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 Ag+ -ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl -ioonidega moodustub valge hõbekloriidi sade Ag+ + Cl AgCl AgNO3 + HCl AgCl + HNO3 Tekkinud AgCl sademe reageerimisel ammoniaagi vesilahusega moodustub lahustuv
must + HNO3 Sademes AgCl valge 1.Tõestusreaktsioonid Pb2+ tõestusreaktsioonid a) Cl–-ioonidega moodustub 2M HCl toimel valge pliikloriidi sade: Pb2+ + 2Cl– → PbCl2 ↓ Sade lahustub soojas vees. b) I–-ioonidega (kasutasin KI lahust) (lisada 1 tilk) moodustub kollane pliijodiidi sade: Pb2+ + 2I– → PbI2 ↓ I –-ioonide liiaga võib moodustuda lahustuv kompleksanioon: PbI2 + 2I– → [PbI4]2– Tekkinud kollane PbI2 sade lahustan vesivannil kuumutamisega etaanhappega hapestatud vees ja jahutan seejärel kraanivee all. PbI 2 sade eraldub uuesti kuldselt sädelevate peenete kristallidena. c) CrO42–-ioonidega (kasutasin K2CrO4 lahust) moodustub neutraalses või nõrgalt happelises keskkonnas kollane pliikromaadi sade: Pb2+ + CrO42– → PbCrO4 ↓
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 Ag+ -ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl -ioonidega moodustub valge hõbekloriidi sade Ag+ + Cl AgCl AgNO3 + HCl AgCl + HNO3
Viia läbi kõik esimese rühma katioonide tõestusreaktsioonid. Selleks võtta pestud ja destilleeritud veega loputatud katseklaasi puhta pipetiga või pipetiga, mis on selle lahuse jaoks ette nähtud, mõned tilgad vastavat katiooni sisaldavat lahust (aniooniks nitraatioon) ning lisada mõned tilgad tõestusreaktiivi. 1.1 Pb2+ -ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl -ioonidega Pb2+ + 2Cl- PbCl2 Moodustub valge sade, mis lahustub soojas vees. b) I -ioonidega Pb2+ 2I- PbI2 Tekib kollane PbI2 sade. Sade lahustatakse vesivannil etaanhappega hapestatud vees, jahutada kraanivee all. Aeglasel jahtumisel eraldub PbI 2 sade uuesti kuldsete sädelevate lehekestena. Kiirel jahtumisel aga eraldub sade kuldselt helkiva peenekristalse sademena. Jahutamisel tekkisid kuldsed sädemekristallid. c) CrO42- - ioonidega Pb2+ + CrO42- PbCrO4 Moodustub kollane pliikromaadi sade, mis NaOH lahuses, moodustades tetrahüdroksoplumbaatiooni.
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: PbCrO4 + 4OH [Pb(OH)4]2 + CrO42 Ag + -ioonide tõestusreaktsioonid 1) Cl-ioonidega moodustub valge hõbekloriidi sade
Plii(II) nitraadile lisasin kaaliumkloriidi, tekkis valge pliikloriidi sade, mis lahustus soojas vees. Pb2+ + Cl- PbCl2 b) I- - ioonidega Plii(II)nitraadi lahusele lisasin kaaliumjodiidi, tekkis kollane pliijodiidi sade. Tekkinud sade lahustasin vesivannil kuumutades etaanhappega hapestatud vees ning jahutasin kraanivee all. Kiire jahutamise tõttu eraldus sade kuldselt helkiva peenekristallse sademena. Pb2+ + I- PbI2 c) CrO42- - ioonidega Plii(II) nitraadile lisasin kaaliumkromaati, tekkis kollane pliikromaadi sade. Pb2+ + CrO42- PbCrO4 Sade lahustus NaOH lahuses moodustades tetrahüdroksoplumbaatiooni. PbCrO4 + 4OH- [Pb(OH)4]2- + CrO42- Ag+ - ioonide tõestusreaktsioonid a) Cl- - ioonidega Hõbenitraadile lisasin kaaliumkloriidi, kettis valge hõbekloriidi sade. Ag+ + Cl- AgCl
