Roșu aprins incolor. Sarcini de examinare unificată de stat în chimie cu soluții: Interrelația diferitelor clase de substanțe anorganice Determinarea îngrășămintelor minerale

  1. O soluție de substanță Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de sare X. Ca rezultat, a avut loc o reacție, care este descrisă de următoarea ecuație ionică abreviată S 2- + 2H + = H 2 S. Din lista propusă , selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) sulfură de sodiu;

2) acid carbonic;

3) acid clorhidric;

4) sulfură de fier (II);

5) sulfit de potasiu;

  1. O soluție de substanță Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de sare X. Ca rezultat al reacției, s-a observat formarea unui precipitat alb,

1) azotat de potasiu;

2) clorură de bariu;

H) acid clorhidric;

4) carbonat de calciu;

5) acid sulfuric;

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de substanță Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de sare de sodiu X. Ca rezultat, a avut loc o reacție care este descrisă de următoarea ecuație ionică abreviată:

S2- + Fe2+ = FeS.

Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) sulfură de sodiu;

2) sulfit de sodiu;

3) hidrogen sulfurat;

4) hidroxid de fier (II);

5) sulfat de fier (II);

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de substanță Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de sare X. Ca rezultat al reacției, s-a observat eliberarea unui gaz incolor. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) sulfit de potasiu;

2) hidroxid de sodiu;

H) sulfat de fier (II);

4) acid clorhidric;

5) azotat de sodiu.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de acid Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de substanță X. Ca rezultat, a avut loc o reacție care este descrisă de următoarea ecuație ionică abreviată: OH - + H + = H 2 O.

Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) sulfură de sodiu;

2) acid carbonic;

3) acid sulfuric;

4) hidroxid de bariu;

5) hidroxid de potasiu.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de sare Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de substanță X. Ca rezultat al reacției, s-a observat formarea unui precipitat albastru. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) sulfat de fier (II);

2) acid clorhidric;

3) hidroxid de sodiu;

4) azotat de calciu;

5) sulfat de cupru (II).

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de substanță Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o substanță solidă, insolubilă în apă X. Ca rezultat al reacției, s-a observat dizolvarea solidului fără eliberare de gaz. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) carbonat de calciu;

2) hidroxid de sodiu;

H) sulfat de bariu;

4) acid sulfuric;

5) oxid de cupru (II).

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de sare Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de substanță X. Ca rezultat, a avut loc o reacție care este descrisă de următoarea ecuație ionică abreviată: CO 3 2- + 2H + = H 2 O + CO 2.

Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) bicarbonat de calciu;

2) hidroxid de calciu;

3) acid acetic;

4) acid sulfuric;

5) carbonat de sodiu.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de sare Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de substanță X. Ca rezultat al reacției, s-a observat formarea unui precipitat maro. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) clorură de cupru (II);

2) acid clorhidric;

3) hidroxid de sodiu;

4) azotat de sodiu;

5) sulfat de fier (III).

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de substanță Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de acid X. Ca rezultat, a avut loc o reacție care este descrisă de următoarea ecuație ionică abreviată: SO 3 2- + 2H + = H 2 O + SO 2.

Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) sulfat de potasiu;

2) acid hidrosulfurat;

3) acid sulfuric;

4) sulfură de amoniu;

5) sulfit de sodiu.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Zincul a fost dizolvat complet în soluție concentrată de hidroxid de sodiu. Soluția limpede rezultată de substanță X a fost evaporată și apoi calcinată. În acest caz, s-a format substanța solidă Y Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) Na2Zn02;

2) Zn(OH)2;

3) ZnO;

4) Na2;

5) NaOH.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de clorură de sodiu a fost amestecată cu o soluție de sare X. Precipitatul alb care s-a format a fost separat, soluția a fost evaporată, sarea uscată rămasă a fost calcinată în aer și a fost eliberat gazul incolor Y Din lista propusă, substanțele selectate X și Y care corespund descrierii date.

