segasin, kuni sool oli täielikult lahustunud. Ka tekkinud lahus oli sinakasrohelise värvusega. I rühma katioonide tõestamine Katioonide I rühma sadestamiseks lisasin uuritavale lahusele HCl, kuna sadet ei tekkinud, võis välistada I rühma katioonide Pb2+, Hg22+ ja Ag+ olemasolu lahuses. II rühma katioonide tõestamine Kuna I rühma katioone lahuses ei leidunud, siis võis II rühma katioonide uurimiseks kasutada alglahust. II rühma katioonide sadestamiseks hapestasin 1,5 ml alglahust 4 tilga konts. soolhappega, lisasin 1 ml 1M TAA lahust ja kuumutasin vesivannil 5 minutit. Kuna sadet ei tekkinud, sain välistada ka II rühma katioonide olemasolu lahuses. III rühma katioonide tõestamine Kolmanda rühma katioonide sadestamiseks võtsin 1,5 ml alglahust (kuna teadsin, et seal puuduvad I ja II rühma katioonid), lisasin 6 tilka NH 4Cl lahust, 6M NH3H2O lahust aluselise reaktsiooni püsimajäämiseni ning soojendasin veevannil. Kuna sadet ei tekkinud, sai välistada
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 Võtsin 1,5 ml alglahust tsentrifuugiklaasi ja lisasin 6M NH3·H2O kuni tugeva ammoniaagi lõhna tekkeni, mille tulemusena sain pruunikat värvi lahuse. Soojendasin vesivannis 6 minutit. Kui analüüsitavas lahuses on Fe2+/3+, Cr3+ või Al3+- ioonid, siis tekivad ammoniaakhüdraadi lisamisel nende ioonide hüdroksiidid. Peale soojendamist oli lahus äratuntavalt punakaspruun, mis viitas raud(III)hüdroksiidi sademe tekkele ja varemalt olid Fe3+-ioonid lahusest ka tõestatud. Reaktsioonivõrrand:
P6.2 Töö sooritamine Katioonide määramine Valmistasin tahkest soolast vesilahuse. Esmalt kontrollisin, kas katioonide hulgas esineb ammooniumioon. Selleks lisasin 1 ml enda valmistatud alglahusele Nessleri reaktiivi. Lahuses muutusi ei toimunud, punakaspruuni sadet ei tekkinud, seega ei olnud soolas ammooniumioone. I rühma katioonide tõestamine Alustasin katioonide rühmade eraldamist vastavalt süstemaatilise analüüsi skeemile. Valasin uuritavat alglahust tsentrifuugiklaasi, lisasin 2 M HCl lahust. Sadet ei tekkinud, seega ei olnud lahuses I rühma katioone Pb2+, Hg22+, Ag+. II rühma katioonide tõestamine Kuna alglahuses ei esinenud I rühma katioone, siis võtsin tsentrifuugiklaasi 1,5 ml alglahust, lisasin hapestamiseks 4 tilka konts. HCl-i ning lisasin 1 ml 1 M tioatseetamiidi (TAA) lahust. Hoidsin tsentrifuugiklaasi keevas veevannis 5 minutit. Keetmise tulemusena tekkis tsentrifuugiklaasi must sulfiidide sade. Tsentrifuugisin
Keetsin lahust vesivannis 5 min ning üllatuseks tekkis valge tihe vatjas sade. Kuna see ei vastanud ühelegi sulfiidile (CuS, Bi2S3, SnS, SnS2, CdS, Sb2S3) , siis järeldasin, et ka teine rühm puudub. Vahepeal tõestasin alglahusest Fe3+ -ioonid (katioonide III rühm), mistõttu lahus omandas Berliini sinise värvuse. Kuna ühes rühmas sai katioone olla ainult üks, liikusin edasi järgmise rühma juurde. 4 Fe3+ + 3 [Fe(CN)6]4- Fe4[Fe(CN)6]3 Võtsin tsentrifuugiklaasi 1,5ml alglahust, lisasin ammoniaakhüdraati aluselise reaktsioonini ning soojendasin vesivannis. Kontrollisin sadenemise täielikkust, lisasin TAA-d ning keetsin veel vesivannis. Sadenesid mustad sulfiidid, mis jällegi kinnitasid kahtlust, et tegemist on raua-ioonidega. Tsentrifuugisin. III rühma katioonid sadestatud, hapestasin tsentrifugaadi ning keetsin sulfiidide eraldamiseks. Lisasin ammooniumkloriidi ning ammoniaakhüdraati. Lisasin ammooniumkarbonaadi mõned tilgad ja soojendasin 2 minutit
