Elementide keemia Laboratoorse töö 1 Esimese rühma katioonide tõestusreaktsioonid. P1.1 Tõestusreaktsioonid Pb2+ -ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl -ioonidega moodustub valge pliikloriidi sade: Pb2+ + 2Cl PbCl2 Pb(NO3)2 + 2HCl PbCl2 + 2HNO3 b) I -ioonidega (lisada 1 tilk) moodustub kollane pliijodiidi sade: Pb2+ + 2I PbI2 Pb(NO3)2 + 2KI PbI2 + 2KNO3 Sademe kuumutamisel etaanhappega hapestatud vees ning seejärel jahutades eraldub PbI2 kuldsete lehekestena. c) CrO42 -ioonidega moodustub kollane pliikromaadi sade: Pb2+ + CrO42 PbCrO4 Pb(NO3)2 + K2CrO4 PbCrO4 + K2NO3 Sade lahustub NaOH lahuses moodustades tetrahüdroksoplumbaatiooni, sade kaob: PbCrO4 + 4OH [Pb(OH)4]2 + CrO42
Nitraatioon on tugevam oksüdeerija, kui vesinikioon ja reageerimisel metallidega seetõttu vesinikku ei eraldu. Reageerib ka vase, hõbeda ja elavhõbedaga. Kullaga ei reageeri, külmalt ei reageeri ka alumiiniumi raua ja kroomiga (tekib tihe oksiidne kile, mis kaitseb matalli) Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O oksüdeerib ka mittemetalle 2 H2O + 3 P +5 HNO3 =3 H3PO4 +5 NO Aluste, aluseliste oksiidide ja sooladega reageerib tavapäraselt NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O ; CaO + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O Na2CO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2 v.a. juhul, kui oksüdatsiooniaste saab suureneda 3 FeIIO +10 HNO3 = 3FeIII(NO3)3 + 1NO + 5H2O Toodetakse ammoniaagi oksüdeerimisel NH3 +2 O2 HNO3 + H2O Kasutatakse anorgaaniliste nitraatide (soolad) ja orgaaniliste nitraatide (estrid) ning nitroühendite saamiseks. Paljud nitraadid kuuluvad lõhkeainete koostisse
................. 1. Nimeta kolm tugevat hapet (3p) .........Soolhape, lämmastikhape, väävelhape....................................................... 2. Kirjuta võrrandid ja tasakaalusta need (6 p) a) Väävelhape + naatriumhüdroksiid .........H2SO4 + 2NaOH — Na2SO4 + 2H2O............................................................. b) Vask(II)oksiid + lämmastikhape .........CuO + 2HNO3 — Cu(NO3)2 + H2O.......................................................... c) Tsink + soolhape .........Zn + 2HCl — ZnCl2 + H2........................................................................... 3. Milline on lilla lakmuse värv happelises keskkonnas ? (1 p) ..........Lilla lakmuse värv happelises keskkonnas on punane............................. 4. Arvuta ränihappe molaarmass (3 p) .......M(H2SiO3) = 1 * 2 + 28 + 16 * 3 = 78 g/mol.................................
Ni2+ + S2- → NiS ↓ Fe2+ + S2- → FeS ↓ Täielikuks sadestamiseks lisan veel paar tilka TAA-d ja hoian vesivannis paar minutit. Seejärel tsentrifuugin sademe ja pesen seda sooja NH 4Cl lahusega. Lisan sademega võrdse mahu 2M HCl lahust ja segan. Sademes NiS ja CoS. Lahuses Fe2+. Eraldan sademe tsetnrifuugimisega ja säilitan nii sademe kui tsentrifugaadi edasiseks analüüsiks. Sademe CoS ja NiS analüüs Lisan paar tilka konts. HCl ja paar tilka konts. HNO 3. 3CoS + 2HNO3 + 6HCl → 3CoCl2 + 2NO + 4H2O + 3S 3NiS + 2HNO3 + 6HCl → 3NiCl2 + 2NO + 4H2O + 3S Hapete liia eraldamiseks kuumutan vesivannil nii kaua, kuni ei eraldu enam pruuni lämmastikoksiidi. Seejärel lahjendan lahust kuni 1,5 ml-ni. Ni2+-ioonide tõestamine Viin läbi järgneva tõestuse filterpaberil. Kannan tilga analüüsitavat lahust filterpaberile, lisan tilga dimetüülglüoksiimi lahust (DMG ehk Tšugajevi reaktiiv, CH3(CNOH)2CH3). Seejärel hoian filterpaberil
Tahkub temperatuuril -38.8°C Vedelas olekus on halva elektrijuhtivusega (võrreldes teiste metallidega) Temperatuuril 269 °C muutub ülijuhiks Tihedus normaaltingimustes 13.6 g/cm3 Keemilised omadused Väheaktiivne metall Oksüdatsiooniastmed +1, +2 Elektronegatiivsus 2.00 Reaktsioonid Saadakse elavhõbe(II)sulfiidi (ehk kinnoveri) oksüdeerimisel HgS + O2 Hg + SO2 Ei reageeri hapetega (v.a. H2SO4 ja HNO3) Hg + H2SO4 HgSO4 + H2 Hg + 2HNO3 Hg(NO3)2 + H2 Temperatuuril 300 °C reageerib hapnikuga, tekib elavhõbe(II)oksiid Hg + O2 HgO Ühendid Oksiidid HgO, Hg2O Kloriidid HgCl2, Hg2Cl2 (kalomel) Sulfiidid HgS (kinover) Jodiidid HgI2, Hg2I2 Bromiidid HgBr2, Hg2Br2 Fluoriidid Hg2F, Hg2F2 Amalgaam Na(Hg), HgCl2 Metüülelavhõbe [CH3Hg]+ Kasutamine Termomeetrid, baromeetrid, manomeetrid jne. Elavhõbelamp Hambaplommid Kosmeetika Füsioloogiline toime