1) AgN03;

2) HNO3;

3) Na2C03;

4) CO2;

5) O 2.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Azotat de aluminiu a fost calcinat. Solidul X rezultat a fost fuzionat cu hidroxid de potasiu în exces. Topitura rezultată a fost tratată cu apă în exces, ceea ce a dus la formarea unei soluții transparente de substanță Y. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) Al;

2) Al203;

3) KAl02;

4) K;

5) K3AlO3.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Hidroxidul de fier (II) a fost transformat în peroxid. Substanța maro X rezultată a fost topită cu hidroxid de potasiu solid. Topitura rezultată, care conține sare Y, a fost tratată cu apă în exces, în urma căruia s-a obținut din nou substanța brună X Din lista propusă, se selectează substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) Fe203;

2) Fe(OH)3;

3) KFe02;

4) FeO;

5) K3Fe03;

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Hidroxidul de aluminiu a fost topit cu hidroxid de potasiu. Sarea X rezultată a fost tratată cu un exces de acid clorhidric, ceea ce a dus la formarea substanței Y. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) K;

2) KAlO2;

3) K3Al03;

4) AICI3;

5) Al(CI04)3;

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Sulfitul de potasiu a fost tratat cu acid clorhidric. Gazul X rezultat a fost absorbit de un exces de hidroxid de calciu și s-a format substanța Y Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) H2S;

2) CaS;

3) Ca(HS03)2;

4) SO2;

5) CaSO3.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. La una dintre eprubete s-a adăugat acid tare X cu un precipitat de hidroxid de aluminiu și s-a adăugat o soluție de substanță Y la cealaltă. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacțiile descrise.

1) acid bromhidric;

2) hidrosulfură de sodiu;

3) acid hidrosulfurat;

4) hidroxid de potasiu;

5) hidrat de amoniac.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Azotat de argint a fost calcinat. S-a adăugat acid azotic concentrat la reziduul solid X rezultat și s-a observat o degajare intensă a gazului Y Din lista propusă, se selectează substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) oxid de argint(I);

2) nitrit de argint;

3) argint;

4) oxid nitric (II);

5) oxid nitric (IV).

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

    Bromura de argint a fost încălzită cu pulbere de zinc. Sarea rezultată a fost dizolvată în apă. La soluţia rezultată s-a adăugat prin picurare o soluţie de hidroxid de potasiu. Mai întâi, s-a format un precipitat alb X și apoi, când a fost adăugată o nouă porțiune de soluție de hidroxid de potasiu, s-a dizolvat complet cu formarea substanței Y. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) Ag;

2) ZnBr2;

3) Zn(OH)2;

4) K2Zn02;

5) K 2.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. La un exces de soluție de hidroxid de bariu sa adăugat clorură de fosfor (V). Precipitatul X a fost separat, uscat și calcinat cu nisip și cărbune și s-a format substanța Y Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) Ba 3 (PO 4) 2;

2) BaHPO4;

3) BaCI2;

4) CO2;

5) CO.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Bicromat de sodiu a reacţionat cu hidroxid de sodiu. Substanța rezultată X a fost tratată cu acid sulfuric, iar substanța portocalie Y a fost izolată din soluția rezultată. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) Na2Cr207;

2) Na2Cr04;

3) NaCr02;

4) Na3;

5) Na2S04.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. S-a adăugat sulfat de cupru (II) la soluția de clorură de bariu. Precipitatul X rezultat a fost filtrat. La soluția rămasă s-a adăugat iodură de potasiu și s-a observat formarea precipitatului Y și o schimbare a culorii soluției. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) BaS03;

2) BaS04;

3) CuI 2;

4) CuI;

5) KCI;

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de substanță Y a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție alcalină (substanța X). Ca urmare, a avut loc o reacție, care este descrisă de ecuația ionică prescurtată OH – + H + = H 2 O. Din lista propusă. , selectați substanțele X și Y care pot intra în reacția descrisă.

