Bezfarebná jasne červená. POUŽITIE zadania v chémii s roztokmi: Vzťah rôznych tried anorganických látok Stanovenie minerálnych hnojív

  1. Roztok látky Y bol pridaný do skúmavky s roztokom soli X. V dôsledku toho došlo k reakcii, ktorá je opísaná nasledujúcou skrátenou iónovou rovnicou S 2- + 2H + = H 2 S. Z navrhovaného zoznamu , vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) sulfid sodný;

2) kyselina uhličitá;

3) chlorovodík;

4) sulfid železitý;

5) siričitan draselný;

  1. Do skúmavky sa pridal roztok látky Y s roztokom soli X. Výsledkom reakcie bola biela zrazenina,

1) dusičnan draselný;

2) chlorid bárnatý;

H) kyselina chlorovodíková;

4) uhličitan vápenatý;

5) kyselina sírová;

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Roztok látky Y bol pridaný do skúmavky s roztokom sodnej soli X. V dôsledku toho došlo k reakcii, ktorá je opísaná nasledujúcou skrátenou iónovou rovnicou:

S 2- + Fe 2+ \u003d FeS.

Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) sulfid sodný;

2) siričitan sodný;

3) sírovodík;

4) hydroxid železitý;

5) síran železitý (II);

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Roztok látky Y sa pridal do skúmavky s roztokom soli X. V dôsledku reakcie sa pozoroval vývoj bezfarebného plynu. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) siričitan draselný;

2) hydroxid sodný;

H) síran železnatý;

4) chlorovodík;

5) dusičnan sodný.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Do skúmavky s roztokom látky X sa pridal roztok kyseliny Y. V dôsledku toho došlo k reakcii, ktorá je opísaná nasledujúcou skrátenou iónovou rovnicou: OH - + H + = H 2 O.

Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) sulfid sodný;

2) kyselina uhličitá;

3) kyselina sírová;

4) hydroxid bárnatý;

5) hydroxid draselný.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Do skúmavky s roztokom látky X sa pridal roztok soli Y. Výsledkom reakcie bola modrá zrazenina. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) síran železnatý;

2) kyselina chlorovodíková;

3) hydroxid sodný;

4) dusičnan vápenatý;

5) síran meďnatý.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Roztok látky Y sa pridal do skúmavky s tuhou, vo vode nerozpustnou látkou X. V dôsledku reakcie sa pozorovalo rozpúšťanie tuhej látky bez vývoja plynu. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) uhličitan vápenatý;

2) hydroxid sodný;

H) síran bárnatý;

4) kyselina sírová;

5) oxid meďnatý.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Do skúmavky s roztokom látky X sa pridal roztok soli Y. Výsledkom bola reakcia, ktorá je opísaná nasledujúcou skrátenou iónovou rovnicou: CO 3 2- + 2H + \u003d H 2 O + CO 2.

Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y., ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) hydrogénuhličitan vápenatý;

2) hydroxid vápenatý;

3) kyselina octová;

4) kyselina sírová;

5) uhličitan sodný.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Do skúmavky s roztokom látky X sa pridal roztok soli Y. Výsledkom reakcie bola hnedá zrazenina. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) chlorid meďný;

2) kyselina chlorovodíková;

3) hydroxid sodný;

4) dusičnan sodný;

5) síran železitý.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Roztok látky Y sa pridal do skúmavky s roztokom kyseliny X. V dôsledku toho došlo k reakcii, ktorá je opísaná nasledujúcou skrátenou iónovou rovnicou: SO 3 2- + 2H + \u003d H 2 O + SO 2 .

Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) síran draselný;

2) kyselina sírová;

3) kyselina sírová;

4) sulfid amónny;

5) siričitan sodný.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Zinok sa úplne rozpustil v koncentrovanom roztoku hydroxidu sodného. Výsledný číry roztok látky X sa odparil a potom kalcinoval. Vznikla pevná látka Y. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) Na2Zn02;

2) Zn(OH)2;

3) ZnO;

4) Na2;

5) NaOH.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Roztok chloridu sodného sa zmiešal s roztokom soli X. Vyzrážaná biela zrazenina sa oddelila, roztok sa odparil, zvyšná suchá soľ sa kalcinovala na vzduchu a uvoľnil sa bezfarebný plyn Y. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) AgN03;

2) HN03;

3) Na2C03;

4) C02;

5) O2.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Dusičnan hlinitý bol kalcinovaný. Výsledná tuhá látka X sa spojila s nadbytkom hydroxidu draselného. Výsledná tavenina sa spracovala s nadbytkom vody a vytvoril sa číry roztok látky Y. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) Al;

2) A1203;

3) KA102;

4) K;

5) K3A103.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Hydroxid železitý bol invertovaný peroxidom. Výsledná hnedá látka X sa spojila s pevným hydroxidom draselným. Výsledná tavenina obsahujúca soľ Y bola spracovaná s prebytočnou vodou, v dôsledku čoho sa opäť získala hnedá látka X. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú vyššie uvedenému popisu.

1) Fe203;

2) Fe(OH)3;

3) KFe02;

4) FeO;

5) K3Fe03;

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Hydroxid hlinitý sa tavil s hydroxidom draselným. Na výslednú soľ X sa pôsobilo prebytkom kyseliny chlorovodíkovej a vznikla látka Y. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) K;

2) KA102;

3) K3A103;

4) AICI3;

5) Al(C104)3;

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Na siričitan draselný sa pôsobí kyselinou chlorovodíkovou. Výsledný plyn X bol absorbovaný nadbytkom hydroxidu vápenatého a vznikla látka Y. Z poskytnutého zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) H2S;

2) CaS;

3) Ca(HS03)2;

4) S02;

5) CaS03.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Do jednej zo skúmaviek sa pridala silná kyselina X so zrazeninou hydroxidu hlinitého a do druhej sa pridal roztok látky Y. Výsledkom bolo, že sa zrazenina rozpustila v každej zo skúmaviek. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísaných reakcií.

1) kyselina bromovodíková;

2) hydrosulfid sodný;

3) kyselina sulfidová;

4) hydroxid draselný;

5) hydrát amoniaku.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Dusičnan strieborný bol kalcinovaný. K vzniknutému tuhému zvyšku X sa pridala koncentrovaná kyselina dusičná a pozoroval sa intenzívny vývoj plynu Y. Z poskytnutého zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) oxid strieborný;

2) dusitan strieborný;

3) striebro;

4) oxid dusnatý (II);

5) oxid dusnatý (IV).

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

    Bromid strieborný sa zahrieval so zinkovým práškom. Výsledná soľ sa rozpustila vo vode. K výslednému roztoku sa po kvapkách pridal roztok hydroxidu draselného. Najprv sa objavila biela zrazenina X a potom, keď sa pridala nová časť roztoku hydroxidu draselného, ​​úplne sa rozpustila za vzniku látky Y. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú vyššie uvedenému popisu.

1) Ag;

2) ZnBr2;

3) Zn(OH)2;

4) K2Zn02;

5) K2.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. K prebytku roztoku hydroxidu bárnatého sa pridal chlorid fosforečný. Výsledná zrazenina X sa oddelila, vysušila a kalcinovala pieskom a uhlím a vytvorila sa látka Y. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) Ba3(P04)2;

2) BaHP04;

3) BaCl2;

4) C02;

5) CO.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Dichróman sodný reagoval s hydroxidom sodným. Na výslednú látku X sa pôsobí kyselinou sírovou a z výsledného roztoku sa izoluje oranžová látka Y. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) Na2Cr207;

2) Na2Cr04;

3) NaCr02;

4) Na3;

5) Na2S04.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. K roztoku chloridu bárnatého sa pridal síran meďnatý. Výsledná zrazenina X sa odfiltrovala. K zvyšnému roztoku sa pridal jodid draselný a pozorovala sa zrazenina Y a zmenila sa farba roztoku. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) BaS03;

2) BaS04;

3) Cul2;

4) Cul;

5) KCI;

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Do skúmavky s alkalickým roztokom (látka X) sa pridal roztok látky Y. V dôsledku toho došlo k reakcii, ktorá je opísaná skrátenou iónovou rovnicou OH - + H + = H 2 O. Z navrhovaného zoznamu: vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísanej reakcie.