NB! H+ + H2O --> H3O+ hüdrooniumioon Lahustes on kõige rohkem I astme osakesi!!!!! Mitteelektrolüüdid Ei esine lahustes ioonidena, vaid lahuses on molekulid või aatomid. Oksiidid, lihtained, enamus orgaanilisi aineid. Hüdrolüüs ainete reagreerimine veega, tekib happeline, aluseline või neutraalne keskkond. Lahuse keskkond 1) Oksiidid aluseline (IA ja II alates Ca) Na2O+H2O --> 2NaOH Happeline(mittemetallioksiidid, v.a. SiO2) N2O5+H2O--> 2HNO3 2) Happed lahustuvad vees ja annavad happelise keskkonna 3) Alused leelised lahustuvad vees ja annavad aluselise keskkonna. Rasklahustuvad alused ei lahustu vees ja annavad neutraalse keskkonna 4) Soolad Na2CO3 NaOH H2CO3 Tugev alus nõrk hape Aluseline keskkond Orgaanilises keemias Aluseline amiinid(NH2) Happeline orgaanilised happed (COOH), alkoholid(OH) lahus neutraalne
NO2 on tugev oksüdeerija, temas põlevad C; P; S, orgaanilised ained jm. 2C + 2NO2 2CO2 + N2 Füüsikalised omadused: *värvuseta vedelik *valguse ja/või soojuse mõjul muutub hape kollakaks (tekib NO2; mis osaliselt lahustub) *tugev hape *soolad nitraadid Keemilised omadused: *HNO3 reageerib metallidega, eralduvad lämmastikoksiidid Cu + lahj. HNO3 NO Cu + konts. HNO3 NO2 *Kullaga HNO3 ei reageeri; kullaga reageerib kuningvesi (HNO3 : HCl = 1: 3) *HNO3 Ca(NO3)2 2HNO3 + Ca Ca(NO3)2 + H2O KNO3 HNO3 + KOH KNO3 + H2O NaNO3 2HNO3 + Na2CO3 2NaNO3 + CO2 + H2O AgNO3 4HNO3 + 3Ag 3AgNO3 + NO + 2H2O HNO3 soolad on nitraadid. Nitraadid lahustuvad vees. Lämmastiku ringlemine õhus. Äikese ajal tekkiv NO oksüdeerub ja muutub õhuniiskuse toimel lämmastikhappeks. Tekkinud HNO3 satub koos vihmaga mulda, moodustades nitraate. Teiseks looduslikuks sidujaks on mõned taimede juurtel tegutsevad mügarbakterid
nende kloriidide väga vähesel lahustumisel vees. Kasutatud töövahendid ja kemikaalid Katseklaasid, pipett, keeduklaas, pliit, tsentrifuugi aparaat, Pb(NO3)2 lahus, 2M HCl lahus, konts. HCl lahus, KI lahus, K2CrO4 lahus, 2M NH3 H2O lahus, Hg2(NO3)2 lahus, Esimese rühma katioonide tõestusreaktsioonid. P1.1 Tõestusreaktsioonid Pb2+ -ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl -ioonidega moodustub valge pliikloriidi sade: Pb2+ + 2Cl PbCl2 Pb(NO3)2 + 2HCl PbCl2 + 2HNO3 b) I -ioonidega (lisada 1 tilk) moodustub kollane pliijodiidi sade: Pb2+ + 2I PbI2 Pb(NO3)2 + 2KI PbI2 + 2KNO3 Sademe kuumutamisel etaanhappega hapestatud vees ning seejärel jahutades eraldub PbI2 kuldsete lehekestena. c) CrO42 -ioonidega moodustub kollane pliikromaadi sade: Pb2+ + CrO42 PbCrO4 Pb(NO3)2 + K2CrO4 PbCrO4 + K2NO3 Sade lahustub NaOH lahuses moodustades tetrahüdroksüplumbaatiooni, sade kaob: PbCrO4 + 4OH [Pb(OH)4]2 + CrO42
5. KAALIUMOKSIID + VÄÄVELTRIOKSIID K2O + SO3 = K2SO4 6. VÄÄVELTRIOKSIID + VESI SO3 + H2O = H2SO4 7. KAALIUMOKSIID + VESI K2O + H2O = 2KOH 8. RAUD(II)OKSIID + VESINIKKLORIIDHAPE FeO+2HCl = FeCl2 + H2O 9. VÄÄVELDIOKSIID + NAATRIUMHÜDROKSIID SO2 +NaOH = Na2CO3 + H2O 10. NAATRIUMOKSIID + SÜSINIKDIOKSIID Na2O + CO2 = Na2CO3 11. VÄÄVLISHAPE + ALUMIINIUM 3H2SO3 + 2Al = Al2(SO3)3 + H6 12. NAATRIUMOKSIID + LÄMMASTIKHAPE Na2O + 2HNO3 = Na2(NO3)2 + H2O 13. RÄNIHAPE + NAATRIUMHÜDROKSIID H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO2 + (OH)2 + H2 14. VESINIKJODIIDHAPE + KALTSIUMKARBONAAT 2HI + CaCO3 = CaI2 + H2CO3 15. LÄMMASTIKUSHAPE + KAALIUMKARBONAAT 2HNO + K2CO3 = K2NO2 + H2CO2 16. DIVESINIKSULFIIDHAPE + KAALIUMOKSIID H2S + K2O = K2S + H2O 17. VÄÄVELHAPE + KAALIUMHÜDROKSIID H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2 18. FOSFORHAPE + KAALIUMKARBONAAT H3PO4 + 3KOH = K3PO4 + 3H20 19
Rohkem levinud. 3)muudetakse keemilisel reakts vabanev energia elektrienergiaks. Et elekktri saada tuleb oksüdeerumine ja reduts läbi viia eraldi elektroodidel. Ioonide liikumiseks ühendatakse lahused u-kujulise klaastoru abil, milles on elektrolüüdilahus. Mõlemas lahuses on metallpulgad(eri metallist), mis ühendatakse omavahel elektrijuhtmega paigutades ahelasse ka ampermeetri. Kohe kui vooluring on suletud näitab ampelmeeter et olemas on elektrivool. 4)a)N2O5+H2O = 2HNO3 ei ole redoksreakts. b)2Na+2HCl = 2NaCl+H2 Naº 1e = Na¹ reduts H + 1e = H oksüd 5) 4Fe+3O2=2Fe2O3*H2O raud korrodeerub Fe redutseerija O oksüdeerija 6)a) 4Ag+NO3- + 2H2O = 4 Ag0 + O2 + 4HNO3 Ag+ on katoodil. NO3 on anoodil. b)CaCl2=Ca+Cl Ca on katoodil. Cl on anoodil. 7)Sulamitel ja koostismetallidel on ühist soojus- ja elektrijuhtivus. Need ei muutu, või muutuvad vähe. malm(Fe+üle 2%C), teras(Fe+alla2%C), pronks(Cu+Sn).