1) sulfură de potasiu;

2) acid carbonic;

3) acid sulfuric;

4) hidroxid de bariu;

5) hidroxid de sodiu.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Ca urmare a interacțiunii unei soluții de sulfat de cupru (II) cu fier, s-a format sarea X Această sare a fost încălzită cu acid sulfuric concentrat, rezultând formarea unei noi sări Y. Din lista propusă, selectați substanțele X. și Y care corespund descrierii date.

1) FeS;

2) CuS;

3) FeS04;

4) FeS03;

5) Fe 2 (SO 4) 3.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. O soluție de sulfură de sodiu a fost adăugată la o soluție de clorură de fier (III), rezultând un precipitat. Precipitatul rezultat a fost tratat cu o soluție de acid sulfuric și o parte din precipitatul X s-a dizolvat. Partea nedizolvată a precipitatului Y a fost galbenă. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) FeS;

2) Fe(OH)2;

3) Fe2S3;

4) S;

5) Fe(OH)3.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. S-a adăugat clorură de fier (III) la o soluţie de hidroxid de sodiu şi s-a format precipitatul X Precipitatul a fost separat şi dizolvat în acid iodhidric. În acest caz, s-a format substanța Y Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) Fe(OH)2;

2) Fe(OH)3;

3) FeI 3;

4) I 2;

5) NaCI;

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Excesul de dioxid de carbon a fost trecut printr-o soluție de hidroxid de sodiu. Substanța X rezultată a fost izolată din soluție, uscată și calcinată. Aceasta a format o substanță solidă Y. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care corespund descrierii date.

1) Na2C03;

2) NaHC03;

3) HCOONa;

4) Na202;

5) Na2O.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

    Substanța X a fost adăugată într-o eprubetă cu o soluție de clorură de cupru (II) și, ca rezultat al reacției, s-a observat formarea unui precipitat roșu. O soluție de substanță Y a fost adăugată într-o altă eprubetă cu o soluție de clorură de cupru (II) Ca rezultat al reacției, s-a format o sare insolubilă. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacțiile descrise.

1) zinc;

2) oxid de zinc;

3) bromură de potasiu;

4) fluorură de argint;

5) argint.

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. Câteva picături dintr-o soluție de sare X au fost adăugate într-una dintre eprubete cu o soluție de sulfat de fier (III), iar în cealaltă a fost adăugată o soluție de substanță Y, ca rezultat, s-a format un precipitat maro eprubetele. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacțiile descrise.

1) BaCI2;

2) NH3;

3) Cu(OH)2;

4) K2C03;

5) AgN03;

Notați numerele substanțelor selectate sub literele corespunzătoare din tabel.

  1. La una dintre eprubete s-a adăugat o soluție de sare X cu acid clorhidric, iar în cealaltă s-a adăugat substanța Y. Ca urmare, s-a observat eliberarea unui gaz incolor, inodor. Din lista propusă, selectați substanțele X și Y care pot intra în reacțiile descrise.

Albastru strălucitor incolor

Caracteristicile analitice ale substanțelor și reacțiile analitice

La conducerea calităţii şi analiza cantitativă utilizare caracteristicile analitice ale substantelor si reactiile analitice.

Caracteristici analitice astfel de proprietăți ale substanței analizate sau ale produselor transformării acesteia care fac posibilă aprecierea prezenței anumitor componente în ea. Caracteristici analitice caracteristice - culoare, miros, unghi de rotație al planului de polarizare a luminii, radioactivitate, capacitatea de a interacționa cu radiația electromagnetică (de exemplu, prezența benzilor caracteristice în spectrele de absorbție IR sau maxime în spectrele de absorbție în regiunile vizibile și UV ale spectrul), etc.

Reacție analitică - transformarea chimică a substanței analizate sub acțiunea unui reactiv analitic cu formarea de produse cu caracteristici analitice vizibile. Cele mai frecvent utilizate reacții analitice sunt formarea de compuși colorați, eliberarea sau dizolvarea precipitatelor, gazelor și formarea de cristale. forma caracteristica, colorare la flacără arzator pe gaz, formarea de compuși care luminesc în soluții etc. Rezultatele reacțiilor analitice sunt afectate de temperatură, concentrația soluțiilor, pH-ul mediului, prezența altor substanțe (procese de interferență, mascare, catalizare) etc.