1) sulfid draselný;

2) kyselina uhličitá;

3) kyselina sírová;

4) hydroxid bárnatý;

5) hydroxid sodný.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. V dôsledku interakcie roztoku síranu meďnatého so železom vznikla soľ X. Táto soľ sa zahrievala s koncentrovanou kyselinou sírovou, v dôsledku čoho vznikla nová soľ Y. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) FeS;

2) CuS;

3) FeS04;

4) FeS03;

5) Fe2(S04)3.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. K roztoku chloridu železitého sa pridal roztok sulfidu sodného, ​​čím sa vytvorila zrazenina. Na výslednú zrazeninu sa pôsobí roztokom kyseliny sírovej a časť zrazeniny X sa rozpustí. Nerozpustená časť zrazeniny Y bola žltá. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) FeS;

2) Fe(OH)2;

3) Fe2S3;

4) S;

5) Fe(OH)3.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. K roztoku hydroxidu sodného sa pridal chlorid železitý a vyzrážala sa zrazenina X. Zrazenina sa oddelila a rozpustila v kyseline jodovodíkovej. V tomto prípade vznikla látka Y. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) Fe(OH)2;

2) Fe(OH)3;

3) FeI3;

4) I2;

5) NaCI;

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Nadbytok oxidu uhličitého sa nechal prejsť roztokom hydroxidu sodného. Takto získaná látka X bola izolovaná z roztoku, vysušená a kalcinovaná. To viedlo k vytvoreniu pevného Y. Z poskytnutého zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré zodpovedajú uvedenému popisu.

1) Na2C03;

2) NaHC03;

3) HCOONa;

4) Na202;

5) Na20.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

    Látka X bola pridaná do jednej skúmavky s roztokom chloridu meďnatého a ako výsledok reakcie bola pozorovaná tvorba červenej zrazeniny. Do ďalšej skúmavky s roztokom chloridu meďnatého sa pridal roztok látky Y. V dôsledku reakcie sa vytvorila nerozpustná soľ. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísaných reakcií.

1) zinok;

2) oxid zinočnatý;

3) bromid draselný;

4) fluorid strieborný;

5) striebro.

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Do jednej zo skúmaviek s roztokom síranu železitého sa pridalo niekoľko kvapiek soľného roztoku X a do druhej sa pridal roztok látky Y. V dôsledku toho sa v každej skúmavke pozoroval hnedý precipitát. . Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísaných reakcií.

1) BaCl2;

2) NH3;

3) Cu(OH)2;

4) K2C03;

5) AgN03;

Do tabuľky napíšte čísla vybraných látok pod príslušné písmená.

  1. Do jednej zo skúmaviek s kyselinou chlorovodíkovou sa pridal soľný roztok X a do druhej sa pridala látka Y. Výsledkom bolo, že v každej skúmavke bol pozorovaný bezfarebný plyn bez zápachu. Z navrhovaného zoznamu vyberte látky X a Y, ktoré môžu vstúpiť do opísaných reakcií.

Bezfarebná žiarivo modro-modrá

Analytické vlastnosti látok a analytické reakcie

Pri vykonávaní kvalitatívnej a kvantitatívnej analýzy použite analytické vlastnosti látok a analytické reakcie.

Analytické vlastnosti vlastnosti analytu alebo produktov jeho transformácie, ktoré umožňujú posúdiť prítomnosť určitých zložiek v ňom. Charakteristické analytické vlastnosti - farba, vôňa, uhol natočenia roviny polarizácie svetla, rádioaktivita, schopnosť interakcie s elektromagnetickým žiarením (napríklad prítomnosť charakteristických pásov v IR absorpčnom spektre alebo maxima v absorpčnom spektre vo viditeľnej a UV oblasti spektrum) atď.

Analytická reakcia - chemická transformácia analytu pôsobením analytického činidla s tvorbou produktov s výraznými analytickými vlastnosťami. Ako analytické reakcie sú najčastejšie používané reakcie tvorba farebných zlúčenín, uvoľňovanie alebo rozpúšťanie zrazenín, plynov, tvorba kryštálov charakteristického tvaru, sfarbenie plameňa plynového horáka, tvorba zlúčenín, ktoré luminiscujú v roztokoch Výsledky analytických reakcií ovplyvňuje teplota, koncentrácia roztokov, pH prostredia, prítomnosť iných látok (interferujúce, maskovacie, katalyzujúce procesy) atď.