Mn2+-5e Mn7+ 2 Pb4++2e Pb2+ 5 10 III+ I- I+ II- II+ I- 0 I+ I- 7. 2FeCl3 + H2S FeCl2 + S + 2HCl Fe3++e Fe2+ 2 S2-+2e S0 1 2 II+ II- I+ V+ II- I+ I- II+ I- II+ II- 0 I+ II- 8. 3CoS + 2HNO3 + 6HCl 3CoCl2 + 2NO + 3S + 4H2O S2--2e S0 3 N5++3e N2+ 2 6 II+ II- I+ V+ II- I+ I- II+ I- I+ I- 0 I+ II- 9. 3NiS + KClO3 + 6HCl 3NiCl2 + KCl + 3S + 3H2O S2--2e S0 3 Cl5++6e Cl1- 1 6
oksiid Happeline + Alus Sool + Vesi oksiid Happeline + Vesi Hape oksiid Happeline + Aluseline Sool oksiid oksiid Hape + Metall Sool + Vesinik CaOH2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O Na2O + H2O = 2NaOH SO3 + 2NaOH = Na2SO4 + H2O SO3 + H2O = H2SO4 BaO + CO2 = BaCO3 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
Laboratoorne töö 1 Töö ülesanne ja eesmärk: tõestada katioonide esimese rühma reaktsioone Kasutatud töövahendid: pipett, puhtad katseklaasid Kasutatud ained: 2M HCl, 0,25M KI, 0,2M K2CrO4 Tõestusreaktsioonid Pb2+ -ioonide tõestusreaktsioonid 1) Cl-ioonidega moodustub valge tihe pliikloriidi sade: Pb2+ + 2Cl PbCl2 Pb(NO3)2 + 2HCl PbCl2 + 2HNO3 2) I-ioonidega (lisada 1 tilk) moodustub intensiivne kollane pliijodiidi sade: Pb2+ + 2I PbI2 Pb(NO3)2 + 2KI PbI2 + 2KNO3 Kuumutasin sademe 2M etaanhappega hapestatud vees, seejärel kiiresti jahutasin ning eraldus kuldselt helkiva peenekristalliline PbI2 sade. 3) CrO42-ioonidega moodustub kollane pliikromaadi sade: Pb2+ + CrO42 PbCrO4 Pb(NO3)2 + K2CrO4 PbCrO4 + 2K2NO3 Sade lahustub NaOH lahuses moodustades tetrahüdroksoplumbaatiooni, sade kaob, lahus on värvitu:
vastav happe sool ntks CaO + CO2 > CaCo3 3) aktiivsete metallide oksiidid( IA rühma + Ca, Sr, Ba) reageerivad veega ja reaktsiooni käigus tekib leelis, ntks Na2O+ H2O > 2NaOH NaOH + HCl NaCl + H2O 2KOH + H2SO4 K2SO4 + 2H2O Zn(OH) 2 + H2SO4 ZnSO4 + 2H2O NaOH + HNO3 NaNo3 + H2O Ca(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O Al(OH)3 + H2PO4 AlPO4 + 2H2O Fe(OH)3 + 3HCl FeCl3 + 3H2O 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O 3KOH + H3PO4 K3PO4 + 3H2O Ba(OH)2 + 2HNO3 Ba(NO3)2 + 2H2O SO3 + 6H2O 4H2SO4 Na2O + H2O 2NaOH P4O10 + H2O HPO K2O + H2O KOH SO2 + H2O 2H2SO4 CaO + H2O Ca(OH)2 CO2 + H2O H2CO3 4Li + O2 2Li2O C + O2 CO2 BaO + H2O Ba(OH)2 Lahuste Ph väljendab vesinikioonide sisaldust lahuses. Aluselised oksiidid on oksiidid, mis reageerivad hapetega moodustades soola ja vee. Al oksiidide hulka kuulub enamik metalloksiide. Hape ja lahus neutraliseerivad teineteist. Happe ja aluse vahelist reaktsiooni nimetatakse neutralisatsioonireaktsiooniks
· H+ + OH- = H2O kulgeb, sest vesi on nõrk elektrolüüt ja esineb põhiliselt molekulidena · Ioonivõrrand Na+ + OH- + H+ + Cl- = Na+ + Cl- + H2O · Lühike ioonivõrrand (pärast sarnaste liikmete koondamist) H + + OH- = H2O Sademe teke 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2 Gaasi teke Na2CO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2CO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2 CO32- + 2H+ = H2CO3 = H2O + CO2 (Gaas tekib, sest algul tekkiv nõrk hape on ebapüsiv.) Ei teki ei sadet, gaasi ega vett - reaktsioon ei kulge NaOH + KCl = NaCl + KOH Na+ + OH- + K+ + Cl-= Na+ + Cl- + K+ + OH- Ehk pärast koondamist 0 = 0
2. Happeliste oksiidide ja vee reaktsioonil tekivad happed. Näiteks vääveldioksiidi ja vee reaktsioonil tekib väävlishape: SO2 + H2O →H2SO3 Kirjuta ja tasakaalusta reaktsioonivõrrandid: a) süsinikdioksiid + vesi → süsihape b) vääveltrioksiid + vesi → väävelhape c) dilämmastikpentaoksiid + vesi → lämmastikhape d) tetrafosfordekaoksiid + vesi → fosforhape CO2 + H2O → H2CO3 SO3 + H2O → H2SO4 N2O5 + H2O → 2HNO3 P4O10 + 6H2O → 4H3PO4 3. Vali loetelust kaks õiget. süsihape (kergesti lagunev), ränihape (geeljas aine), keedusool, väävlishape, lämmastikhape. Happevihmade põhjustajaks võivad olla vihmavees lahustunud väävlishape ja lämmastikhape 4. Moodusta õiged paarid: H2S, SiO2, SO2, H2SO4, HCl, CO2. Hape, mis saadakse gaasilise vesinikkloriidi lahustamisel vees. HCl Oksiid, mis on üks peamisi happevihmade põhjustajaid. H2SO4
+II - BaO + 2HCL = BaCl + H2O f) Saamine Metallide reageerimine hapnikuga 2Ca + O2 = 2CaO Soolade kuumutamisel CaCO3 CaO + CO2 Aluste kuumutamisel Cu(OH)2 CuO + H2O g) Kasutamine CaO – Kustutamata lubi ehitusel Fe2O3 – Kasutatakse värvipigmendina (Pruun põrandavärv) 2. Happelised oksiidid – mittemetalloksiidid a) Reageerivad veega moodustades happe (Happeline oksiid + vesi = hape) CO2 + H2O = H2CO3 (Süsihape) SO2 + H2O = H2SO3 (Väävlihape) N2O5 + H2O = 2HNO3 (Lämmastikhape) P4O10 + 6H2O = 4H3PO4 (Fosforhape) Erand: CO2, NO b) Reageerivad alusteliste oksiididega, tekib sool (Happeline oksiid + alus = sool) (H2SO3) + 2- SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O c) Saamine Metallide reageerimine hapnikuga S + O2 = SO2 4P + 5O2 = 2P2O5 Soolade kuumutamisel CaCO3 Ca + CO2 d) Kasutamine CO2 – karastusjookides, säilitatakse toiduaineid SO2 – hävitatakse kahjurputukaid SiO2 – klaasi tootmine
