Katse käik. Uuritava lahuse pH määratakse hõbe-hõbekloroodelektroodi abil. Lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu hõbe-hõbekloriidelektroodiga ning mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud. Lahuse pH saab arvutada, lähtudes elemendi emj. ja indikaatorelektroodi potentsiaali avaldisest. Valemid. Koostame elemendi: Hg Hg2Cl2, KCl C6H4O2, C6H4(OH)2, H+(Pt) küllast. pH=?emj E=0,229V E= Kinhüdroonelektroodil toiumub reaktsioon C6H4O2 + 2H+ + 2e- = C6H4(OH)2, millele vastavalt potentsiaal Kuna aC6H4O2 = aC6H4(OH)2, avaldub kinhüdroonelektroodi potentsiaal Seega Katsetulemused · Kinhüdroon- hõbe-hõbekloriidelement elektromotoorjõud on E= 0,229 V · Katsetemperatuur: t= 25 C Arvutused:
Sissejuhatus: Pb2+ -, Ag+ - ja Hg22+ - ioonide eraldamine teiste rühmade katioonidest põhineb nende katioonide kloriidide väga vähesel lahustumisel vees. Seetõttu on I rühma katioonide rühmareaktiiviks lahjendatud HCl lahus, mille toimel need katioonid sadestuvad rasklahustuvate kloriididena - PbCl 2, AgCl ja Hg2Cl2. Kõige suurema lahustuvusega on PbCl2, mille lahustuvus suureneb soojendamisel tunduvalt. Seda omadust kasutatakse Pb2+ - ioonide eraldamiseks teistest I rühma katioonidest. Sadestamisel tuleb vältida Cl - ioonide suurt liiga, sest PbCl2 ja AgCl moodustavad kloriidioonide liiaga lahustuvaid kompleksühendeid [PbCl4]2 ja [AgCl2]. Esimese rühma katioonide eraldamise ja tõestamise skeem: Tõestusreaktsioonid: Pb2+ - ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl- - ioonidega
Seejuures sadeneb uuesti valge hõbekloriidi sade. [Ag(NH3)2]Cl + 2H+ AgCl + 2NH4+ b) I -ioonidega moodustub kollakasvalge hõbejodiidi sade. Ag+ + I AgI AgNO3 + KI AgI + KNO3 Hõbejodiid ei lahustu ammoniaagi vesilahuses. c) CrO42 -ioonidega moodustub telliskivipunane hõbekromaadi sade 2Ag+ + CrO42 Ag2CrO4 AgNO3 + K2GrO4 Ag2GrO4+ KNO3 Hg22+ -ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl -ioonidega moodustub valge elavhõbe(I)kloriidi sade: Hg22+ + 2Cl Hg2Cl2 Hg2(NO3)2 + 2HCl Hg2Cl2 + 2HNO3 Ammoniaagi vesilahuse toimel see aga muutub mustjashallikaks valge elavhõbeamiidkloriidi ja musta metalse elavhõbeda eraldumise tõttu: Hg2Cl2 + 2NH3 H2O NH2HgCl + Hg + NH4Cl + 2H2O b) I -ioonidega moodustub rohekas elavhõbe(I)jodiidi sade Hg22+ + 2I Hg2I2 Hg2(NO3)2 + KI HgI2 + KNO3 Seismisel elavhõbe(I) soolad disproportsioneeruvad Hg2+ ja metallilise Hg tekkega. Hg22+ Hg + Hg2+ c) CrO42 -ioonidega moodustub punane elavhõbe(I)kromaadi sade