Ilustrujme to, čo bolo povedané, na niekoľkých príkladoch.

Tvorba farebných zlúčenín. Ióny medi Сu 2+ vo vodných roztokoch, v ktorých existujú vo forme takmer bezfarebných (bledomodrých) akvakomplexov 2+ , pri interakcii s amoniakom tvoria rozpustný komplex (amoniak) 2+ jasne modro-modrej farby, ktorý farbí roztok v rovnakej farbe:

2+ + 4NH3 \u003d 2+ + P H20

Pomocou tejto reakcie je možné identifikovať (detegovať) ióny medi Cu 2+ vo vodných roztokoch.

Ak sú vo vodnom roztoku prítomné bezfarebné (bledožlté) ióny trojmocného železa Fe 3+ (tiež vo forme akvakomplexu 3+), potom sa po zavedení tiokyanátových iónov (tiokyanátových iónov) NCS - roztok zmení na intenzívna farba vďaka tvorbe komplexov 3– nčervenej farby:

3+ + P NCS-=3- n + P H20

kde P < или = 6. При этом, в зависимости от отношения концентраций 3+ и NCS – , образуется равновесная смесь комплексов с P= 1; 2; 3; štyri; 5; 6. Všetky sú natreté červenou farbou. Táto reakcia sa používa na objavenie (detekciu) iónov železa (III).

Všimnite si, že jednotlivé viacnásobne nabité ióny, napríklad Cu 2+, Fe 2+, Fe 3+, Co 3+, Ni 2+ atď., ako aj ióny vodíka H + (t. j. protóny - jadrá atómu vodíka) , nemôžu za normálnych podmienok existovať vo vodných roztokoch, pretože sú termodynamicky nestabilné a interagujú s molekulami vody alebo s inými časticami za vzniku aquokomplexov (alebo komplexov iného zloženia):



M m++n H20 \u003d [M (H20) n] m+(aquakomplex)

H+ + H20 = H3O+ (hydroniový ión)

V nasledujúcom texte, pre stručnosť, v chemických rovniciach nebudeme vždy označovať molekuly vody, ktoré sú súčasťou aquokomplexov, pamätajúc však, že v skutočnosti sa na reakciách zúčastňujú zodpovedajúce aquokomplexy, a nie „holé“ katióny kovu alebo vodíka. v riešeniach. Takže pre jednoduchosť budeme namiesto správnejšieho H 3 O + písať H +, Cu 2+, Fe 2+ atď. , 2+, 3+ atď.

Izolácia alebo rozpustenie zrazenín. Ióny Ba 2+ prítomné vo vodnom roztoku možno vyzrážať pridaním roztoku obsahujúceho síranové ióny SO 4 2+ vo forme ťažko rozpustnej bielej zrazeniny síranu bárnatého:

Ba 2+ + SO 4 2+ \u003d BaSO 4. ↓(biela zrazenina)

Podobný obraz možno pozorovať pri zrážaní vápenatých iónov Ca 2+ rozpustnými uhličitanmi:

Ca 2+ + CO 3 2– → CaCO 3 ↓(biela zrazenina)

Biela zrazenina uhličitanu vápenatého sa rozpúšťa pôsobením kyselín podľa schémy:

CaC03 + 2HC1 -> CaCl2 + C02 + H20

Tým sa uvoľňuje plynný oxid uhličitý.

Chlorplatičitanové ióny 2– tvoria po pridaní roztoku obsahujúceho draselné katióny K + alebo amónny NH + žlté zrazeniny. Ak sa roztok chlórplatičitanu sodného Na 2 (táto soľ je dobre rozpustný vo vode) spracuje s roztokom chloridu draselného KCl alebo chloridu amónneho NH 4 C1, potom sa vylúčia žlté zrazeniny hexachloroplatičitanu draselného K 2 alebo amónneho (NH 4) 2, resp. (tieto soli sú mierne rozpustné vo vode):

Na2 + 2KS1 → K2↓ + 2NaCl

Na2 + Z NH 4 C1 → (NH 4) 2 ↓ + 2NaCl

Reakcie s vývojom plynov(odplyňovanie reakcie). Reakcia rozpúšťania uhličitanu vápenatého v kyselinách už bola citovaná vyššie, pri ktorej sa uvoľňuje plynný oxid uhličitý. Dovoľte nám poukázať na niektoré ďalšie reakcie vyvíjajúce plyn.

Ak sa do roztoku akejkoľvek amónnej soli pridá zásada, uvoľní sa plynný amoniak, ktorý možno ľahko určiť podľa vône alebo modrej farby vlhkého červeného lakmusového papierika:

NH 4 + + OH - \u003d NH 3 H 2 0 → NH 3 + H 2 0

Táto reakcia sa používa v kvalitatívnej aj kvantitatívnej analýze.

Sulfidy pôsobením kyselín uvoľňujú plynný sírovodík:

S2– + 2H + → H2S

čo je ľahko cítiť podľa špecifického pachu skazených vajec.

Tvorba charakteristických kryštálov(mikrokryštaloskopické reakcie). Sodné ióny Na + v kvapke roztoku tvoria pri interakcii s iónmi hexahydroxoantibátu (V) biele kryštály hexahydroxoantibátu sodného (V) Na charakteristického tvaru:

Na++- = Na

Tvar kryštálov je jasne viditeľný pri pohľade pod mikroskopom. Táto reakcia sa niekedy používa v kvalitatívnej analýze na objavenie katiónov sodíka.

Draselné ióny K + pri reakcii v neutrálnych alebo octových roztokoch s rozpustným hexanitrokupranom sodným a olovnatým (P) Na 2 Pb vytvárajú čierne (alebo hnedé) kryštály draselného a hexanitrokupranu olovnatého (P) K 2 Pb [Cu (N0 2) 6] charakteristické kubické formy, ktoré možno vidieť aj pri pohľade pod mikroskopom. Reakcia prebieha podľa schémy:

2K + + Na 2 Pb \u003d K 2 Pb [Cu (N0 3) 6] + 2Na +

Používa sa v kvalitatívnej analýze na zistenie ( objavov) draselné katióny. Mikrokryštaloskopická analýza bola prvýkrát zavedená do analytickej praxe v rokoch 1794-1798. člen Petrohradskej akadémie vied T.E. Lovitz.

Farbenie plameňa plynového horáka. Keď sa zlúčeniny niektorých kovov zavádzajú do plameňa plynového horáka, plameň je zafarbený v jednej alebo inej farbe, v závislosti od povahy kovu. Soli lítia teda farbia plameň karmínovočerveno, sodné soli žlto, draselné soli fialovo, vápenaté soli tehlovočerveno, bária žltozelené atď.

Tento jav možno vysvetliť nasledovne. Keď sa zlúčenina daného kovu (napríklad jeho soľ) vloží do plameňa plynového horáka, táto zlúčenina sa rozloží. Atómy kovu vznikajúce pri tepelnom rozklade zlúčeniny sú excitované pri vysokej teplote plameňa plynového horáka, t.j. pohltením určitej časti tepelnej energie prechádzajú do nejakého excitovaného elektronického stavu, ktorý má väčšiu energiu v porovnaní s nevybudený (základný) stav. Životnosť excitovaných elektronických stavov atómov je zanedbateľná (veľmi malé zlomky sekundy), takže atómy sa takmer okamžite vrátia do nevybudeného (základného) stavu a vyžarujú absorbovanú energiu vo forme svetelného žiarenia s konkrétnou vlnovou dĺžkou, v závislosti od energetického rozdielu medzi excitovanou a zemou energetické hladiny atómu. Pre atómy rôznych kovov nie je tento energetický rozdiel rovnaký a zodpovedá svetelnému žiareniu určitej vlnovej dĺžky. Ak toto žiarenie leží vo viditeľnej oblasti spektra (v červenej, žltej, zelenej alebo inej jeho časti), potom ľudské oko zafixuje tú či onú farbu plameňa horáka. Zafarbenie plameňa je krátkodobé, pretože atómy kovu sú odnášané s plynnými produktmi spaľovania.