toimub iseeneslikult ? Korrosioon toimub keskkonna mõjul. 4.Selgitage keemilise vooluallika ja galvaanelemendi töö põhimõtet. Keemiline vooluallikas on seade, milles elektrokeemilises reaktsioonis vabanev energia muundub vahetult elektrienergiaks. galvaanelement- toimub isevooluline keemiline reaktsioon ja sellest vabanev energia kasutatakse elektri saamiseks. 5.Määra reaktsioonivõrrandis oksüdeerija ja redutseerija ,märgi kõikide elementide o. -a-d. N2(O5( +H2O = 2HNO3( N -oksüdeerija 2Na + 2H2(O = 2NaOH+ H2 NA-oksüdeerija 6.Neutraalseslahuses on kontaktis tsink ja hõbe. Kumb metall korrodeerub ?Kirjutage toimuva oksüdeerumis-ja redutseerumisreaktsiooni võrrandid. Hõbe korrodeerub. 7.Kirjutage anoodil ja katoodil toimuvate reaktsioonide elektronvõrrandid , kui elektrolüüsitakse a) KI vesilahus b) sulatatud BaCl2 8.Mis on sulamitel ja nende koostismetallidel omadustes ühist? Nimetage 3 sulamit , millest koosnevad? Nt
FeSO4 + HNO3 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + NO + H2O. 2III (-) 2II Fe2 + 2e = 2Fe 3 1II (-) 1V 6 N - 3e = N 2 Redokssüsteemi algolekuks tuleb võtta võrrandi parem pool, kus liidetud ja loovutatud elektronide arvust tuleneb, et 2 molekuli lämmastikoksiidi ja 3 molekuli raud(III)sulfaati vahetavad võrdse arvu elektrone. FeSO4 + HNO3 + H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + 2NO + H2O, 6FeSO4 + 2HNO3 + H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + 2NO + H2O, 6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + 2NO + H2O. Vastus: 6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + 2NO + 4H2O. Valides selles reaktsioonis redokssüsteemi algolekuks võrrandi vasaku poole saadakse elektronide ülemineku mõlemas võrrandis paaritu arv elektrone, mis ei võimalda ilma täiendava tehteta (kahega korrutamata) reaktsioonivõrrandit tasakaalustada. 8
2KMnO4 + 5HNO2 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5HNO3 + K2SO4 + 3H2O 7+ 2+ Mn +5e Mn 2 N3+-2e N5+ 5 II+ V+ II- IV+ II- I+ V+II- I+VII+II- II+ V+ II- I+ II- 2Mn(NO3)2 + 5PbO2 + 6HNO3 2HMnO4 + 5Pb(NO3)2 + 2H2O 2+ 7+ Mn -5e Mn 2 Pb4++2e Pb2+ 5 III+ I- I+II- II+ I- 0 I+ I- 2FeCl3 + H2S FeCl2 + S + 2HCl Fe3++e Fe2+ 2 S2-+2e S0 1 II+ II- I+ V+II- I+ I- II+ I- II+II- 0 I+ II- 3CoS + 2HNO3 + 6HCl 3CoCl 2 + 2NO + 3S + 4H2O 2- 0 S -2e S 3 N5++3e N2+ 2 II+ II- I+V+II- I+ I- II+ I- I+ I- 0 I+ II- 3NiS + KClO3 + 6HCl 3NiCl2 + KCl + 3S + 3H2O S2--2e S0 3 Cl5++6e Cl1- 1
10. Aluseline oksiid+vesi= hüdroksiid+vesinik 2Na2O+ 2H2O=4Na OH + H2 BaO+H2 O= Ba(OH) 2 11. Tugevalt aluselised oksiidid reag veega, nõrgalt aluselised ei reageeri 12. Enamik hüdroksiide laguneb kuumutamisel vastava metalli oksiidiks ja veeks. 13. Hüdroksiid kuumutamisel=metalli oksiid+ vesi Cu(OH) 2 = Cu O+ H2 O 2Cr(OH)3 = Cr2O3 +3H2O Alus+hape= sool+vesi 3KOH+ H3PO4 =K3PO4 +3H2 O Cu(OH) 2 +2HCl=CuCl2 +2H2O 2HNO3 +Ca(OH)2=Ca(NO3)2+2H2O 14.Aluste (hüdroksiidide) saamine Tugev alus saadakse aluse oksiidi reageerimisel veega Ca O+ H2 O = Ca(OH) 2 või leelisele vastava aktiivse metalli reag veega Ca O+ 2H2 O= Ca(OH)+ H Nõrk alus saadakse vastava soola reag leelisega CuSO4 +NaOH=Cu(OH)2+Na2 SO4 15. pH näitab lahuse happelisust pH on väiksem kui 7- happeline pH on suurem kui7- aluseline pH =7 neutraalne
· terava lõhnaga · mürgine vedelik Kustutatud lubi. · CaO + H2O -> Ca(OH)2 · ehitussegud - lubimört MITTEMETALLIOKSIID + VESI -> HAPE SO3 + H2O -> H2SO4 METALLIOKSIID + VESI -> ALUS CaO + H2O -> Ca(OH)2 Reaktsioonid alustega. 1) Lagunemisreaktsioon Ca(OH)2 -> CaO + H2O 2NaOH - Na2O + H2O energia neeldub 2) Neutralisatsioonireaktsioon HAPE + ALUS = SOOL + VESI H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + H2O 2HCl + 2KOH -> 2KCl + H2O 2HNO3 + Ca(OH)2 -> Ca(NO3)2 + 2H2O Lahuse pH. pH - vesinikioonide sisaldus lahuses Happeline: 7 - neutraalne; 5,6 - nõrk; 3,4 - keskmine; 0,1,2 - tugev Lahuseline: 7 - neutraalne; 8,9 - nõrk; 10, 11, 12 - keskmine; 13, 14 - tugev Universaalindikaator - aine, mis on happes punane, aluses lilla, neutraalses roheline. Vee pH = 7 Vihmavee pH = 5...7 Happeline(pH < 7 , ülekaalus H katioonid ) Neutraalne(pH = 7, H katioonid ja OH anioonid lahuses, võrdselt )
Tekkinud sulfiidide sademete värvused: CoS, NiS, FeS - mustad MnS - roosakasvalge ZnS - valge Sademele lisatakse sademega võrdne maht 2M HCl lahust, segatakseja tsentrifuugitakse. Mitte kuumutada! Säilitatakse nii sade kui lahus. Sademes: NiS ja CoS. Tekkis must sade. Lahuses: Fe2+, Mn2+, Cr3+, Al3+ ja Zn2+ - ioonid. Sademe CoS ja NiS analüüs Sademele lisatakse 1...2 tilka konts. HCl ja 1...2 tilka konts. HNO3. CoS ja NiS reageerivad vastavalt võrrandile 3CoS + 2HNO3 + 6HCl 3CoCl2 + 2NO + 4H2O + 3S 3NiS + 2HNO3 + 6HCl 3NiCl2 + 2NO + 4H2O + 3S Hapete liia eraldamiseks kuumutatakse vesivannis kuni pruuni lämmastikdioksiidi enam ei eraldu ja lahjendatakse veega 1-1,5 ml-ni. Saadud lahust kasutatakse Co2+ ja Ni2+ -ioonide tõestamiseks. Ni2+- ioonide tõestamine · 4...5 tilgale lahusele lisatakse 6M NH3· H2O lahust kuni leelisese reaktsioonini ja 2...3 tilka dimetüülglüoksiimi lahust. Ni2+ -ioonide olemasolul lahuses tekib roosakaspunane