Na2CO3 + ff spekter Joonis 3. Na2CO3 + ff + HCl spekter Joonis 4. (punkt 3.) + mp spekter Joonis 5. (punkt 4.) + HCl spekter Joonis 6. (punkt 5.) + HCl (üle tiitritud) spekter 3 II osa – kvantitatiivne analüüs 3.1 Töö käik Ained: dest. vesi, 1mM KMnO4, 1mM K2Cr2O7, segu ehk kontroll-lahus. 1. Valmistada lahuseid kalibreerimise jaoks: KMnO4 standardlahused: Pipeteerida 4, 6, 8, 10 ja 12 mL alglahust (1mM KMnO4) 50 mL mõõtkolbidesse, täita kriipsuni dest. veega ja korralikult segada. K2Cr2O7 standardlahused: Pipeteerida 6, 8, 10, 12 ja 14 mL alglahust (1mM K2Cr2O7) 50 mL mõõtkolbidesse, täita kriipsuni dest. veega ja segada korralikult. 2. Mõõta ära spektrid kõige kangematel KMnO4 ja K2Cr2O7 standardlahustel (joonised 7 ja 8). 3. Mõõta kontroll-lahust. 4. Jätkata mõõtmist punktis 2
ml ja 50 ml, pipetid, destilleeritud vesi, 2,0 g/100ml PVA 5 4/5 20/25 1,6 (polüvinüülalkohol). Keskmine temperatuur 22,41oC Töö käik: Esmalt lisati pipetiga mõõtekolbidesse kindel hulk alglahust Lahusti viskoossus katsetemperatuuril o= 8,92 mPa.s (Tabel 1 järgi). Edasi lisati igasse mõõtekolbi destilleeritud vett ning Voola mise mõõtekolb täideti kriipsuni. Kapillaarviskosimeetriga tehti esimesed Lahus
Korratud 3 korda. Vesilahus hapustatud 1N HCl-ga pH 3-ni. Rasvhapped ekstraheeritud lisades 300μl heksaani ning pärast kihistumist eraldatud heksaani kiht ning pandud teise ependorfi. Korratud 4 korda. Heksaani lahus kuivatatud Na2SO4-ga. Heksaani lahus kantud ümarkolbi ning roteeritud heksaan pealt ära. Rasvhapped lahustatud 200μl kloroformis. Hüdrolüüsitud rasvhapete analüüs TLC meetodil TLC plaadile kantud 2 μl hüdrolüüsitud proovi, 1 μl alglahust ja 2 μl AA standardit. Plaat asetatud elueerimissegusse (heksaan/etüülatsetaat/äädikhape (3:1:0,05)), ilmutatud aniisaldehüüd-ilmutiga. Lipiidide hüdrolüüsil saadud rasvhapete segu kvantitatiivne analüüs TLC meetodil TLC plaadile kantud 2 μl proovi ja rasvhappe (AA) standardit (1 μg/μl). Plaati elueeriti, seejärel ilmutati fosformolübdeenhappe 2,5% etanoolilahuses. Rasvhapete metüleerimine Metüleerimiseks võeti 10 μl proovi. Lahusti aurustati inertgaasiga puhudes
Antud töös sisaldab uuritav lahus IV rühma katioonidest Ba 2+ ja Ca2+ ioone ning V rühma katioonidest NH4+ ja Mg2+ ioone. NH4+ ioonid tõestatakse alati alglahusest, kuna töö käigus lisatakse lahustele ammooniumsoolasid. NH4+ ioonide tõestamine Lisan tilgale alglahusele 3-4 tilka Nessleri reaktiivi (K 2[HgI4] ja KOH segu). Tekib pruun amorfne sade. NH4+ + 2[HgI4 ]2– + 4OH– → [NH2Hg2O] I ↓+ 7I – + 3H2O IV rühma katioonide (Ba2+ ja Ca2+) sadestamine Võtan 4-5 tilka alglahust ja lisan 4-5 tilka NH 4Cl, leelistan NH3 H2O-ga ja lisan (NH4)2CO3 lahust. Loksutan ja soojendan vesivannis paar minutit. Tekib paks valge karbonaatide sade. Tsentrifuugin ja kontrollin sadenemise täielikkust. Tsentrifugaadi säilitan V rühma katioonide analüüsiks. Pesen sadet 2 korda NH 4Cl ja NH3 H2O lahusega. Karbonaatide sademe lahsutan 2M etaanhappes ja tõestan lahusest IV rühma katioonid. Ba2+ ioonide tõestamine Lisan 3-4 tilgale lahusele 2-3- tilka K2CrO4
Joonis. Teise rühma katioonide eraldamise ja tõestamise skeem. Punktiirjoonega näidatud analüüsi käik, juhul kui A ja B alarühma uuritakse eraldi. Teise rühma katioonide tõestusreaktsioonid Käesolevas praktilises töös analüüsitakse II rühma katioonide A- ja B- alarühma eraldi. Tsentrifuugiklaasi võetakse 1-1,5 ml I rühma kloriidide sademe tsentrifuugimisel saadud tsentrifugaati või I rühma katioonide puudumisel alglahust, hapestatakse 3-4 tilga konts. HCl- ga, lisatakse 1 ml 1M tioatseetamiidi (CH3CSNH2, TAA) lahust ja hoitakse keevas vesivannis 5 min (TAA kasutamisel tuleb lahust alati kuumutada/keeta, sest toatemperatuuril on tema hüdrolüüs väga aeglane). Sulfiidide sadenemine toimub nende lahustuvuse suurenemise järjekorras. Kuna mitmete sulfiidide värvused on üksteisest erinevad, siis võib juba sadestamise käigus teha märkmeid lahuses sisalduda võivate katioonide kohta. Tsentrifuugitakse.
Seetõttu piisab sulfiidide sadestamiseks väiksemast sulfiidioonide kontsentratsioonist kui III rühma katioonide saamiseks. Tulenevalt, et sulfiidioonide kontsentratsioon on sõltuvuses lahuse pH-ga, siis on võimalik selle reguleerimisel sulfiidioonidega sadetamisel katioone üksteisest eraldada. Sellel põhinebki II ja III rühma katioonide eraldamine süstemaatilise analüüsi käigus. Võtsin tsentrifuugiklaasi umbes 1 ml õppejõult saadud alglahust. Lisasin lahuse hapestamiseks 3-4 tilka konts HCl, lisasin 1 ml 1 M tioatseetamiidi lahust ja hoidsin 5 minutit kuumas veevannis, kuna toatemperatuuril on TAA hüdrolüüs väga aeglane. Soojendamisel tekkis põhja musta värvi sade. Tsentrifuugisin. Seejärel tegin sadenemise täielikkus kontrolli. Kuna CdS ja SnS on II rühma sulfiididest kõige paremini lahustuvad, siis lisasin pärast tsentrifuugimist tsentifuugiklaasi 0,5 ml
Tõestusreaktsioonid Saan juhendajalt tundmatu lahuse nr.1, mis peaks sisaldama 4 III rühma katiooni. Värvuselt on tegemist roosakas-punaka lahusega, millest võib arvata, et antud lahus sisaldab Co2+-ioone ning võib-olla Mn2+-ioone ja Fe3+-ioone. Samas lahuste värvused võivad üksteist maskeerida, seega ei saa värvuse järgi täpselt öelda, milliste ioonidega tegu võib olla. Viin läbi katioonide sadestuse. Selleks võtan 1-1,5 ml alglahust tsentrifuugiklaasi ja lisan 6M NH3 H2O-d aluselise reaktsioonini ja soojendan lahust vesivannis. Tekkis pruunikas sade, mis tähendab, et lahus sisaldab suure tõenäosusega Fe(OH)3. Seejärel lisan 1 ml 1M TAA-d ja hoian keevas vesivannis 5 minutit. Sadenevad sulfiidid on musta värvusega, mis annab alust arvata, et lahuses on sadenenud CoS. Sadenemise täielikuks kontrolliks lisan veel paar tilka TAA-d ja soojendan 2 minutit vesivannil
katioonide sadestamiseks. Kuna sulfiidioonide kontsentratsioon sõltub oluliselt vesinikioonide kontsentratsioonist lahuses, siis on lahuse pH reguleerimisega võimalik sulfiidioonidega sadestamisel katioone üksteisest eraldada. Sellel põhinebki II ja III rühma katioonide eraldamine süstemaatilise analüüsi käigus. Tsentrifuugiklaasi võetakse 1-1,5 ml I rühma kloriidide sademe tsentrifuugimisel saadud tsentrifugaati või I rühma katioonide puudumisel alglahust, hapestatakse 3-4 tilga k HCl-ga, lisatakse 1 ml tioatseetamiidi(TAA) lahust ja hoitakse keevas vesivannis 5 min. NB! TAA kasutamisel tuleb alati lahust kuumutada, sest toatemperatuuril on hüdrolüüs väga aeglane. TAA hüdrolüüsi võrrand: CH3CSNH2 + H2O CH3CONH2 + H2S Sulfiifide sadenemine toimub nende lahustuvuse suurenemise järjekorras. Kuna mitmete sulfiidide värvused on üksteisest erinevad, siis võib juba sadenemise käigus teha märkmeid
3. Hüdrolüüsitud rasvhapete eraldamine Ekstraheerisime lahust heksaaniga 3 korda pH9 juures, et eemaldada hüdrolüüsumata jäänud materjal. Hapustasime lahuse HCl-ga pH3-ni ning ekstraheerisime rasvhapped (4 korda heksaaniga). Kuivatasime lahuse Na2SO4-ga, roteerisime heksaani pealt ära. Lahustasime rasvhapped kloroformis. 4. Rasvhapete analüüs TLC meetodil Analüüsisime õhukese kihi plaadil hüdrolüüsitud lipiidide lahust ning lipiidide alglahust. Elueerimisseguna kasutasime heksaan:etüülatsetaat:jää-äädikas (3:1:0,05) segu, ilmutasime aniisaldehüüd-ilmutiga. Hüdrolüüsitud lipiidide proovis on selgelt näha rasvhappe (AA) standardiga kokku langev plekk, lisaks on näha, et rasvhapete kontsentratsioon proovis on tunduvalt kõrgem, kui standardis st kõrgem, kui 1 g/l, mistõttu edasiseks tööks lahjendasin oma proovi 400 l kloroformi lisamisega. Alglahuse proovis standardiga kokku langev plekk puudub,
vesilahustes võivad üksteise värvusi maskeerida. III rühma katioonide lahustuvate soolade vesilahuste iseloomulikud värvused: Co2+ - roosakaspunane Fe2+ - kahvaturoheline Fe3+ - kollane Ni2+ - roheline Mn2+ - kahvaturoosa, peaaegu värvitu Cr3+ - roheline, violetne Al3+ - värvitu Zn2+ - värvitu Analüüsi käik Kui analüüsitavas lahuses puuduvad I ja II rühma katioonid, siis võetakse tsentrifuugiklaasi 1-1,5 ml alglahust, lisatakse 5...6 tilka NH4Cl lahust*, seejärel 6M NH3 H2O aluselise reaktsioonini ja soojendatakse vesivannis. Kui analüüsitavas lahuses sisalduvad Fe2+, Fe3+, Cr3+ või Al3+ -ioonid, siis tekivad ammoniaakhüdraadi lisamisel nende ioonide hüdroksiidid. Kindlasti kontrollida sadenemise täielikkust. Fe(OH)2 - määrdunudvalge, rohekas, seismisel pruunistub Fe(OH)3 - punakaspruun Cr(OH)3 - määrdunudroheline Al(OH)3 - valge
(Antud lahuses puudusid Fe2+ -ioonid). Võtsin lahuse nr 16 (roosakas), pH = 2 III rühma katioonide lahustuvate soolade vesilahuste iseloomulikud värvused Co2+ - roosakaspunane Fe2+ - kahvaturoheline Fe3+ - kollane Ni2+ - roheline Mn2+ - kahvaturoosa, peaaegu värvitu Cr3+ - roheline, violetne Al3+ - värvitu Zn2+ - värvitu 3.3 Analüüsi käik Kui analüüsitavas lahuses puuduvad I ja II rühma katioonid, siis võetakse tsentrifuugiklaasi 1-1,5 ml alglahust, lisatakse 5...6 tilka NH4Cl lahust, seejärel 6M NH3 H2O aluselise reaktsioonini ja soojendatakse vesivannis. Kui analüüsitavas lahuses sisalduvad Fe3+, Cr3+ või Al3+ -ioonid, siis tekivad ammoniaakhüdraadi lisamisel nende ioonide hüdroksiidid. Kindlasti kontrollida sadenemise täielikkust. Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ punakaspruun Cr3+ + 3H2O Cr(OH)3 + 3H+ määrdunudroheline Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ valge
Nõrk kollakasroosa Hele kollakasroosa 0,5 õtm Hele kollakasroosa Kollakasroosa 1,0 ise Kollakasroosa Kollakaspunane 2,0 Kollakaspunane Erepunane > 2,0 läbiviimine Värvusskaala tegemiseks valmistati 100cm3 Fe2(SO4)3·9H2O alglahust rauasisaldusega 5 mg/dm3, mida omakorda lahjendati vajalike lahuste saamiseks. Valmistatud lahused olid järgmiste rauasisaldustega: 0,1 mg/dm3, 0,5 mg/dm3, 1,0 mg/dm3, 1,5 mg/dm3, 2,0 mg/dm3, 2,5 mg/dm3, 3,0 mg/dm3, 3,5 mg/dm3, 4,0 mg/dm3, 4,5 mg/dm3. Saadud värvusskaala on näha joonisel 1. 6 Joonis 1. Värvusskaala küljelt vaadates.
ja 15 μl puhvrit kokku). 5. Mõõdame saadud lüsaatide kontsentratsioonid BSA kitiga. 108. 109. BSA lahjendusterea ettevalmistamine 110. BSA standardlahuse kontsentratsioon on 2 mg/ml. Sellest tuleb teha 2x lahjenduste rida: 1 mg/ml, 0,5 mg/ml, 0,25 mg/ml, 0,125 mg/ml ja 0 mg/ml ehk puhas MQ. 1. Panna ritta kuus epsi, kirjutada peale vajalikud kontsetratsioonid (esimene on 2 mg/ml). 2. Pipeteerida igasse epsi 50 μl MQ. 3. Esimesse epsi lisada 100 μl alglahust (konts-ga 2 mg/ml). 4. Teisse epsi lisada esimesest epsist 50 μl. Suspendeerida korralikult 5 korda. Saadud lahuse kontsentratsioon – 1 mg/ml. 5. Järgmisesse epsi lisada teisest epsist (sama otsikuga) 50 μl lahust. Jälle suspendeerida 5 korda. 6. Korrata tegevust lõppuni. Viimasesse epsi konts-ga 0 mg/ml jääb puhas MQ. 111. BSA töölahuse ettevalmistamine 112. BSA töölahust kuulub 100 μl 96-augulse plaadi ühe augu kohta. Iga proovi peab
ja 15 μl puhvrit kokku) Mõõta saadud lüsaatide kontsentratsioonid BSA kitiga BSA lahjendusterea ettevalmistamine BSA standardlahuse kontsentratsioon on 2 mg/ml. Sellest tuleb teha 2x lahjenduste rida: 1 mg/ml, 0,5 mg/ml, 0,25 mg/ml, 0,125 mg/ml ja 0 mg/ml ehk puhas MQ. Panna ritta kuus epsi, kirjutada peale vajalikud kontsetratsioonid (esimene on 2 mg/ml). Pipeteerida igasse epsi 50 μl MQ. Esimesse epsi lisada 100 μl alglahust (konts-ga 2 mg/ml). Teisse epsi lisada esimesest epsist 50 μl. Suspendeerida korralikult 5 korda. Saadud lahuse kontsentratsioon – 1 mg/ml. Järgmisesse epsi lisada teisest epsist (sama otsikuga) 50 μl lahust. Jälle suspendeerida 5 korda. Korrata tegevust lõppuni. Viimasesse epsi konts-ga 0 mg/ml jääb puhas MQ. BSA töölahuse ettevalmistamine BSA töölahust kuulub 100 μl 96-augulse plaadi ühe augu kohta. Iga proovi peab panema kahte
annaabi.ee 
