–$ŽŠ'|†—–$…±ŠR~p£¢8¡o„| ŠR~²´„1ˆ²=„…W¢-¡o„,°±Š€‚•|²=„…}E„ˆ
íFåëàç0äåRàåRäáëá"ùýüþèMîæ4ÿ eìþå â
GŒ}„‡0œ[µ|Š'| “…$²‰| ’ …¡8}|¢-¡„¶£&|}› Š™¤¯ + £[…W‹-Ž¢*Š·„…¡W…}„…¸„}0Ž…}[‹!~Š'}0„…{$›&•PŽ ~²”‡$|Œ|†…$²j‚†p–$…*–
‡[„,Œ‡$} &¢8¡„…t‹-…W‡oˆ}“0œ¯µ|Š'| “…$²¹| ’ …¡W} |¢-¡„
+ £&…8‹-ŽGG|P£&ŠC„!£[ª0¡ ~º‹$„¨6£&‹}~»’[• ~E‹‡-
jonów
K
ŠC„,“–o„}*~G†p–W…*–¼‹–W‡W•|‡$|’ 0ŒŽ| Š'…œ
½¾À¿·Á¸ÂÄÃÅ<Æ·Á¸Ç¯ÈÉtřÁ¸Ç·Á¸Ê¼È*ÅËÍÌÁ¸ÎÏà РÑCÒ-ÓԉÕ<Ö×Ø=ÙÒ-ÓÚ6ÛÔÄÜ
ÝÞ&ßáà4â)ãä)å0ä4æç1èéæê-ë[çä)æå
A. Analiza kationów nieorganicznych.
1. Przeprowadzenie prób na wybrane kationy (np. Ag+, Cu2+, Fe3+, Zn2+,
2+
+
+
ìhí&î¸ï0ð8ïñð'ò—óð-ôECa
õ ö*ñ0õW÷E, ó8Na
øùñ©õ8, úNH
ï ûõ84÷).úoðWõW÷Eüý úoþWõ8û õW÷·ÿ)üøùñ$ýú$û=ð8ï0ðñúoüoî=ðWï û[ø ñô0ð«ñüïEð-ø ñ
a odczynnikiem grupowym:
.........................................................................................................
.........................................................................................................
.........................................................................................................
.........................................................................................................
.........................................................................................................
.........................................................................................................
.........................................................................................................
2. Analiza kationów nieorganicznych.
a) pobranie z przygotowalni roztworu
(w probówce),
üï0í&îáî=do
ýüoznaczenia
Pþ$õ$úüïEó
üƒõW÷óWøùð
b) wykonanie
oznaczenia
kati
ú&ÿó
ïñó8ïñó1ü¬ó8ò¶î=ðWõ ö*ññî¸ïñüpô0í&î
c)
ìhóð8ô0õ öð'ú
ñð©û=ü¬ð$ý ! ! !
òpð8ô ü"ƒðý# ! ! Reakcja z H2S:
Reakcja z NH3:
Reakcja z (NH4)2S: Reakcja
)2 CO3
ìhóð8ô0õ öð'zú%$(NH
ð&4'
osad koloru..................
brak osadu...................
osad koloru..................
brak osadu...................
osad
koloru..................
brak osadu...................
ñð
û=ü"¬ð$ý !
................
brak osadu...................
ñð
û=ü"ƒðý# ! ! ( òpð-ôò—óð8ô0õ ö*ñ! !€úoð*ÿð$õW÷ ð-øùüïEñðWô)* ! 4ò—íô0ð¼øùü),ó'úoð-îñó8òpð-'ôð.!ñüïû#/ ! ! ! ! ! ! ! ! ! 06ð.!ñü&ï0óWø»üú$ïEð$õ$úð8ï û[ø1 û23/ ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! +
ü ƒðý[û¯î)ð8ï0ü&î6ó54«ý üüøùñ øùðWò¶ø6ò879
B. Badanie wybranych
próbek
mineralnych
–
ÿü2ò—ð:-GÿEò—í ô"hú<ÿò—ú8û) ü!ü[î=ð:,ïñ;
a) ò—ü úÿ<õñ/-ÿò—íô =?>)@BACED)=?FDG=H:GI"JLK)MOND;P
b) =RQ2STI"JU T)FI"J:H
FG.IVGIJEFJ=J
WYXZT[\U=J^]I"V;JVN'J_IG
F`ba
c)
Obserwacje:................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
Preparat zawiera: Ca........ Mg........
Równania reakcji chemicznycc
a odczynnikiem grupowym:
FdJ
H
c
T)e)Fdf
H.Q)H
c
]#T2N'V;g
e)FQJIJDV/FT=J
IQNhVS"JXYV/TIJNV