kõrrega peale puhusin Keemia praktiline töö Soolad 1. Oli vaja saada 15 soola nii, et soola teke oleks märgatav. 1) BaCl2+ FeSO4 BaSO4 + FeCl2 - Tekkinud lahus oli hall 2) BaCl2 + CuSO4 BaSO4 + CuCl2 - Tekkinud lahus oli sinine 3) K4[Fe(CN)6]2 + CuSO4 Cu2[Fe(CN)6] + K2SO4 4) H2SO4 + AgNO3 HNO3 + Ag2SO4 - Tekkinud lahus oli valge 5) H2SO4 + Pb(NO3)2 2HNO3 + PbSO4 -Tekkinud lahus oli valge 6) CoCl2 + Na2CO3 CoCO3 +2 NaCl -Tekkinud lahus oli lilla 7) CuSO4 + Na2CO3 CuCO3 + Na2SO4 -Tekkinud lahus oli helesinine 8) Pb(NO3)2 + Na2CO3 PbCO3 + 2NaNO3 -Tekkinud lahus oli valge 9) MgCl2 + Na2CO3 MgCO3 + 2NaCl -Tekkinud lahus oli valge 10) 2AlCl3 + 3Na2CO3 Al2(CO3)3 + 6NaCl -Tekkinud lahus oli valge 11) CuSO4+ K3[Fe(CN)6] K2SO4 + Cu3[Fe(CN)6]2
soolhape _ H SO 2 + 4 2 väävelhape Tuntumad happed HCl Vesinikkloriidhape ehk soolhape lämmastikhape HNO3 H2SO4 väävelhape H2SO3 väävlishape H2CO3 süsihape H3PO4 fosforhape H4SiO4 ränihape Omadused Reageerimine alustega 3HCl + Fe(OH)3 = FeCl3 + 3H2O Reageerimine aluseliste oksiididega 2HNO3 + CaO = Ca(NO3)2 + H2O Reageerimine sooladega H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2 *Tugevam hape tõrjub nõrgema soolast välja, nõrgem hape tugevama happe soolaga ei reageeri Soolad Soolad Liitained, mis koosnevad metalliioonidest ja happeanioonidest. Lahustuvuse järgi liigitatakse lahustuvateks, rasklahustuvateks ja praktiliselt mittelahustuvateks. Happeaniooni järgi antakse soolale nimetus: Cl kloriidioon NaCl naatriumkloriid
komponendina jm. Ba(OH)2 tugev alus (tugevam kui Ca(OH)2) mrgatavalt vees lahustuv (1,65% 20C juures) kllastatud vesilahus bartvesi (kasutatakse CO2 testamiseks ja mramiseks, SO42- ja CO32- reaktiivina; hus seismisel tekib BaCO3 noolALLA) Tstuses: lide, rasvade puhastamisel sulfaadi eemaldamiseks lahustest jm. lejnud hdroksiide kasut. vga vhesel mral Sr(OH)2 mnikord suhkrutstuses Be(OH)2 amfoteerne, reageerib nii hapete kui leelistega: Be(OH)2 + 2HNO3 tekib Be(NO3)2 + 2H2O. Be(OH)2 + 2NaOH tekib Na2[Be(OH)4] 5. Al LEIDUMINE LOODUSES, TOOTMISE LDPHIMTE. Al on elementide levimuselt 3. ja metallilistest elementidest 1.kohal. Keemilise aktiivsuse tttu leidub ainult henditena.Al-mineraaldised on thtsamad alumiiniumoksiid ja selle hdraatunud vormid. Peamine Al-kogus leidub maakoores polrnihapete sooladena-alumosilikaatidena (pevakivid, savid). Alumotermiat rakendatakse rasksulavate metallide tootmisel. Al-pulbrit raudoksiidi (termiid) kasut
Soolade saamine: Lihtainete(metalli ja mittemetalli) vahelisel reaktsioonil 2Al + 3Cl2 --> 2AlCl3 Aktiivsete ja keskmise aktiivsusega metallide ja lahjendatud happe vahelisel reaktsioonil Fe(t) + H2SO4(l) --> FeSO4(l) + H2(g) (nool üles) Aluse ja happe vahelisel reaktsioonil, s.t neutralisatsioonireaktsioonil 2LiOH(l) + H2SO4 (l) ---> Li2SO4 (l) + H2O (v) Aluselise oksiide ja happe vahelisel reaktsioonil BaO(t) + 2HNO3(l) --> Ba(NO3)2 (l) + H2O (v) Aluse ja happelise oksiidi vahelisel reaktsionil 2LiOH(l) + SO3(g) --> LisSO4(l) + H2O(v) Aluselise oksiidi ja happelise oksiidi vahelisel reaktsioonil 2Li2O(t) + SO3 (g) --> Li2SO4 (t) VESINIKSOOLAD - Happe ja soola vahepealsed ühendid(esinevad ainult mitmeprootoniliste hapete korral)
HCl ja 2 tilka konts. HNO3, hapete liia eraldamiseks kuumutasin vesivannis kuni enam pruuni NO2 ei eraldunud ja lahjendasin 1,5 ml-ni. Kuna alglahuse värvus viitas nikliioonide olemasolule, otsustasin selle olemasolu esimesena kontrollida. Lisasin saadud 5 tilgale lahusele 6M NH3H2O lahust leelisese reaktsioonini ja 3 tilka dimetüülglüoksiimi lahust. Tekkis iseloomulik roosakaspunane sade, mis tõestas Ni2+ ioonide olemasolu lahuses. Toimunud reaktsioonid: Ni2+ + S2- NiS 3NiS + 2HNO3 + 6HCl 3NiCl2 + 2NO + 4H2O + 3S Ni2+ + 6NH3H2O [Ni(NH3)6]2+ + 6H2O Kuna oli teada, et katioonid peavad olema erinevatest rühmadest, sain kohe edasi minna IV ja V rühma katioonide tõestamiseni. IV ja V rühma katioonide tõestamine Sisalduda võisid Ba2+, Ca2+, Mg2+ ja NH4+. Kuna analüüsi käigus lisatakse ammooniumisoolasid, tuli NH4+ tõestada esimesena. Selleks lisasin ühele tilgale alglahusele 2 tilka Nessleri reaktiivi, moodustus iseloomulik
H2SO3-väävlishape-hape; H3PO4-fosforhape CuSO4-vask(II)sulfaat- sool; BaCl2-baariumkloriid Ca(NO3)2-kaltsiumnitraat; Na2CO3-naatriumkarbonaat AgNO3-hõbenitraat; Al2(SO3)2-alumiiniumsulfiit Na2S-naatriumsulfiid; K2SiO3-kaaliumsilikaat Mg(OH)2- magneesiumhüdroksiid- alus KOH-kaaliumhüdroksiid ; Fe(OH)3- raud(III)hüdroksiid LiOH- liitiumhüdroksiid Baarium-baariumoksiid- baariumhüdroksiid- baariumnitraat 2Ba+O2->2BaO; BaO+H2O->Ba(OH)2 Ba(OH)2+2HNO3->Ba(NO3)2+2H2O Fosfor-fosfor(V)oksiid-fosforhape-kaltsiumfosfaat 4P+5O2->P4O10; P4O10+6H2O->4H3PO4 2H3PO4+3CaO->Ca3(PO4)2+3H2O Väävel-vääveldioksiid-väävlishape-naatriumsulfit S+O2->SO2; SO2+H2O->H2SO3 H2SO3+2Na->Na2SO3+H2 Vask(II)hüdroksiid-vask(II)oksiid- vask(II)sulfaat-vask Cu(OH)2->CuO+H2O; CuO+H2SO4->CuSO4+H2O CuSO4+Zn->Cu+ZnSO4 Raud(III)hüdroksiid-raud(III)oksiid- raud(III)kloriid- raud(III)hüdroksiid: Fe(OH)3->Fe2O3+H2O; Fe2O3+6HCl->2FeCl3+3H2O FeCl3+NaOH->Fe(OH)3
monokliinne väävel (tekib kõrgemal to), plastiline väävel (tekib sula väävli valamisel vette). · Keemilised omadused - suhteliselt aktiivne. Metallide suhtes käitub oksüdeerijana. Elektronegatiivsemate mittemetallide suhtes redutseerijana. Reageerib paljude metallidega (Fe + S (to) FeS) ja mittemetallidega (S + H2 H2S). Õhus põleb (S + O2 SO2). Eriti tugevad happed võivad väävli oksüdeerida väävelhappeks (S + 2HNO3 (to) H2SO4 + 2NO). 3. Väävlit sisaldavad happed · Divesiniksulfiid (H2S) väga mürgine, ebameeldiva lõhnaga gaas. Vees lahustudes moodustab divesiniksulfiidhape (nõrk hape). Võib saada: H2SO4 + Na2S Na2SO4 + H2S. Reageerimisel alusega moodustab nii liht- kui vesiniksoolasid. · Vääveldioksiid (SO2) terava lõhnaga, värvusetu mürgine gaas. On happeline oksiid. Lahutumisel vees tekib väävlishape (SO2 + H2O H2SO3). Keskmise