Să ilustrăm cele spuse cu câteva exemple.

Formarea compușilor colorați. Ioni de cupru Cu 2+ în soluții apoase, în care există sub formă de complexe apoase aproape incolore (albăstrui pal) 2+ , atunci când interacționează cu amoniacul, formează un complex solubil (amoniac 2+) de culoare albastru-albastru strălucitor, colorând soluția în aceeași culoare:

2+ + 4NH3 = 2+ + n H2O

Folosind această reacție, este posibilă identificarea (detectarea) ionilor de cupru Cu 2+ în soluții apoase.

Dacă o soluție apoasă conține ioni de fier feric incolori (galben pal) Fe 3+ (tot sub formă de complex acvatic 3+), atunci odată cu introducerea ionilor de tiocianat (ioni de rodanidă) NCS – , soluția devine intens colorată datorită formarea de 3– complexe n roşu:

3+ + n NCS – = 3– n + n H2O

Unde n < или = 6. При этом, в зависимости от отношения концентраций 3+ и NCS – , образуется равновесная смесь комплексов с n= 1; 2; 3; 4; 5; 6. Toate sunt vopsite în roșu. Această reacție este folosită pentru a descoperi (detecta) ionii de fier (III).

Rețineți că ionii individuali cu încărcare multiplicată, de exemplu, Cu 2+, Fe 2+, Fe 3+, Co 3+, Ni 2+ etc., precum și ionii de hidrogen H + (adică protoni – nucleele atomului de hidrogen) nu pot exista în soluții apoase în condiții normale, deoarece sunt instabile termodinamic și interacționează cu moleculele de apă sau alte particule pentru a forma complexe apoase (sau complexe cu o compoziție diferită):



M m ++ n H2O = [M(H2O)n] m+(complex acvatic)

H+ + H2O = H3O+ (ion de hidroniu)

În cele ce urmează, pentru concizie, ecuatii chimice Nu vom indica întotdeauna moleculele de apă incluse în complexele acvatice, amintindu-ne, totuși, că, de fapt, complexele acvatice corespunzătoare, și nu cationii de metal „goale” sau de hidrogen, participă la reacții în soluții. Deci, pentru simplitate, vom scrie H +, Cu 2+, Fe 2+ etc. în loc de mai corectă H 3 O + , 2+, respectiv 3+ etc.

Eliberarea sau dizolvarea sedimentelor. Ionii de Ba 2+ prezenți într-o soluție apoasă pot fi precipitați prin adăugarea unei soluții care conține ioni de sulfat de SO 4 2+ sub forma unui precipitat alb de sulfat de bariu ușor solubil:

Ba2+ + SO42+ = BaSO4. ↓(precipitat alb)

O imagine similară se observă în timpul precipitării ionilor de calciu Ca 2+ de către carbonați solubili:

Ca 2+ + CO 3 2– → CaCO 3 ↓(precipitat alb)

Precipitatul alb de carbonat de calciu se dizolvă sub acțiunea acizilor, conform schemei:

CaC03 + 2HC1 → CaC12 + CO2 +H2O

Aceasta eliberează dioxid de carbon gazos.

Ionii de cloroplatinat 2– formează precipitarea galben la adăugarea unei soluţii care conţine cationi de potasiu K + sau amoniu NH +. Dacă o soluție de cloroplatinat de sodiu Na 2 (această sare este destul de solubilă în apă) este tratată cu o soluție de clorură de potasiu KCl sau clorură de amoniu NH 4 C1, atunci precipitate galbene de hexacloroplatinat de potasiu K 2 sau de amoniu (NH 4) 2 cad. , respectiv (aceste săruri sunt ușor solubile în apă):

Na2 + 2KS1 → K2 ↓ +2NaCl

Na 2 + 3 NH 4 C1 → (NH 4) 2 ↓ +2NaCl

Reacții care eliberează gaze(emițătoare de gaze reacții). Reacția de dizolvare a carbonatului de calciu în acizi, în care se eliberează dioxid de carbon gazos, a fost deja descrisă mai sus. Să subliniem, de asemenea, câteva reacții de dezvoltare a gazelor.