2)[Pb2+]=0,05*5/20=0,0125
[Cl-]=0,025
[Pb2+] [Cl-]2=7,8*10-6
Pb(NO3)2 lahuse ning KI lahuse reageerimisel destilleeritud vees tekkis erekollane sade. Seejärel tahke KI lisamisel ning loksutades sade kadus. 5. Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs Pb(NO3)2 lahusesse destilleeritud vee ning KI lahuse lisamisel toimus reaktsioon ning tekkis erekollane sade. Seejärel lahusesse tahke KI lisamisel ning loksutamisel toimus uus reaktsioon ning sade kadus ning lahus muutus kuldseks. Reaktsioonivõrrandid: Pb(NO3)2(aq) + 2KI 2KNO3(aq) + PbI2(s) - Pb(NO3)2 (liias) reaktsioonil KI-ga tekib PbI2 erekollane sade. PbI2(s) + 2KI K2[PbI4] - Pb(NO3)2 ärareageermisel KI-ga KNO3-ks ja PbI2-ks reaktsioon ei lõppe vaid PbI2 reageerib KI-ga edasi K2[PbI4] -ks. 6. Kokkuvõte või järeldused Pb(NO3)2 lahuse ja KI lahuse reageerimisel tekkis katseklaasi erekollane sade PbI2. Tahke KI lisamisel PbI2 sade kadus, sest PbI2 reageeris lahustuvaks K2[PbI4] kompleksiooniks, mis andis lahusele kuldse värvuse. 3.5 1. Töö eesmärk
lahustumatud hüdroksiidid. 8. hape happeline H2SO3 H2O + SO2 oksiid + vesi H2CO3 H2O + CO2 Lagunevad mitmed hapnikhapped. Reaktsioonid 9. sool + sool sool + Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2 NaCl elektrolüütide sool 2 KI + Pb(NO3)2 PbI2 + 2 KNO3 lahustes vahetusreaktsioonid 10. alus + sool alus + 2 NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2 (sarnased laengud nö sool vahetavad kohad!) 3 Ca(OH)2 + Fe2(SO4)3 2 Fe(OH)3 + 3 CaSO4 Reaktsioonid tüübist 9. ja 10. toimuvad siis, kui mõlemad lähteained lahustuvad vees ja (lisaks alus+hape vähemalt üks saadustest sadeneb.
Na2O + H2SO4 à Na2SO4 + H2O Ca(OH)2 + CO2 à CaCO3 + H2O 2 NaOH + SO3 à Na2SO4 + H2O' CaO + CO2 à CaCO3 6 Na2O + P4O10 à 4 Na3PO4 Na2O + H2O à 2 NaOH CaO + H2O à Ca(OH)2 CuO + H2O à ei toimu CO2 + H2O à H2CO3 SO2 + H2O à H2SO3 SO3 + H2O à H2SO4 N2O5 + H2O à 2 HNO3 P4O10 + 6 H2O à 4 H3PO4 SiO2 + H2O à ei toimu Cu(OH)2 à CuO + H2O Ca(OH)2 à CaO + H2O 2 Fe(OH)3 à Fe2O3 + 3 H2O H2SO3 à H2O + SO2 H2CO3 à H2O + CO2 Na2SO4 + BaCl2 à BaSO4 + 2 NaCl 2 KI + Pb(NO3)2 à PbI2 + 2 KNO3 2 NaOH + CuSO4 à Na2SO4 + Cu(OH)2 3 Ca(OH)2 + Fe2(SO4)3 à 2 Fe(OH)3 + 3 CaSO4 2 NaCl + H2SO4 à Na2SO4 + 2 HCl FeS + 2 HCl à FeCl2 + H2S CaCO3 + 2 HCl à CaCl2 + H2O + CO2 Na2SO3 + 2 HCl à 2 NaCl + H2O + SO2 S + O2 SO2 Cu(OH)2 CuO + H2O CaCO3 CO2 + CaO K2S + HCl 2KCl + H2S 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O Fe + CuSO4FeSO4 + Cu 2NaOH + ZnCl2Zn(OH)2 +2NaCl FeCl2 + 2KFe(OH)2 + 2KCl
TAA) 1 M lahust. Kolmas katseklaas asetada vesivanni ning kuumutada kuni ühtlase sademe tekkimiseni. Kõik katsed tioatseetamiidiga viia läbi ning katseklaasid tühjendada tõmbe all ! NB! TAA-d sisaldavad katseklaasid sulgeda korgiga kui võetaks tõmbkapi alt välja. Kirjeldada reaktsioonivõrrandiga (ioon- ja molekulaarkujul) sademe teket: a) KI lahuse lisamisel. Millise värvusega rasklahustuv ühend tekkis? 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