Teda saadakse lämmastik(II)oksiidi reageerimisel hapnikuga või vase reageerimisel kontsentreeritud lämmastikhappega // Cu + konts. 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O NO2 on tugev oksüdeerija, kus võivad põleda paljud ained. Veega reageerimisel moodustab ta kaks hapet lämmastikhappe ja lämmastikushappe: // 2NO2 + H2O HNO3 + HNO2 Kuna lämmastikushape ei ole püsiv, kulgeb reaktsioon järgmiselt:3NO2 + H2O NO + 2HNO3 Lisaks võib NO2 reageerida ka leelislahustega: // 2NO2 + 2NaOH NaNO3 + NaNO2 + H2O Lämmastikdioksiidis põlevad intensiivselt süsinik, väävel ja fosfor. Atmosfääris omab ta tähtsust väävliühendite oksüdeerimisel väävelhappeks, kuna on selle reaktsiooni katalüsaator ja seega osaline happevihmade tekkes. NO2 kahjustab ka osoonikihti. Vähesel määral tekib kõikide kütuste põletamisel. Inimesele on ta mürgine, sest kahjustab vere hemoglobiini. HNO3 lämmastikhape
Happelises keskkonnas tekkis sade CuSO4 + H2S CuS + H2SO4 Cu2+ + S2- CuS must sade CdSO4 + H2S CdS + H2SO4 Cd + S2- CdS 2+ kollane sade Hg(NO3)2 + H2S HgS + 2HNO3 Hg2+ + S2- HgS punane sade 2SbCl3 + 3H2S Sb2S3 + 6HCl 2Sb3+ + 3S2- Sb2S3 hallikas sade Katseklaasidesse, kus sadet ei tekkinud, lisati 2M ammoniaagi vesilahust. Aluselises keskkonnas tekkis sade MnSO4 + (NH4)2S MnS + (NH4)2SO4 Mn2+ + S2- MnS
oksüdatsiooniaste VI; redutseerivas keskkonnas on oksüdatsiooniastmed -II, 0 ja IV võrreldava stabiilsusega ja lähevad kergesti üksteiseks üle. Oksüdeerijana käitub väävel metallide ja endast vähemaktiivsete mittemetallide suhtes. 2Al + 3S _ Al2S3 Redutseerijana käitub väävel endast aktiivsemate mittemetallide ja teiste tugevate oksüdeerijate (näiteks kuum kontsentreeritud lämmastikhape) suhtes, moodustades positiivsete oksüdatsiooniastmetega (IV ja VI) ühendeid. S + 2HNO3 _ H2SO4 + 2NO 3.Väävli kasutusalad Üle 50% väävli maailmatoodangust kulub väävelhappe tootmiseks. Lisaks kasutatakse väävlit veel mineraalväetiste tootmiseks, kaltsiumvesiniksulfiti valmistamiseks (seda rakendatakse puidust tselluloosi eraldamiseks), kemikaalide tootmiseks, kautsuki vulkaniseerimisel kummiks, tuletikkude, lõhkeainete, mürkkemikaalide, värvide, ravimite jpt ainete saamiseks. 4
2.Mitme raskestilahustuva ühendi tekkimine ühe ja sama iooniga Katse 2.1 Mõõtsin büretist kolme katseklaasi a´1 ml 0,05M Pb(NO 3)2 lahust Ühte lisasin 0,3 ml (67 tilka) KI, teise samapalju K 2CrO4 ja kolmandasse tõmbe all tioatseetamiidi (CH3CSNH2, TAA) 1 M lahust. Kolmanda katseklaasi asetasin vesivanni ning kuumutasin kuni ühtlase sademe tekkimiseni. Pb(NO3)2+KI=KNO3+PbI2 Kollane sädelev sade Pb(NO3)2+ K2CrO4=2KNO3+PbCrO4 Tibukollane sade Pb(NO3)2+H2S=PbS2+2HNO3 must sade Sool Värvus KS [Pb2+], mol/dm3 PbI2 kollane 1,1*10-9 6,5*10-4 PbCrO4 kollane 1,8*10-14 1,3*10-7 PbS2 must 8,4*10-28 2,8*10-14 Katse 2.2 Mõõtsin katseklaasi 0,5 ml K2CrO4 lahust ja lisasin sellele 0,1 ml (2 tilka) AgNO 3 lahust tekkis kollakas helepruunikas sade.
metalne elavhõbe. Hg2Cl2 + 2NH3⋅H2O → NH2HgCl ↓ + Hg ↓ + NH4Cl + 2H2O AgCl eraldamine Hg2Cl2 sademest ja Ag+-ioonide tõestamine Tsentrifuugisin eelmises katses kasutatud lahust (mis oli eelnevalt 5 minutit seisnud) ning eemaldasin pärast tsentrifuugimist pipetiga tsentrifugaadi. Seejärel lisasin 1M HNO3 ning tekkis valge sade, mis tõestas Ag+-ioonide olemasolu. AgCl + 2NH3⋅H2O → [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O [Ag(NH3)2]Cl + 2HNO3 → AgCl ↓ + 2NH4NO3 Seejärel viisin läbi tõestusreaktsioonid Ag+-ioonide tõestamiseks. Rühmareaktiivi, HCl lisamisel tekkis valge sade, mille puhul oli ioon tõestatud. Jodiidiooni lisamisel (KI lahusena) moodustus samuti kollakasvalge sade. CrO42—ioonide lisamisel ei tekkinud esialgu aga telliskivipunast sadet. Sellepärast otsustasin kontrollida lahuse pH-d, mis pidi antud reaktsioonis olema neutraalne või nõrgalt aluseline. Indikaator aga
minutit vesivannil. Seejärel tsentrifuugin sademe ja pesen seda sooja NH 4Cl lahusega. Tsentrifuugin sademe ja lisan sellele võrdse mahu 2M HCl lahust ja segan. Tsentrifuugin uuesti ja säilitan nii sademe kui tsentrifugaadi edasiseks analüüsiks. Sademe CoS ja NiS analüüs Lisan sademele 1-2 tilka konts. HCl ja 1-2 tilka konts. HNO 3. Lahus värvus roheliseks. CoS ja NiS reageerivad vastavalt võrrandile. 3CoS + 2HNO3 + 6HCl → 3CoCl2 + 2NO + 4H2O + 3S Kuumutan hapete liia eraldamiseks nii kaua, kuni pruuni NO-d enam ei eraldu ja lahjendan veega 1-1,5 ml. Lahus värvub rohelisest kollaseks. Ni2+-ioonide tõestamine Kannan filterpaberile tilga lahust ja lisan sellele tilga dimetüülglüoksiimi (Tšugajevi reaktiiv). Hoian filterpaberit avatud NH3 H2O pudeli kohal. Kuna Ni2+-ioonide tõestamiseks peaks tekkima filterpaberile roosakas laik, kuid seda ei tekkinud. Seega ei sisalda lahus nikli ioone.