Dacă se adaugă alcali la o soluție de sare de amoniu, se eliberează amoniac gazos, care poate fi ușor determinat prin miros sau prin albastrul hârtiei de turnesol roșie umedă:

NH 4 + + OH – = NH 3 H 2 0 → NH 3 + H 2 0

Această reacție este utilizată atât în ​​analiza calitativă, cât și în cea cantitativă.

Sulfurile, atunci când sunt expuse la acizi, eliberează hidrogen sulfurat gazos:

S2– + 2H + → H2S

care se observă cu ușurință prin mirosul specific de ouă putrezite.

Formarea cristalelor caracteristice(reacții microcristaloscopice). Ionii de sodiu Na + într-o picătură de soluție, atunci când interacționează cu ionii de hexahidroxostibat(V)-formă cristale albe de hexahidroxostibat(V) Na de sodiu de forma caracteristică:

Na + + -- = Na

Forma cristalelor este clar vizibilă atunci când le examinăm la microscop. Această reacție este uneori folosită în analiza calitativă pentru a descoperi cationii de sodiu.

Ionii de potasiu K+ când reacţionează în soluţii de acid neutru sau acetic cu sodiu solubil şi hexanitrocuprat de plumb (P) Na 2 Pb formează cristale negre (sau maro) de potasiu şi hexanitrocuprat de plumb (P) K 2 Pb [Cu (N0 2) 6 ] forme cubice caracteristice care pot fi văzute și atunci când sunt privite la microscop. Reacția se desfășoară conform schemei:

2К + + Na 2 Pb = К 2 Рb[Сu(N0 3) 6 ] + 2Na +

Este folosit în analiza calitativă pentru a detecta ( deschideri) cationi de potasiu. Analiza microcristaloscopică a fost introdusă pentru prima dată în practica analitică în 1794–1798. Membru al Academiei de Științe din Sankt Petersburg T.E. Lowitz.

Colorarea unei flacări a unui arzător cu gaz. Când compuși ai unor metale sunt introduși în flacăra unui arzător cu gaz, flacăra devine colorată într-o culoare sau alta în funcție de natura metalului. Astfel, sărurile de litiu colorează roșu carmin flacăra, sărurile de sodiu galben, sărurile de potasiu violet, sărurile de calciu roșu cărămiziu, sărurile de bariu galben-verde etc.

Acest fenomen poate fi explicat după cum urmează. Când un compus dintr-un metal dat (de exemplu, sarea acestuia) este introdus în flacăra unui arzător cu gaz, acest compus se descompune. Atomi de metal formați în timpul descompunerii termice a unui compus, cu temperatură ridicată Flăcările unui arzător cu gaz sunt excitate, adică, după ce au absorbit o anumită parte a energiei termice, se transformă într-un fel de stare electronică excitată care are o energie mai mare în comparație cu starea neexcitată (de bază). Durata de viață a stărilor electronice excitate ale atomilor este neglijabilă (fracțiuni foarte mici de secundă), astfel încât atomii revin aproape instantaneu la starea neexcitată (de bază), emițând energia absorbită sub formă de radiație luminoasă cu o anumită lungime de undă, în funcție de diferența de energie dintre nivelul de energie excitat și cel de bază ale atomului. Pentru atomii de metale diferite, această diferență de energie nu este aceeași și corespunde radiației luminoase de o anumită lungime de undă. Dacă această radiație se află în regiunea vizibilă a spectrului (în roșu, galben, verde sau în altă parte), atunci ochiul uman detectează una sau alta culoare a flăcării arzătorului. Colorarea flăcării este de scurtă durată, deoarece atomii de metal sunt transportați cu produșii de combustie gazoasă.