koordinatsiooniarv on 6). Bi(NO3)3 + 3KI = BiI3 + 3KNO3 BiI3 + KI = K3 BiI6 3.4 Katseklaasi valada ~0,5 mL 0,25M KI lahust ja 1 mL dest. vett. Lisada 1-2 tilka 0,2M Pb(NO3)2 lahust kuni sademe tekkimiseni. Seejärel lisada tahket KI ja loksutada kuni sade kaob. Kirjeldada, mis toimub kemikaalide lisamisel ja lahuse loksutamisel. Pb(NO3)2 lahuse lisamisel muutus lahus kollaseks ja tekkis helekollane PbI2 sade. Lisades tahket KI sade lahustub, lahus helekollane. Kirjeldada reaktsioonivõrranditega sademe teket ja lahustumist (Pb koordinatsiooniarv on 4). 2KI + Pb(NO3)2 + H2O = PbI2 + 2KNO3 + H2O PbI2 + KI = K2 PbI4 3.5 Katseklaasi valada ~0,5 mL 0,2M Pb(NO3)2 ja seejärel valada ~0,5 mL Na2SO4 lahust. Tekkinud plii(II)sulfaadi sademel lasta settida ja valada sademe pealt lahus ära. Sademe peale
Tihedus: 11,34 g/cm3 Värvus: hõbevalge, sinaka läikega Agregaatolek toatemperatuuril: tahke Kõvadus Mohsi järgi: 1,5 Looduslike isotoope on: 4 Keemilised omadused: Elektronegatiivsus Paulingu järgi: 2,33 Oksiidi tüüp: amfoteerne Ühendid: Fluoriidid: PbF2, PbF4 Kloriidid: PbCl2, PbCl4 Bromiidid: PbBr2, PbBr4 Jodiidid: PbI2 Hüdriidid: PbH4 Oksiidid: PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4 Sulfiidid: PbS Seleniidid: PbSe Telluriidid: PbTe Nitriidid: - 6 Plii on sinakashalli värvusega raske ja pehme metall.Teda võib noaga lõigata ning isegi küünega kriimustada ja kergesti lehtedeks valtsida
Co(NO3)2 + NaCl [CoCl4]2- + Na+ c) Loksutasin kuni NaCl lahustumiseni, lisasin ~1 ml vett. Lahus värvus roosaks [CoCl4]2-+6H2O[Co(H2O)6]2++HCl 3.3 0,5 ml 0,2M Bi(NO3)3 lahusele lisasin tilkhaaval 0,25M KI lahust Bi(NO3)3 + 3KI BiI3 + 3KNO3 tekkis must sade Tahke KI lisamisel sai süsteem ergutuse moodustumaks kompleksühendi, sade kadus, tekkis roosa lahus BiI3 + 3KI(t) K3[BiI6] 3.4 0,5 ml 0,25M KI lahusele lisasin 1 ml vett ja 1-2 tilka 0,2M Pb(NO3)2 lahust Pb(NO3)2 + 2KI PbI2 + 2KNO3 - kollane ja sätendav sade. Plii on ergastunud Tahke KI lisamisel tekib kompleksühend: PbI2 + 2KI K2[PbI4] kollane selge lahus. 3.5 0,5 ml 0,2M Pb(NO3)2 lahusele lisasin 0,5 ml Na2SO4 lahust, tekkis valge sade Pb(NO3)2 + Na2SO4 PbSO4 + 2NaNO3 Valasin sademe pealt lahuse ära, lisasin 2 ml küllastatud CH3COONa lahust, sade kadus, tekkis plii atsetatokompleks. PbSO4 + 4CH3COONa Na2[Pb(CH3COO)4] + Na2SO4 3
1. Fe3+- ioon: uuritavale lahusele lisada KSCN lahust. Tekib raud(III)titsüanaad, Fe(SCN)3, lahus värvub sügavpunaseks. VÕI Uuritavale lahusele lisada kollast veresoola K4[Fe(CN)6] lahust tekib berliini sinine lahus Fe2+- ioon: lahusele lisada punast veresoola K3[Fe(CN)6] lahust tekib Turnbulli sinine lahus Cu2+- ioon: lahusele lisada oksiidikihist puhastatud raudnael sellele tekib vasekiht Pb2+- ioon: lahusele lisada KI lahust. Tekib kollakas PbI2 sade. Ag+- ioon: lahusele lisada NaCl või HCl lahust. Tekib AgCl sade, mis ei lahustu hapetes. Ca2+- ioon: lahusele lisada Na2CO3 lahust. Tekib valge CaCO3, mis lahustub hapete lahustes ja ka CO2 läbijuhtimisel lahusest. Ba2+- ioon: lahusele lisada Na2SO4 või H2SO4 lahust. Tekib valge BaSO4, mis hapetes ei lahustu. 2. Cl-- ioon: tilkhaaval lisada AgNO3 lahust. Tekib valge AgCl, mis ei lahustu hapetes, aga lahustub ammoniaakhüdraadis.