Veel mõned näited erinevate ioonireaktsioonide kohta Sademe teke 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2 Oluline on taibata, et ühele lühikesele ioonireaktsioonile vastab mitu konkreetst reaktsiooni , ka CuCl2 + 2KOH = 2KCl + Cu(OH)2 kirjeldab sama lühike ioonivõrrand Sisuliselt tähendab see seda, et vaskhüdroksiidi saamiseks võib võtta suvalise vees lahustuva vasesoola ja suvalise leelise Gaasi teke Na2CO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2CO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2 CO32- + 2H+ = H2CO3 = H2O + CO2 ( Gaas tekib, sest algul tekkiv nõrk hape on ebapüsiv) Ei teki ei sadet, gaasi ega vett - reaktsioon ei kulge NaOH + KCl = NaCl + KOH Na+ + OH- + K+ + Cl-= Na+ + Cl- + K+ + OH- Ehk pärast koondamist 0 = 0 Happed, nende omadused Arrheniuse järgi ained, mille dissotsiatsioonil eralduvad vesinikioonid H2SO4 = H+ + HSO4- = 2H+ + SO4- Hapete üldised keemilised omadused, aga ka näiteks
NaOH Na2SO3 + NH3·H2O Lämmastikhape ja nitraadid: Lämmastikhape on värvuseta, kuid terava lõhnaga aine, mis on tugev oksüdeerija. Nahale sattudes tekitab söövitushaavu. Kui metallid reageerivad lahjendatud või kontsentreeritud lämmastik happega moodustuvad sool (nitraat), vesi ja lämmastiku ühend. Lämmastikhape reageerib ka metallidega, mis on pingereas H 2 taga. Näide: Ag + 2HNO3 AgNO3 + H2O + NO2 Nitraadid lahustuvad vees hästi ning neid tuntakse argielus salpeetrite nime all. Leiavad rakendust väetistena ning lõhkeainete valmistamisena. Hõbenitraati kasutatakse ka meditsiinis. Lämmastik on oluline bioelement, kuid nitraatväetisi kasutades tuleb silmas pidada, et nitraadid lagunevad nitrititeks, mis on mürgised ja kantserogeensed. Niisiis ei tohiks põlde üle väetada, sest kasutamata nitraat läheb taimesse ja laguneb seal nitritiks. 2KNO 3 + to
H2S saadakse kas vesiniku otsesel reageerimisel väävliga kõrgel temperatuuril või sulfiidide reageerimisel hapetega (HCl, H2SO4): FeS+2HCl=FeCl2+H2S H2S on värvuseta, õhust raskem, väga mürgine mädamuna-lõhnaga gaas. Tema lahustamisel vees moodustub nõrk hape--divesiniksulfiidhape (H2S), mille sooli nimetatakse sulfiidideks. Raskemetallide sulfiidid on praktiliselt lahustamatud. CuCl2+H2S=2HCl+CuS (vasksulfiid) CdSO4+H2S=H2SO4+CdS (kaadiumsulfiid) Pb(NO3)2+H2S=2HNO3+PbS (pliisulfiid) 7. Vääveldioksiid--SO2. Laboratoorselt saadakse vääveldioksiidi a) väävli põletamisel, b) sulfitite reageerimisel väävelhappega: Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O SO2 on värvuseta, terava lõhnaga mürgine gaas. Mürgisuse tõttu desinfitseeritakse temaga keldri- ja laoruume, vaate jne. SO2 lahustub vees, seejuures moodustab väävlishape: SO2+H2OH2SO3 Väävlishape kui kahealuseline hape moodustab 2 rida soolasid: vesiniksulfiteid (NaHSO3,
HAPPELINE OKSIID+VESI=HAPE nt. süsinikdioksiid+vesi CO2+H2O= H2CO3 ALUSELINE OKSIID(AMFOTEERNE)+HAPE=SOOL+VESI nt. Naatriumoksiid+vesinikkloriidhape Na2O+2HCl=2NaCl+H2O HAPPELINE OKSIID+ALUS=SOOL+VESI nt. vääveldioksiid+naatriumhüdroksiid SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O ALUSELINE OKSIID+HAPPELINE OKSIID=SOOL nt. naatriumoksiid+vääveldioksiid Na2O+SO2=NaSO3 SOOL+ALUS=ALUS+SOOL nt. alumiiniumkloriid+naatriumhüdroksiid AlCl3+NaOH=Al(OH)3 +NaCl HAPE+SOOL=SOOL+HAPE nt. lämmastikhape+magneesiumkarbonaat 2HNO3+MgCO3=H2CO3+Mg(NO3)2 SOOL+SOOL+SOOL+SOOL nt. naatriumkarbonaat+kaltsiumkloriid Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3 RASKLAHUSTUV ALUS=METALLIOKSIID+VESI nt. vask(II)hüdroksiid Cu(OH)2=CuO+H2O VEESLAHUSTAMATUD KARBONAADID=METALLIOKSIID+SÜSINIKDIOKSIID nt. kaltsiumkarbonaat CaCO3=CaO+CO2 Tingimused: sool+sool=sool+sool:lähteained vees lahustuvad, saadustest üks mittelahustuv. sool+alus=alus+sool:lähteained vees lahustuvad, saadustest üks mittelahustuv (sade)
esinemise, kuna sellisel juhul oleks antud lahus olnud kindlasti tumedamat tooni. Ni2+- ioonide esinemise kindlakstegemine (alglahusest) Ni2+- ioonide tõestusreaktsioon: 4 tilgale alglahusele lisasin 6M NH3·H2O lahust kuni nõrgalt aluselise keskkonna tekkeni. Lisasin 2 tilka CH3(CNOH)2CH3 (1%-line) ehk dimetüülglüoksiimi lahust (ehk DMG). Sain klombilise roosakaspunase sademe, mis tõestaski Ni2+- ioonide leidumist. Reaktsioonivõrrand: Ni(NO3)2 + 2HDMG Ni(DMG)2 + 2HNO3 Fe3+-ioonide esinemise kindlakstegemine (alglahusest) Fe3+-ioonide tõestusreaktsioon: 4 tilgale alglahusele lisasin 2 tilka K4[Fe(CN)6] lahust- selle tulemusena sain kirka helesinise (berliini sinise) paksu lahuse. Katse tulemus tõestas Fe3+-ioonide olemasolu lahuses. Reaktsioonivõrrand: 4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4- Fe4[Fe(CN)6]3 Põhjalikuma ülevaate saamiseks hakkasin teostama süstemaatilist analüüsi. Katioonide III rühma süstemaatiline analüüs
Pb(NO3)2 + 2KI →PbI2 ↓ + 2KNO3 kollane Pb2+ + 2I- →PbI2 ↓ b) K2CrO4 lahuse lisamisel. Millise värvusega rasklahustuv ühend tekkis? Pb(NO3)2 + K2CrO4 →PbCrO4 ↓ + 2KNO3 kollane Pb2+ + CrO42- → PbCrO4 ↓ c) TAA lahuse lisamisel. Reaktsioonivõrrandites võib tioatseetamiidi asemel kasutada lihtsalt divesiniksulfiidi H2S. Millise värvusega rasklahustuv ühend tekkis? Pb(NO3)2 + H2S →PbS ↓ + 2HNO3 must Pb2+ + S2- → PbS↓ Arvutada, lähtudes soolade lahustuvuskorrutiste väärtustest, Pb2+ ioonide kontsentratsioon vastavates küllastatud lahustes, mis on tasakaalus tahke faasiga. Andmed esitada järgneva tabeli kujul: Sool Värvus Ks [Pb2+], mol/L PbI2 kollane 1,1 ⋅10-9 6,5⋅10-4 PbCrO4 kollane 1,8⋅10-14 1,3⋅10-7
2 min. Tsentrifuugitakse. Tekkinud sulfiidide sademete värvused: CoS, NiS, FeS - mustad MnS - roosakasvalge ZnS - valge Sademele lisatakse sademega võrdne maht 2M HCl lahust ja segatakse. Mitte kuumutada! Sademes: NiS ja CoS. Lahuses: Fe2+, Mn2+, Cr3+, Al3+ ja Zn2+ - ioonid. Sademe CoS ja NiS analüüs: Sademele lisatakse 1...2 tilka konts. HCl ja 1...2 tilka konts. HNO3. CoS ja NiS reageerivad vastavalt võrrandile 3CoS + 2HNO3 + 6HCl 3CoCl2 + 2NO + 4H2O + 3S Hapete liia eraldamiseks kuumutatakse vesivannis kuni pruuni lämmastikdioksiidi enam ei eraldu ja lahjendatakse veega 1-1,5 ml-ni. Saadud lahust kasutatakse Co2+ ja Ni2+ -ioonide tõestamiseks. Ni2+- ioonide tõestamine 4...5 tilgale lahusele lisatakse 6M NH3· H2O lahust kuni leelisese reaktsioonini ja 2...3 tilka dimetüülglüoksiimi lahust. Ni2+ -ioonide olemasolul lahuses tekib roosakaspunane nikkeldimetüülglüoksimaadi sade.