Farbenie plameňa plynového horáka zlúčeninami kovov sa používa v kvalitatívnej analýze na objavenie katiónov kovov, ktoré emitujú žiarenie vo viditeľnej oblasti spektra. Atómové absorpčné (fluorescenčné) metódy analýzy prvkov sú tiež založené na rovnakej fyzikálno-chemickej povahe.

V tabuľke. 3.1 sú uvedené príklady farieb plameňa horáka z niektorých prvkov.

Predstavme si nasledujúcu situáciu:

Pracujete v laboratóriu a rozhodnete sa urobiť experiment. Aby ste to urobili, otvorili ste skrinku s činidlami a zrazu ste na jednej z políc uvideli nasledujúci obrázok. Dve nádoby s činidlami mali odlepené štítky, ktoré zostali bezpečne ležať neďaleko. Zároveň už nie je možné presne určiť, ktorý téglik zodpovedá ktorej etikete a vonkajšie znaky látok, podľa ktorých by sa dali rozlíšiť, sú rovnaké.

V tomto prípade je možné problém vyriešiť pomocou tzv kvalitatívne reakcie.

Kvalitatívne reakcie nazývané také reakcie, ktoré vám umožňujú rozlíšiť jednu látku od druhej, ako aj zistiť kvalitatívne zloženie neznámych látok.

Napríklad je známe, že katióny niektorých kovov, keď sa ich soli pridajú do plameňa horáka, zafarbia ho na určitú farbu:

Táto metóda môže fungovať len vtedy, ak látky, ktoré sa majú rozlíšiť, menia farbu plameňa rôznymi spôsobmi, alebo jedna z nich farbu nemení vôbec.

Ale povedzme, ako šťastie, látky, ktoré určíte, nezafarbia farbu plameňa, alebo ho zafarbia rovnakou farbou.

V týchto prípadoch bude potrebné rozlíšiť látky pomocou iných činidiel.

V akom prípade dokážeme rozlíšiť jednu látku od druhej pomocou akéhokoľvek činidla?

Sú dve možnosti:

  • Jedna látka reaguje s pridaným činidlom, zatiaľ čo druhá nie. Zároveň musí byť jasne vidieť, že reakcia jednej z východiskových látok s pridaným činidlom skutočne prebehla, to znamená, že je pozorovaný nejaký vonkajší znak - vytvorila sa zrazenina, uvoľnil sa plyn, došlo k zmene farby atď.

Napríklad nie je možné rozlíšiť vodu od roztoku hydroxidu sodného pomocou kyseliny chlorovodíkovej, napriek tomu, že zásady dokonale reagujú s kyselinami:

NaOH + HCl \u003d NaCl + H20

Je to spôsobené absenciou akýchkoľvek vonkajších príznakov reakcie. Priehľadný bezfarebný roztok kyseliny chlorovodíkovej po zmiešaní s bezfarebným roztokom hydroxidu vytvára rovnaký transparentný roztok:

Na druhej strane však možno vodu odlíšiť od vodného roztoku alkálie, napríklad pomocou roztoku chloridu horečnatého - pri tejto reakcii sa vytvorí biela zrazenina:

2NaOH + MgCl2 = Mg(OH)2↓+ 2NaCl

2) Látky možno od seba odlíšiť aj vtedy, ak obe reagujú s pridaným činidlom, ale robia to rôznymi spôsobmi.

Napríklad roztok uhličitanu sodného možno odlíšiť od roztoku dusičnanu strieborného pomocou roztoku kyseliny chlorovodíkovej.

kyselina chlorovodíková reaguje s uhličitanom sodným a uvoľňuje bezfarebný plyn bez zápachu - oxid uhličitý (CO 2):

2HCl + Na2CO3 \u003d 2NaCl + H20 + CO2

a dusičnanom strieborným za vzniku bielej syrovej zrazeniny AgCl

HCl + AgNO3 \u003d HNO3 + AgCl ↓

Nižšie uvedené tabuľky zobrazujú rôzne možnosti detekcie špecifických iónov:

Kvalitatívne reakcie na katióny

katión Činidlo Znak reakcie
Ba 2+ SO 4 2-

Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 ↓

Cu2+

1) Zrážanie modrej farby:

Cu 2+ + 2OH - \u003d Cu (OH) 2 ↓

2) Zrážanie čiernej farby:

Cu 2+ + S 2- \u003d CuS ↓

Pb 2+ S2-

Zrážanie čiernej farby:

Pb2+ + S2- = PbS↓

Ag+ Cl-

Vyzrážanie bielej zrazeniny, nerozpustnej v HNO 3, ale rozpustnej v amoniaku NH 3 H 2 O:

Ag + + Cl - → AgCl↓

Fe2+

2) Hexakyanoželezitan draselný (III) (červená krvná soľ) K 3

1) Vyzrážanie bielej zrazeniny, ktorá sa na vzduchu zmení na zelenú:

Fe 2+ + 2OH - \u003d Fe (OH) 2 ↓

2) Precipitácia modrej zrazeniny (turnbull blue):

K + + Fe 2+ + 3- = KFe↓

Fe3+

2) Hexakyanoželezitan draselný (II) (žltá krvná soľ) K 4

3) Rodanidový ión SCN −

1) Zrážanie hnedej farby:

Fe 3+ + 3OH - \u003d Fe (OH) 3 ↓

2) Zrážanie modrej zrazeniny (pruská modrá):

K + + Fe 3+ + 4- = KFe↓

3) Výskyt intenzívneho červeného (krvavočerveného) sfarbenia:

Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3

Al 3+ Alkálie (hydroxidové amfotérne vlastnosti)

Vyzrážanie bielej zrazeniny hydroxidu hlinitého po pridaní malého množstva zásady:

OH - + Al 3+ \u003d Al (OH) 3

a jeho rozpustenie pri ďalšom pridávaní:

Al(OH)3 + NaOH = Na

NH4+ OH − , kúrenie

Emisie plynu so štipľavým zápachom:

NH4+ + OH - \u003d NH3 + H20

Modrý mokrý lakmusový papierik

H+
(kyslé prostredie)

Indikátory:

− lakmus

- metylová oranž

Červené zafarbenie

Kvalitatívne reakcie na anióny

anión Náraz alebo činidlo Znak reakcie. Reakčná rovnica
SO 4 2- Ba 2+

Vyzrážanie bielej zrazeniny nerozpustnej v kyselinách:

Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 ↓

NIE 3 -

1) Pridá sa H2S04 (konc.) a Cu, zahrieva sa

2) Zmes H2SO4 + FeSO4

1) Tvorba modrého roztoku obsahujúceho ióny Cu 2+, vývoj hnedého plynu (NO 2)

2) Vzhľad farby nitrózosíranu železnatého (II) 2+. Fialová až hnedá farba (hnedá kruhová reakcia)

PO 4 3- Ag+

Vyzrážanie svetložltej zrazeniny v neutrálnom médiu:

3Ag + + P043- = Ag3P04↓

CrO 4 2- Ba 2+

Vyzrážanie žltej zrazeniny, nerozpustnej v kyseline octovej, ale rozpustnej v HCl:

Ba 2+ + CrO 4 2- = BaCrO 4 ↓

S2- Pb 2+

Čierne zrážky:

Pb2+ + S2- = PbS↓

CO 3 2-

1) Vyzrážanie bielej zrazeniny, rozpustnej v kyselinách:

Ca 2+ + CO 3 2- \u003d CaCO 3 ↓

2) Emisia bezfarebného plynu ("var") spôsobujúca zakalenie vápennej vody:

C032- + 2H+ = C02 + H20

CO2 Vápenná voda Ca(OH) 2

Vyzrážanie bielej zrazeniny a jej rozpustenie pri ďalšom prechode CO2:

Ca(OH)2 + C02 = CaC03↓ + H20

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2

SO 3 2- H+

Vývoj plynu SO 2 s charakteristickým štipľavým zápachom (SO 2):

2H+ + SO32- \u003d H20 + S02

F- Ca2+

Vyzrážanie bielej zrazeniny:

Ca2+ + 2F - = CaF2 ↓

Cl- Ag+

Vyzrážanie bielej syrovej zrazeniny, nerozpustnej v HNO 3, ale rozpustnej v NH 3 H 2 O (konc.):

Ag + + Cl - = AgCl↓

AgCl + 2(NH3H20) =)

Súvisiace publikácie