Hapestamisel HNO3-ga (prootonitega) kompleksühend laguneb ja sadeneb uuesti valge hõbekloriidi sade: [Ag(NH3)2]Cl + 2H+ AgCl + 2NH4+ 2) I-ioonidega moodustub kollakasvalge hõbejodiidi sade: Ag+ + I AgI AgNO3 + KI AgI + KNO3 3) CrO42-ioonidega moodustub telliskivipunane hõbekromaadi sade: 2Ag+ + CrO42 Ag2CrO4 2AgNO3 + K2CrO4 Ag2CrO4+ 2KNO3 Hg22+ -ioonide tõestusreaktsioonid 1) Cl-ioonidega moodustub valge elavhõbe(I)kloriidi sade: Hg22+ + 2Cl Hg2Cl2 Hg2(NO3)2 + 2HCl Hg2Cl2 + 2HNO3 Ammoniaagi vesilahus reageerib Hg2Cl2-ga moodustades musta metalse elavhõbeda ja elavhõbeamiidkloriidi, mis on valge: Hg2Cl2 + 2NH3 H2O NH2HgCl + Hg + NH4Cl + 2H2O 2) I-ioonidega moodustub rohekas elavhõbe(I)jodiidi sade: Hg22+ + 2I Hg2I2 Hg2(NO3)2 + 2KI Hg2I2 + 2KNO3 3) CrO42-ioonidega moodustub oraanz elavhõbe(I)kromaadi sade: Hg22+ + CrO42 Hg2CrO4 Hg2(NO3)2 + K2CrO4 Hg2CrO4 + 2KNO3
Seejuures sadeneb uuesti valge hõbekloriidi sade. [Ag(NH3)2]Cl + 2H+ AgCl + 2NH4+ b) I -ioonidega moodustub kollakasvalge hõbejodiidi sade. Ag+ + I AgI AgNO3 + KI AgI + KNO3 Hõbejodiid ei lahustu ammoniaagi vesilahuses. c) CrO42 -ioonidega moodustub telliskivipunane hõbekromaadi sade 2Ag+ + CrO42 Ag2CrO4 AgNO3 + K2CrO4 Ag2CrO4+ KNO3 Hg22+ -ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl -ioonidega moodustub valge elavhõbe(I)kloriidi sade: Hg22+ + 2Cl Hg2Cl2 Hg2(NO3)2 + 2HCl Hg2Cl2 + 2HNO3 Ammoniaagi vesilahuse toimel see aga muutub mustjashallikaks valge elavhõbeamiidkloriidi ja musta metalse elavhõbeda eraldumise tõttu: Hg2Cl2 + 2NH3 H2O NH2HgCl + Hg + NH4Cl + 2H2O b) I -ioonidega moodustub rohekas elavhõbe(I)jodiidi sade Hg22+ + 2I Hg2I2 Hg2(NO3)2 + KI HgI2 + KNO3 Seismisel elavhõbe(I) soolad disproportsioneeruvad Hg2+ ja metallilise Hg tekkega. Hg22+ Hg + Hg2+ c) CrO42 -ioonidega moodustub punane elavhõbe(I)kromaadi sade
Sadestamisel tuleks vältida Cl- liiga, kuna võivad tekkida kompleksühendid. I-V rühma katioonid + HCl Sademes Lahuses II-V PbCl2, rühma Hg2Cl2, AgCl katioonid H2O, to Sademes Lahuses AgCl, Hg2Cl2 Pb2+ + NH3H2O Sademes HgNH2Cl, Lahuses Hg valge, [Ag(NH3)2]+ must +
Seejuures sadeneb uuesti AgCl. [Ag(NH3)2]Cl + 2H+ AgCl + 2NH4 b) I -ioonidega Ag+ + I AgI Moodustub kollakasvalge/helekollane hõbejodiidi sade. Erinevalt hõbekloriidist ei lahustu hõbejodiid ammoniaagi vesilahuses. c) CrO42 -ioonidega 2Ag+ + CrO42 Ag2CrO4 Moodustub telliskivipunane hõbekromaadi sade. Lahuse pH kasutades indikaatorpaberit on nõrgalt aluseline, neutraalne. 1.3 Hg22+ -ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl -ioonidega Hg22+ + 2Cl Hg2Cl2 Moodustub valge elavhõbe(I)kloriidi sade. Ammoniaagi vesilahuse toimel muutub sade mustjashallikaks valge elavhõbeamiidkloriidi ja musta metalse elavhõbeda eraldumise tõttu. Hg2Cl2 + 2NH3 H2O NH2HgCl + Hg + NH4Cl + 2H2O b) I -ioonidega 2+ + 2I Hg2I2 Moodustub rohekas elavhõbe(I)jodiidi sade Hg 2 Seismisel elavhõbe(I) soolad disproportsioneeruvad Hg 2+ ja metallilise Hg tekkega. Hg2+ Hg + Hg2+ Tekkinud elavhõbe(2+)-ioonid annavad I -ioonidega punase sademe