Lämmastikhappe mõjul valk denatureerub. Soojendamisel toimub aromaatsete tuumade nitreerumine, tekkinud ühend on kollaka värvusega, mis leeliselises keskkonnas omandab oranzi värvuse. OH - O O OH O 2N NO 2 O 2N N 2HNO3 OH- O + H2 O Töö käik: 1 ml munavalgu lahusele lisati 5-6 tilka konts. HNO3. Segu soojendati kuni kollase värvuse saavutamiseni. Lisati NH4OH lahust kuni ammoniaagi lõhna ilmumiseni. Tulemus: HNO3 lisamisel tekkis valge sade ning soojendamisel muutus segu kollakaks, NH4OH lisamisel värvus muutus intensiivsemaks, lõpuks oranziks.
6Ca(OH)2 + P4O10 = 2Ca3(PO4)2 + 6H2O. 3. 3. Водоотнимающее свойство Эффективное водоотнимающее средство, способен превращать азотную и серную кислоты в оксиды: 2HNO3 + P2O5 = 2HPO3 + N2O5; H2SO4 + P2O5 = 2HPO3 + SO3. Кислоты Физические свойства Химические свойства Получение Фосфорноватистая кислота Одноосновная кислота средней силы
Vees ei lahustu, sest ta on mittepolaarne aine. Hästi lahustub vähepolaarsetes orgaanilistes lahustites. Püsivaim allotroop on rombiline väävel. Kõrgemal temperatuuril on püsiv monokliinne väävel. Keeva väävlimassi jahutamisel saadakse plastiline väävale. Oksüdeerijana käitub metallide ja endast vähemaktiivsete mittemetallide suhtes. Saadusena tekivad sulfiidid. Redutseerija on ta aktiivsemate mittemetallidega. Põleb õhus, moodustab SO2. S + 2HNO3 (konts) H2SO4 + 2NO Divesiniksulfiidi saadakse tahkele sulfiifile või sulfiifi lahusele tugeva happe lisamisel. H2S vette juhtimisel moodustub divesiniksulfiidhape. Sulfiidide hüdrolüüsil tekib aluseline keskkond. Sulfiidid on üsna tugevad redutseerijad. 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O , kui hapnikku on vähem, siis tekib väävel SO2: · Terava lõhnaga · Värvusetu · Mürgine · Lahustub hästi vees(tekib H2SO3 mis laguneb kergesti vääveldioksiidiks ja veeks)
V2O3 + V 3VO Hea elektrijuht. 5. valemid: naatriumvolframaat, volframoksiid, volframkarbiid (kasutus) naatriumvolframaat Na2WO4 , volfram(VI)oksiid WO3 , volframkarbiid WC tööpingid, laskemoon, neutronite reflektorina, lõiketerad, trekkingu postid. 6. kuidas saada tsinkkloriidi ja tsinknitraati (võrrandid) Zn + 2HCL ZnCl2 + H2 Zn + 2HNO3 Zn(NO3)2 + H2 7. raua biofunktsioonid inimesel. Siirdemetallidest tähtsaim biometall, oluliseks peetakse rauaühendite kahte funktsiooni: 1) O2/CO2 transporti organismis ja O2 salvestamist, 2) elektronide transport redoksprotsessides. vereloome jm bioprotsessid Praktiliselt kogu Fe(98%) on jaotunud organismis nelja rühma kuuluvate valgulise iseloomuga ühendite vahel. Hemoglobiinis (Hb) on peamine Fe kogus (65%). Vere punalibledes sisalduv pigment Hb kannab
lendumine MULLALAHUSES MULLAKOLLOIDIDEL MULLA SAVIMINERAALIDE OLEV NH4+ ASENDATAVALT POOLT ASENDAMATULT NEELDUNUD NH4+ SEOTUD NH4+ FIKSATSIOON OMASTATAV LÄMMASTIK aeroobses mullas NITRIFIKATSIOON 1 ETAPP 2NH3 +3O2 2HNO3 +2H2O neutraalses mullas DENTRIFIKATSIOON 2 ETAPP happelises mullas 2NH3 + O2 2HNO3 NO + NO2 + H2O HNO3 H+ + NO3- anaeroobses mullas (õhuvaene) N2 OMASTATAV LÄMMASTIK OMASTAMINE TAIMEDE VÕI MIKROORGANISMIDE POOLT VÄLJADEHTUMINE
oksüdatsiooniaste VI; redutseerivas keskkonnas on oksüdatsiooniastmed -II, 0 ja IV võrreldava stabiilsusega ja lähevad kergesti üksteiseks üle. Oksüdeerijana käitub väävel metallide ja endast vähemaktiivsete mittemetallide suhtes. 2Al + 3S Al2S3 Redutseerijana käitub väävel endast aktiivsemate mittemetallide ja teiste tugevate oksüdeerijate (näiteks kuum kontsentreeritud lämmastikhape) suhtes, moodustades positiivsete oksüdatsiooniastmetega (IV ja VI) ühendeid. S + 2HNO3 H2SO4 + 2NO Koostanud: Janno Puks Tallinna Arte ja Kristiine Gümnaasium Tuntumad ühendid H2S divesiniksulfiid On värvuseta, mädamunalõhnaga, väga mürgine gaas, mis võib põhjustada juba väikeste koguste sissehingamisel surma. Saadakse kas vesiniku ja väävli reaktsioonil või laboris Na2S lahuse või FeS reageerimisel tugevama happega. FeS(t) + HCl(l) H2S(g) + FeCl2(l) Na2S(l) + H2SO4(l) H2S (g) + Na2SO4 (l)
Lahus oli värvitu sai turnbulli siniseks 7.3.2CuSO4 + K4[Fe(CN)6] Cu2[Fe(CN)6] divaskkeksatsüanoferrat lahus sai pruuniks 7.4.Cl + AgNO3 AgCl + NO3 Lahuses tekkis valge sade AgCl + 2NH3 * H2O [Ag(NH3)2] + Cl diamiinargentaat [Ag(NH3)2] + Cl + H AgCl 2 NH4 Sade lahustunud 7.5.Lahus sai punaseks 2NH4SCN + H2SO4 2HSCN+(NH4)2SO4 lahus sai roosaks 3HSCN+FeCl3 Fe(SCN)3+3HCl lahus sai tumeorandziks 7.6 Na2HPO4+2HNO3+(NH4)2MoO4t (NH4)3 [P(Mo3O10)4] * 6H2O + 6H2O Lahus sai värvituks pärast temperatuuri tõstmiseks sai kollaseks Komplekside püsivus 8.1 K4[Fe(CN)6] + K3[Fe(CN)6] ei dissotsieeru 8.2 F- + [Fe(SCN)]2+ [FeF]2- fluoroferrat(II) Punane lahus muutuv värvituks 8.3.Cl + AgNO3 AgCl + NO3- Tekkis sade AgCl AgCl + NH3 * H2O [Ag(NH3)2]++ Cl AgI sadet ei teki Järeldus ja kokuvõtte: