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+ + SO42- = 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+ + CrO42- + 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+ + C2O42- = 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+ + SO42- = 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+ + C2O42- = 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= H2Oo, Cl-
КЧ=
Комплексообразователь= Со3+
Лиганды= NH3о, NO2-
5.Составьте уравнения гидролиза солей:
K2CO3, (NH4)2SO4, FeCl3, Rb2SO3, Cu(NO3)2, FeSO4.
Укажите рН раствора.
K2CO3+ HOH= KHCO3+ KOH
CO32-+ HOH= HCO3-+ OH-
KHCO3+ HOH= KOH+ H2CO3
HCO3-+ HOH= H2CO3+ OH-
Среда щелочная, фиолетовый лакмус станет синим.
FeCl3+ HOH=FeOHCl2+ HCl
Fe+3+ HOH= FeOH+2+ H+
FeOHCl2+HOH= Fe(OH)2Cl+ HCl
FeOH+2+HOH= Fe(OH)2++H+
Fe(OH)2Cl+HOH= Fe(OH)3+ HCl
Fe(OH)2++ HOH=Fe(OH)3+ H+
Среда кислая, фиолетовый лакмус станет красным.
2FeSO4+2HOH=(FeOH)2SO4+ H2SO4
Fe2++HOH= FeOH++H+
(FeOH)2SO4+2HOH=2Fe(OH)2+ H2SO4
FeOH++ HOH= Fe(OH)2+ H+
Среда кислая, фиолетовый лакмус станет красным.
(NH4)2SO4+ HOH= NH4OH+ NH4HSO4
NH4++ HOH= NH4OH + H+
NH4HSO4+ HOH= NH4OH+ H2SO4
NH4++ HOH= NH4OH + H+
Среда кислая, фиолетовый лакмус станет красным.
Rb2SO3+HOH=RbHSO3+RbOH
SO2- +HOH= HSO3- + OH-
RbHSO3+HOH= RbOH+ H2SO3
HSO3-+HOH= H2SO3+ OH-
Среда щелочная, фиолетовый лакмус станет синим.
Сu(NO3)2+ HOH= CuOHNO3+ HNO3
Cu2++ HOH= CuOH++ H+
CuOHNO3+ HOH= Cu(OH)2+ HNO3
CuOH++HOH= Cu(OH)2+ H+
Среда кислая, фиолетовый лакмус станет красным.
департамент здравоохранения Брянской области Государственное автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Брянский базовый медицинский колледж» | 060301 «Фармация» (код и наименование специальности) базовый (профиль подготовки) «Фармация» (наименование ВМК) |
Учебная дисциплинаАналитическая химия
Коды проверяемых компетенций:
ОК: 2, 3
ПК: 1.1; 1.6; 2.1; 2.2; 2.3
БИЛЕТ №4
1. В какую сторону сместится равновесие при повышении температуры в системе:
2CO + O2 → 2CO2 (∆H<0);
Так как реакция идет с выделением тепла, то повышение температуры смеси будет благоприятствовать обратной реакции и равновесие смещается влево. Понижение температуры вызовет смещение равновесия вправо.
2.Напишите характерные реакции на ион Fe2+.
NaOH – групповой реактив, количественно осаждает гидроксид железа (II) бледно-зеленого цвета:
FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + Na2SO4
Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓
Осадок на воздухе быстро буреет вследствие окисления до гидроксида железа (III)
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3↓
Гексацианоферрат(III) калия K3[Fe(CN)6] (красная кровяная соль) выделяет темно-синий осадок турнбулевой сини:
3FeSO4 + 2K3[Fe(CN)6] = Fe[Fe(CN)6]2↓ + 3K2SO4
3Fe3+ +2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2↓
Сульфид аммония (NH4)2S количественно осаждает железо (II) в виде сульфида железа (II) черного цвета:
FeSO4 + (NH4)2S = FeS↓ + (NH4)2SO4
Fe2+ + S2- = FeS↓