kompleksühendi diammiinhõbekloriiidi. AgCl + 2 NH3 x H2O [Ag(NH3)2]Cl + 2 H2O Lisasin lämmastikhapet (prootoneid) ning kompleksühend lagunes ja hõbekloriid sadenes uuesti. [Ag(NH3)2]Cl + 2 H+ AgCl + 2 NH4 + 2) AgNO3 + KI AgI + KNO3 Joodi-ioonidega moodustus kollakas hõbejodiidi sade. 3) K2CrO4 + 2 AgNO3 Ag2CrO4 + 2 KNO3 Kromaatioonidega moodustus telliskivipunane hõbekromaadi sade. Hg2+ - ioonide tõestusreaktsioonid 1) Hg2(NO3)2 + 2 HCl Hg2Cl2 + 2 HNO3 Kloori-ioonidega moodustus valge elavhõbe(I)kloriidi sade. Lisasin ammoniaagi vesilahust ning sade muutus mustaks. Hg2Cl2 + 2 NH3 x H2O NH2HgCl + Hg + NH4Cl + 2 H2O 2) Hg2Cl2 + 2 KI Hg2I2 + 2 KNO3 Joodi-ioonidega moodustus intensiivne punase värvusega sade roheka värvuse asemel. Ilmselt olid elavhõbe(I) soolad seisnud ning disproportsioneerunud tugevalt Hg2+ ja metallilise Hg tekkega. 3) K2CrO4 + Hg2(NO3)2 Hg2CrO4 + 2 KNO3
Kuna ioonide liikuvused on erinevad tekib laengute lahkuviimine, mis põhjustabki potentsiaali kuni mõni sajandik volti. Indikaatorelektroodi potentsiaal sõltub määratava iooni kontsentratsioonist. Reageerib kiiresti ja reprodutseeritavalt analüüsitava iooni kontsentratsiooni muutustele. On soovitavalt võimalikult selektiivne, s.t. tema potentsiaal sõltub vähe teiste ioonide kontsentratsioonist lahuses. Võrdluselektroodina kasutame kalomelelektroodi (Hg, Hg2Cl2/Cl-). Hg asub elavhõbe( I ) kloriidiga küllastatud KCl lahuses, elektroodi potentsiaali määrab tasakaal: Hg2Cl2 + 2e <-> 2Hg + 2Cl- Indikaatorelektroodiks on klaaselektrood. See on õhukeseseinaline (0,06-0,1 mm) klaasmuna, mis on täidetud elektrolüüdi lahusega (0,1M HCl), kuhu on sukeldatud sisemine võrdluselektrood. Klaasi liikumisvõimelised ioonid on ränihappe skeletiga seotud ühevalentsed ioonid Me + (Na, K, Li)
Pesin kloriidide sadet külma soolhappelise veega. Pesuvee valmistamiseks võtsin 10 mL destilleeritud vett ning lisasin sellele 3 tilka konts. HCl. Pesemiseks lisasin sademele 2 mL pesuvett, segasin ning tsentrifuugisin. Sadet pesin kolm korda. Järgnevate rühmade katioonide väljapesemine sademest on oluline selleks, et need ei hakkaks segama I rühma katioonide tõestamist. Pestes sooja veega, hakkab PbCl2 sade lahustuma, seega on vajalik pesemine külma veega. PbCl2 eraldamine AgCl ja Hg2Cl2 sademest Pb2+-ioonide tõestamine Pb2+-ioonide tõestamiseks lisasin pestud sademele 2 mL vett, segasin ning soojendasin 5 minutit keevas vesivannis. Tsentrifuugisin kuumalt. Selleks lülitasin tsentrifuugi sisse ainult korraks. Kandsin tsentrifugaadi koheselt teise katseklaasi ning lisasin mõne tilga KI, et tõestada Pb 2+- ioonid lahues. Pb2+-ioonid tõestusid. Järgnevalt pesin järelejäänud kloriidide sadet kuuma veega 4 korda, et Pb2+-ioone enam ei tõestuks.