Colorarea flăcării unui arzător cu gaz cu compuși metalici este folosită în analiza calitativă pentru a descoperi cationii metalici care emit radiații în regiunea vizibilă a spectrului. Metodele de absorbție atomică (fluorescente) pentru analiza elementelor se bazează și pe aceeași natură fizico-chimică.

În tabel Figura 3.1 prezintă exemple de culori ale flăcării arzătorului din unele elemente.

Să ne imaginăm această situație:

Lucrezi într-un laborator și ai decis să faci un experiment. Pentru a face acest lucru, ați deschis dulapul cu reactivi și brusc ați văzut imaginea următoare pe unul dintre rafturi. Două borcane cu reactivi li s-au dezlipit etichetele și au rămas în siguranță în apropiere. În același timp, nu se mai poate determina exact ce borcan corespunde cărei etichete, iar semnele externe ale substanțelor prin care s-ar putea distinge sunt aceleași.

În acest caz, problema poate fi rezolvată folosind așa-numitul reacții calitative.

Reacții calitative Acestea sunt reacții care fac posibilă distingerea unei substanțe de alta, precum și aflarea compoziției calitative a substanțelor necunoscute.

De exemplu, se știe că cationii unor metale, atunci când sărurile lor sunt adăugate la flacăra arzătorului, îl colorează într-o anumită culoare:

Această metodă poate funcționa numai dacă substanțele care se disting schimbă culoarea flăcării în mod diferit sau una dintre ele nu își schimbă deloc culoarea.

Dar, să zicem, după cum a vrut norocul, substanțele determinate nu colorează flacăra sau o colorează în aceeași culoare.

În aceste cazuri, va fi necesar să se distingă substanțele folosind alți reactivi.

În ce caz putem distinge o substanță de alta folosind orice reactiv?

Există două opțiuni:

  • O substanță reacționează cu reactivul adăugat, dar a doua nu. În acest caz, trebuie să fie clar vizibil că reacția uneia dintre substanțele inițiale cu reactivul adăugat a avut loc, adică se observă un semn extern al acesteia - s-a format un precipitat, a fost eliberat un gaz, a avut loc o schimbare de culoare. , etc.

De exemplu, este imposibil să distingem apa dintr-o soluție de hidroxid de sodiu folosind acid clorhidric, în ciuda faptului că alcaliile reacţionează bine cu acizii:

NaOH + HCI = NaCI + H2O

Acest lucru se datorează lipsei vreunuia semne externe reactii. O soluție transparentă, incoloră de acid clorhidric, atunci când este amestecată cu o soluție de hidroxid incolor, formează aceeași soluție transparentă:

Dar, pe de altă parte, puteți distinge apa de o soluție apoasă de alcali, de exemplu, folosind o soluție de clorură de magneziu - în această reacție se formează un precipitat alb:

2NaOH + MgCl 2 = Mg(OH) 2 ↓+ 2NaCl

2) substanțele pot fi, de asemenea, distinse unele de altele dacă ambele reacţionează cu reactivul adăugat, dar fac acest lucru în moduri diferite.

De exemplu, puteți distinge o soluție de carbonat de sodiu de o soluție de azotat de argint folosind o soluție de acid clorhidric.

Acidul clorhidric reacționează cu carbonatul de sodiu pentru a elibera un gaz incolor și inodor - dioxid de carbon (CO2):

2HCI + Na2CO3 = 2NaCI + H2O + CO2

iar cu nitrat de argint pentru a forma un precipitat alb de brânză AgCl

HCl + AgNO3 = HNO3 + AgCl↓

Tabelele de mai jos sunt prezentate diverse opțiuni detectarea ionilor specifici:

Reacții calitative la cationi

Cation Reactiv Semn de reacție
Ba 2+ SO 4 2-

Ba2+ + SO42- = BaS04↓

Cu 2+

1) Precipitarea culorii albastre:

Cu 2+ + 2OH − = Cu(OH) 2 ↓

2) Precipitat negru:

Cu 2+ + S 2- = CuS↓

Pb 2+ S 2-

Precipitat negru:

Pb2+ + S2- = PbS↓

Ag+ Cl −

Precipitarea unui precipitat alb, insolubil în HNO3, dar solubil în amoniac NH3·H2O:

Ag + + Cl − → AgCl↓

Fe 2+

2) Hexacianoferrat de potasiu (III) (sare roșie din sânge) K 3

1) Precipitarea unui precipitat alb care devine verde în aer:

Fe 2+ + 2OH − = Fe(OH) 2 ↓

2) Precipitarea unui precipitat albastru (Turnboole blue):

K + + Fe 2+ + 3- = KFe↓

Fe 3+

2) Hexacianoferrat de potasiu (II) (sare galbenă din sânge) K 4

3) Rodanide ion SCN −

1) Precipitat brun:

Fe 3+ + 3OH − = Fe(OH) 3 ↓

2) Precipitarea precipitatului albastru (albastru prusac):

K + + Fe 3+ + 4- = KFe↓

3) Apariția colorării roșu intens (roșu sânge):

Fe 3+ + 3SCN − = Fe(SCN) 3

Al 3+ Alcali (proprietăți amfotere ale hidroxidului)

Precipitarea unui precipitat alb de hidroxid de aluminiu la adăugarea unei cantități mici de alcali:

OH − + Al 3+ = Al(OH) 3

și dizolvarea acesteia la turnarea ulterioară:

Al(OH)3 + NaOH = Na

NH4+ OH − , încălzire

Emisia de gaz cu miros înțepător:

NH 4 + + OH − = NH 3 + H 2 O

Întoarcere albastră a hârtiei de turnesol umedă

H+
(mediu acid)

Indicatori:

− turnesol

− metil portocală

Colorare roșie

Reacții calitative la anioni

Anion Impact sau reactiv Semn de reacție. Ecuația reacției
SO 4 2- Ba 2+

Precipitarea unui precipitat alb, insolubil în acizi:

Ba2+ + SO42- = BaS04↓

NU 3 −

1) Se adaugă H2S04 (conc.) şi Cu, se încălzeşte

2) Amestec de H2S04 + FeS04

1) Formarea soluției albastru conţinând ioni de Cu 2+, eliberare de gaz maro (NO 2)

2) Apariția culorii sulfatului nitrozo-fer (II) 2+. Culoarea variază de la violet la maro (reacție inel maro)

PO 4 3- Ag+

Precipitarea unui precipitat galben deschis într-un mediu neutru:

3Ag + + PO 4 3- = Ag 3 PO 4 ↓

CrO 4 2- Ba 2+

Formarea unui precipitat galben, insolubil în acid acetic, dar solubil în HCI:

Ba 2+ + CrO 4 2- = BaCrO 4 ↓

S 2- Pb 2+

Precipitat negru:

Pb2+ + S2- = PbS↓

CO 3 2-

1) Precipitarea unui precipitat alb, solubil în acizi:

Ca2+ + CO32- = CaC03↓

2) Eliberarea de gaz incolor („fierbe”), care provoacă tulburări ale apei de var:

C032- + 2H + = C02 + H2O

CO2 Apă de var Ca(OH) 2

Precipitarea unui precipitat alb și dizolvarea acestuia cu trecerea ulterioară a CO2:

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O

CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2

SO 3 2- H+

Emisia de gaz SO 2 cu un miros înțepător caracteristic (SO 2):

2H + + SO32- = H2O + SO2

F − Ca2+

Precipitat alb:

Ca 2+ + 2F − = CaF 2 ↓

Cl − Ag+

Precipitarea unui precipitat alb de brânză, insolubil în HNO3, dar solubil în NH3·H2O (conc.):

Ag + + Cl − = AgCl↓

AgCI + 2(NH3·H2O) = )

Publicații pe această temă