Kvalitatiivse poolmikroanalüüsi praktikumi juhend, koost. H. Arro, R. Ott, H. Vilbok, Tln.1982 Katse 1 I rühma katioonide segu (Pb2+, Ag+, Hg22+) süstemaatiline analüüs Eelkatsed ja vaatlus Lahuse pH ja värvus: läbipaistev pH määrata universaalindikaatorpaberiga. I rühma katioonide sadestamine Tsentrifuugiklaasi võetakse 1-1,5 mL analüüsitavat lahust, lisatakse tilkhaaval 2M HCl lahust ja segatakse ettevaatlikult klaaspulgaga. Tekkinud PbCl2, AgCl ja Hg2Cl2 sade tsentrifuugitakse ja tsentrifugaadist (sademe kohal olevast lahusest) kontrollitakse sadestumise täielikkust mõne tilga 2M HCl lisamisega. Kui seejuures tekib hägu, pole sadenemine olnud täielik ja lisatakse veel mõned tilgad HCl, segatakse, tsentrifuugitakse. Kui ollakse kindel sadestumise täielikkuses, siis eraldatakse tsentrifugaat sademest teise tsentrifuugiklaasi ja jäetakse alles edasiseks analüüsiks
metalli laeng on negatiivne, lahuse potentsiaal on posiitvne.Vähem altiivsetel metallidel, näiteks vasel, on 0 positiivne: 0= 0o 0R/zF II liiki elektroodid- elektroodid, kus metallelektrood asub selle metalli raskestilahustuvat ühendit sisaldavas ja viimasega ühist aniooni omava hästilahustuva soola lahuses. Neid elektroode kasutatakse võrdluselektroodidena. Üheks näiteks on hõbe-hõbekloriidelektrood Ag|AgCl, Cl-|| Teiseks näiteks II liiki elektroodist on kalomelelektrood KCl||Hg2Cl2|Hg Kalomelelektroodi potentsiaali määrab tasakaal: Hg2Cl2 + 2e-= 2Hg + 2Cl- Kalomelelektroodi potentsiaal sõltub Cl-- ioonide aktiivsusest lahuses: kal=0kal + RT/F ln acl-Kontsentratsioonielementides on kumbagi elektroodi materjal üks ja sama, kuid erinevus seisneb kas lahuse või elektoodmaterjali (erineva aktiivsusega amalgaamelektroodid) kontsentratsioonides (aktiivsustes). Erinevate lahuste aktiivsuste korral avaldub kontsentratsioonielemendi EMJ
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 Mürgistuse sümptomid Poolestusaeg 3 aastat Nõrkus Aur on ohtikkum kui Valu neelamisel vedelik Metallimaitse suus 0,4 mg = mürgistus Süljeeritus 150-300 mg = surm
Tsentrifugaatvalati teise katseklaasi ning lisati mõni tilk KI, et tõestada Pb2+-ioonide esinemist lahuses. Pb2+-ioonid tõestusid. Järgnevalt pesin järelejäänud kloriidide sadet kuuma veega 3 korda, et Pb 2+-ioone enam ei tõestuks. Tsentrifuugida tuleb kuumalt sellepärast, et muidu hakkab PbCl 2 uuesti sadenema ning seega ei oleks võimalik Pb2+-ioone sademest välja pesta. Teised tõestusreaktsioonid: Pb2+ + CrO4- PbCrO4 AgCl eraldamine Hg2Cl2 sademest Ag+-ioonide tõestamine Ag+-ioonide tõestamiseks lisati järelejäänud pestud sademele 10 tilka 2M ammoniaagi vesilahust, segati hoolikalt ning tsentrifuugiti. Tsentrifugaadis tõestati Ag +-ioonide olamasolu KI lahusega. Kõik nimetatud tõestusreaktsioonid andsid tulemusi. Hg22+-ioonide tõestamine Hg22+-ioonide tõestamiseks lisati AgCl ja Hg2Cl2 sademele ammoniaagi vesilahust. Tekkis must sade, seega leidus sademes Hg22+-ioone
aniooni omava vähelahustuva elektrolüüdi lahuses; nagu hõbe-hõbekloriidelektrood Ag, AgCl/Cl-. Laengu ülekandmine toimub hõbekloriidi koostisse kuuluvate hõbeioonide ja metallillise hõbeda vahel: AgCl + e- Ag + Cl-. Teise elektroodide rühma kuulub ka laialdaselt võrdluselektroodina kasutusel olev kalomelelektrood, kus elavhõbe asub elavhõbe(I)kloriidiga küllastatud KCl lahuses. Elektroodi potentsiaali määrab tasakaal: Hg2Cl2 + e- 2Hg + Cl-. Kalomelelektroode valmistatakse 0,1M, 1M või küllastatud KCl lahusega (antud töös kasutati 2M KCl lahust). Klaaselektroodi kasutatakse põhiliselt vesinikioonide kontsentratsiooni määramiseks. Elektroodiks on õhukeseseinaline (0,06-0,1 mm) klaasmuna, mis on täidetud elektrolüüdi lahusega, tavaliselt 0,1M soolhappega, kuhu on sukeldatud sisemine võrdluselektrood (skeem pealehel). Praktiliseks mõõtmiseks klaaselektroodi abil koostatakse mõõteelement (antud
Katse käik. Uuritava lahuse pH määratakse hõbe-hõbekloroodelektroodi abil. Lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu hõbe-hõbekloriidelektroodiga ning mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud. Lahuse pH saab arvutada, lähtudes elemendi emj. ja indikaatorelektroodi potentsiaali avaldisest. Valemid. Koostame elemendi: Hg Hg2Cl2, KCl C6H4O2, C6H4(OH)2, H+(Pt) küllast. pH=?emj E=0,210V E= Kinhüdroonelektroodil toiumub reaktsioon C6H4O2 + 2H+ + 2e- = C6H4(OH)2, millele vastavalt potentsiaal Kuna aC6H4O2 = aC6H4(OH)2, avaldub kinhüdroonelektroodi potentsiaal Seega Katsetulemused · Kinhüdroon- hõbe-hõbekloriidelement elektromotoorjõud on E= 0,210 V · Katsetemperatuur: t= 17 C Arvutused:
Katse käik. Uuritava lahuse pH määratakse hõbe-hõbekloroodelektroodi abil. Lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu hõbe-hõbekloriidelektroodiga ning mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud. Lahuse pH saab arvutada, lähtudes elemendi emj. ja indikaatorelektroodi potentsiaali avaldisest. Valemid. Koostame elemendi: Hg Hg2Cl2, KCl C6H4O2, C6H4(OH)2, H+(Pt) küllast. pH=?emj E=0,037V E= Kinhüdroonelektroodil toiumub reaktsioon C6H4O2 + 2H+ + 2e- = C6H4(OH)2, millele vastavalt potentsiaal Kuna aC6H4O2 = aC6H4(OH)2, avaldub kinhüdroonelektroodi potentsiaal Seega Katsetulemused · Kinhüdroon- hõbe-hõbekloriidelement elektromotoorjõud on E= 0,237 V · Katsetemperatuur: t= 25 C Arvutused:
Tavaliselt üle 90% (sageli üle 99%) lahustumatul, elusorganismidele omastamatul kujul, kuid mikroorganismide elutegevusel muutuvad need ühendid lahustuvateks ja lülituvad loodusringesse. Õhku ning maapinnale eraldub Hg vulkaanidest, metallurgiatehastest, prügi põletamisest, olmest, krematooriumitest ja väga suurel osal fossiilsete kütuste põletamisel. Nii kivisüsi kui nafta sisaldavad märkimisväärselt elavhõbedat. Elavhõbeda sooladest on tähtsamad elavhõbe(I)kloriid - Hg2Cl2 ehk kalomel ja elavhõbe(II)kloriid - HgCl ehk sublimaat. FÜÜSIKALISED OMADUSED Järjenumber on 80, aatommass 200,59 Kuulub koos tsingi ja kaadmiumiga perioodilisussüsteemi II rühma kõrvalalarühma (B rühma) Tahkumistemperatuur -38,8°C, keemistemperatuur 356°C Suur pindpinevus 0,4865 N/m Ainus argielust tuntud metall, mis on toatemperatuuril vedel Kõige raskem metall tihedus normaaltingimustel 13500 kg/m³
laboriaparatuuris, elektroodides, patareides termomeetrites, tänavavalgustites, päevavalguslampides, hambatäidistes ja kosmeetikas. Orgaanilist elavhõbedat sisaldavaid ühendeid kasutatakse pestitsiididena, mis on keskkonnas väga püsivad. Huvitavaid fakte Vanad-kreeklased tegid sellest määret ja vanad-roomlased kasutasid seda kosmeetikas. Vahemikus 14. sajand kuni 19. sajandi teine pool oli elavhõbe (HgCl2) kasutusel süüfilise ravimina. Samuti on Hg2Cl2 ehk kalomeli kasutatud, lahtistina ja antidepressandina. Elavhõbedat kasutatakse kullakaevandamisel (Brasiilia), termomeetrites, baromeetrites, vererõhu aparaatides, lampides jne. Käesoleva ajani kasutatakse elavhõbe amalgaami mõnedes maades hambatäidisena. Elavhõbe on üks kahest elemendist, mis on normaaltingimustel vedel.
katioonide rühmadesse. Töö juures ei viida läbi leekreaktsioone, vaid määratakse katsetega lahusest. Tahke soola puhul tuleks valmistada vesilahus, kusjuures kõik kasutatud tahked soolad on vees lahustuvad. + NH4+ määrata alglahusest Katioonide segu + HCl Sademes PbCl2, Hg2Cl2, Lahuses II, II, IV ja V rühm AgCl + HCl + TAA Sademes II Lahuses III, IV rühm ja V rühm sulfiididena +
· Aatommass: 200,59 · Sulamistemperatuur: -38,87 °C · Keemistemperatuur: 356,58 °C · Tihedus: 13,546 g/cm3 · Värvus: hõbevalge · Agregaatolek toatemperatuuril: vedel · Kõvadus Mohsi järgi: - · Isotoobid: 7 Ühendid Fluoriidid: HgF2, Hg2F2 Kloriidid: HgCl2, Hg2Cl2 Bromiidid: HgBr2, Hg2Br2 Jodiidid: HgI2, Hg2I2 Hüdriidid: HgH2 Oksiidid: HgO, Hg2O Sulfiidid: HgS Seleniidid: HgSe Telluriidid: HgTe Tähtsus ja kasutamine Elavhõbedat kasutatakse kehatemperatuuri mõõtmiseks termomeetrites ja õhurõhu mõõtmiseks,hambaravis (hambaplommide koostises). Elavhõbeda rakendusi piirab oluliselt tema aurude toksilisus
arengut isegi enne sündi.Seepärast on kõige enam ohustatud rühmaks lapsed ja sünnitamisealised naised. Metüülelavhõbe ladestub ja kontsentreerub eriti hästi veekeskkonna toiduahelas, mis muudab eriti ohustatuks rohkesti kala ja mereande tarbiva elanikkonna. On elavhõbedaühendeid, mis ei ole toksilised, neid on varem kasutatud isegi meditsiinis (näiteks süüfilise ravis). Ühendid: Fluoriidid: HgF2, Hg2F2 Kloriidid: HgCl2, Hg2Cl2 Bromiidid: HgBr2, Hg2Br2 Jodiidid: HgI2, Hg2I2 Hüdriidid: HgH2 Oksiidid: HgO, Hg2O Sulfiidid: HgS Seleniidid: HgSe Telluriidid: HgTe Nitriidid: - Elavhõbeda leidumine looduses: Elavhõbe esineb looduses kinaverina (HgS). Elavhõbedat leidub jäljeelemendina paljudes kivimites ja mineraalides. Elavhõbedat eraldub
Al(OH)3- ; IO3 AlO(OH) - ; HIO4 TiO(OH)2- - ; IO4 Fe(OH)2- (II); H5IO6 FeO(OH)- ; IO65 Be(OH)2- HMnO4 Al(OH)3 - ; MnO4 MnO42 AlO(OH)- ; MO42 TiO(OH)2- - ; HNO2 Fe(OH)2- (II); NO2 FeO(OH)- ; HNO3 OF2 - ; NO3 CaC2 - ; HPO3 HgCl2 - (II); PO3 Na2S - ; H3PO4 PO43 Hg2Cl2 - ; PO42 Mg3N2 - ; 2PO4 SBr2O - - ; H4P2O7 NH4Br - ; P2O74 N2O - ; ReO4 Pb(N3)2 - (II); SO32 NO2 - ; HSO3 H2SO4 K2O2 - SO42 CuSO4 - (II) SO4 PCl3 - H2S2O7 LaCl3 - (III) S2O72 - H2S2O6(O2) H2F+ - S2O6(O2)2 C22- - H2SO3S SO3S2 H3O+ -
6 [ Cr2 O72 ][ H ]14 Nernsti võrrand seob elektroodi potentsiaali iooni kontsentratsiooniga lahuses: alus kvantitatiivseks analüüsiks 4. Erinevat tüüpi elektroodid ioonide määramiseks, nende tööpõhimõte. Indikaatorelektrood-analüüdi kontsentratsiooni määrav elektrood; võrdluselektrood- proovi kontsentartsioonist sõltumatut potentsiaali omav elektrood. Võrdluselektroodid: 1)kalomelektrood: Hg | Hg2Cl2(sat’d), KCl(xM) | | Hg2Cl2(s) + 2e Hg(l) + 2Cl- 2)hõbe/hõbekloriidelektrood: Ag | AgCl(sat’d), KCl(xM) | | AgCl(s) +eAg(s) + Cl- 3)standardvesinikelektrood. Indikaatorelektrood: 1)metallindikaatorelektrood: esimest liiki elektrood- katioon oma soola lahuses; teist liiki elektrood- ainiooni määramiseks metalli kaudu, millega ainoon moodustab sademe või kompleksi; redokselektroodid- plaatina (jms) inertne
Kui Hg liiasse toimida lahjendatud lämmastikhappega, tekib Hg2(NO3)2: 6Hg + 8HNO3 = 3Hg2(NO3)2 + 2NO + 4H2O. Õhus on elavhõbe püsiv. Õhus kuumutamisel ühineb ta hapnikuga, andes kollakaspunase elavhõbeoksiidi HgO, mis veidi kõrgemal temperatuuril laguneb taas lihtaineteks 2Hg + O2 2HgO2Hg + O2. Elavhõbe lahustab hästi paljusid metalle, moodustades nn amalgaame (elavhõbedasulamid). Elavhõbedaühendid: Fluoriidid: HgF2, Hg2F2 Kloriidid: HgCl2, Hg2Cl2 Bromiidid: HgBr2, Hg2Br2 Jodiidid: HgI2, Hg2I2 Hüdriidid: HgH2 Oksiidid: HgO, Hg2O Sulfiidid: HgS Seleniidid: HgSe Telluriidid: HgTe Nitriidid: - 5 Elavhõbeda ja tema ühendite kasutusalad Elavhõbedal on suur temperatuurist tingitud soojuspaisumine, mis võimaldab tema kasutamist termomeetrites
Õhus on elavhõbe püsiv. Õhus kuumutamisel ühineb ta hapnikuga, andes kollakaspunase värvusega elavhõbeoksiidi HgO, mis veidi kõrgemal temperatuuril laguneb taas lihtaineteks. Vanimaks tuntud elavhõbedaühendiks on erkpunase värvusega kinaver HgS. Seda kasutati juba kiviajal koopajoonistuste tegemisel. Kinaver on ka põhiline elavhõbeda tooraine. Elavhõbeda sooladest on tähtsamad elavhõbe(I)kloriid 5 Hg2Cl2 ehk kalomel ja elavhõbe(II)kloriid HgCl ehk sublimaat. Sublimaati kasutatakse desinfektsiooniks ja nahahaiguste raviks, kalomel on lahtisti. 3. Elavhõbeda kasutamine Metallilist elavhõbedat ja anorgaanilisi ühendeid kasutatakse keemia- ja metallitööstuses, elektrivarustuse tootmisel (lülitid, halogeenlambid, patareid), farmaatsiatööstuses (diureetikumid, kõhulahtistid, silmatilgad, ninatilgad,
elektroodreaktsioonist osavõtvate komponentide aktiivsused on võrdsed ühega. Väärtused on leitavad käsiraamatutes. Aktiivsetel metallidel on 0 negatiivne, väheaktiivsetel vastupidi. II liiki elektroodid: metallelektrood asub selle metalli raskestilahustavat ühendit sisaldavas ja viimasega ühist aniooni omava hästilahustva soola lahuses. Neid elektroode kasutatakse võrdluselektroodidena. Hõbe-hõbekloriidelektrood (Ag|AgCl,Cl-||), kalomelelektrood (KCl|| Hg2Cl2|Hg) Kontsentratsioonielemendid: Mõlema elektroodi materjal on sama, kuid erinevus seisneb lahuse või elektroodmaterjali aktiivsuse. Erinevate lahuste aktiivsuste korral avaldub kusjuures a2>a1 FK19 laboratoorse töö teoreetiline osa: Keemiline kineetika Kineetika põhipostulaat: aA+bB=dD+eE Keemilise reaktsiooni kiirus antud ajamomendil on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonidega, millised on tõstetud teatud astmetesse
seinu klaaspulgaga.Kui tekib veel sadet, siis sega ja tsentrifuugi uuesti. Seda tegevust tuleb jätkata seni, kuni sadet enam juurde ei teki.Pärast viimast tsentrifuugimist eralda sade (V rühm) ja tsentrifugaat (I-IV rühm).Sademe pesemine ja lahustamine toimub analüüsi käigus. Hõbeioonide Ag+ tõestamine. Kloriidioonide toimel moodustub valge sade. Ag+ + Cl- AgCl Elavhõbe(I)ioonide Hg2+2 tõestamine. Ammoniaagilahuse toimel värvub Hg2Cl2 sade eralduva Hg tõttu tumedaks. Hg2Cl2 + 2NH3 · H2O [HgNH2]Cl + Hgo + NH4Cl + 2H2O Plii(II)ioonide Pb+2 tõestamine .vt. IV rühma juhendist. V rühma katioonide sademe lahustamine ja analüüsi käik . V rühma katioonide tõestamine on süstemaatiline analüüs järgnevas järjekorras. 1. Sademele lisa võrdne kogus dest. vett , sega, soojenda. Mõne minuti pärast tsentrifuugi ja eralda sade.Tsentrifugaadist tõesta Pb+2. 2. Kui Pb+2 esineb, pese eelmises punktis eraldatud sadet dest. veega (vett võta rohkem)
sündi. Seepärast on kõige enam ohustatud rühmaks lapsed ja sünnitamisealised naised. Metüülelavhõbe ladestub ja kontsentreerub eriti hästi veekeskkonna toiduahelas, mis muudab eriti ohustatuks rohkesti kala ja mereande tarbiva elanikkonna. On elavhõbedaühendeid, mis ei ole toksilised, neid on varem kasutatud isegi meditsiinis (näiteks süüfilise ravis). Ühendid: Fluoriidid: HgF2, Hg2F2 Kloriidid: HgCl2, Hg2Cl2 Bromiidid: HgBr2, Hg2Br2 Jodiidid: HgI2, Hg2I2 Hüdriidid: HgH2 Oksiidid: HgO, Hg2O Sulfiidid: HgS Seleniidid: HgSe Telluriidid: HgTe Nitriidid: Hg(NO3)2 Orgaanilisi elavhõbeda ühendeid kasutatakse taimekaitsevahendites teraviljade töötlemiseks. 4 LOODUSKESKKOND 4.1 Esinemine looduses Vabal kujul looduses praktiliselt ei esine, saadakse elavhõbedamaakidest, millest olulisim on kinaver (HgS)
membraaniga elektroodid; vedelikmembraaniga elektroodid. Võrdluselektroodi potentsiaal ei sõltu analüüdi sisaldusest uuritavas lahuses. Kokkuleppeliselt on võrdlus-elektrood potentsiomeetrias alati anoodiks. Täpselt teada oleva konstantse potentsiaaliga, potentsiaal ei sõltu analüüsitava lahuse kontsentratsioonist. Robustne ja lihtsalt valmistatav . Potentsiaal peab olema konstantne, kui elektroodi läbivad väikesed voolud. Enamkasutatud on kalomelelektrood Hg|Hg2Cl2(küllast.),KCl(x M) x=0.1, 1 või 4.6; Hg2Cl2 + 2e- = 2Hg + 2 Cl- . Lihtsalt valmistatav aga suhteliselt suur sõltuvus temperatuurist. Hõbe-hõbekloriid elektrood Ag|AgCl(küllast.),KCl(küllast.) AgCl + e- = Ag + Cl-. pH meeter või ioon selektiivne elektrood Na+ või K+ määramiseks. Näide vastavast mõõtesüsteemist: pH-meeter. 90. Võrdluseletroodi ehitus. Hõbe-hõbekloriidelektrood. I don't want to know the answers, I don't need to understand
Ebapüsiv süsteem, tekib näiteks aeglasel jahutamisel. Üldjuhul lahustuvad polaarsed ja ioonvõrega ühendid paremini polaarsetes lahustites (näiteks vees), mittepolaarsed ühendid mittepolaarsetes lahustites (näiteks benseenis). Tähelepanekuid anorgaaniliste soolade lahustuvuse kohta vees: » kõik nitraadid on hästi lahustuvad; » kõik kaalium-, naatrium- ja ammooniumsoolad on hästi lahustuvad; » enamik kloriide on vees lahustuvad, välja arvatud AgCl, PbCl2, Hg2Cl2; » enamik sulfaate on vees lahustuvad, välja arvatud BaSO4, PbSO4, CaSO4, SrSO4; » enamik sulfiide, karbonaate, fosfaate on halvasti lahustuvad, vees lahustuvad Na-, K- ja NH4-soolad. Enamik hüdroksiide Zn(OH)2, Mg(OH)2, Cu(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)3 on vees praktiliselt lahustumatud. Vees lahustuvad hästi leelised NaOH, KOH, Ba(OH)2, vähelahustuv on Ca(OH)2. Lahustuvuskorrutis Ks on antud temperatuuril rasklahustuva elektrolüüdi küllastatud