lahustumatud hüdroksiidid. 8. hape happeline H2SO3 H2O + SO2 oksiid + vesi H2CO3 H2O + CO2 Lagunevad mitmed hapnikhapped. Reaktsioonid 9. sool + sool sool + Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2 NaCl elektrolüütide sool 2 KI + Pb(NO3)2 PbI2 + 2 KNO3 lahustes vahetusreaktsioonid 10. alus + sool alus + 2 NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2 (sarnased laengud nö sool vahetavad kohad!) 3 Ca(OH)2 + Fe2(SO4)3 2 Fe(OH)3 + 3 CaSO4 Reaktsioonid tüübist 9. ja 10. toimuvad siis, kui mõlemad lähteained lahustuvad vees ja (lisaks alus+hape vähemalt üks saadustest sadeneb.
lahustumatud hüdroksiidid. 8. hape happeline H2SO3 H2O + SO2 oksiid + vesi H2CO3 H2O + CO2 Lagunevad mitmed hapnikhapped. Reaktsioonid 9. sool + sool sool + Na2SO4 + BaCl2 BaSO4↓ + 2 NaCl elektrolüütide sool 2 KI + Pb(NO3)2 PbI2↓ + 2 KNO3 lahustes – vahetusreaktsioonid 10. alus + sool alus + 2 NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2↓ (sarnased laengud nö sool 3 Ca(OH)2 + Fe2(SO4)3 2 Fe(OH)3↓ + 3 vahetavad kohad!) CaSO4 Reaktsioonid tüübist 9. ja 10. toimuvad siis, kui mõlemad lähteained lahustuvad vees ja (lisaks alus+hape vähemalt üks saadustest sadeneb.
Teine keeduklaas Sadet ei pidanud tekkima 2. Mitme rasklahustuva ühendi tekkimine ühe ja sama iooniga Katse 2.1 Kolme katseklaasi mõõdeti 1 ml 0,05M Pb(NO3)2 lahust. Esimesele lisati 0,3 ml KI lahust Teisele 0,3 ml K2CrO4 lahust Kolmandasse 0,3 ml CH3CSNH2 lahust 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 PbS must 8,4 10-26 2,9 10-14 Katse 2.2 Katseklaasi mõõdeti 0,5 ml K2CrO4 lahust, sellele lisati 0,1 ml AgNO3 lahust K2CrO4 + 2AgNO3 Ag2CrO4 + KNO3 2Ag+ + CrO4- Ag2CrO4 oranz sade
Na + CuSO4 à 1. etapp: 2Na + 2H2O à 2NaOH + H2 2. etapp: 2NaOH + CuSO4 à Cu(OH)2 + 2Na2SO4 Summaarselt: 2Na + CuSO4 à Cu(OH)2 + 2Na2SO4 + H2 8) sool + sool à sool + sool vahetus Na2SO4 + BaCl2 à BaSO4 + 2NaCl 2KI + Pb(NO 3)2 à PbI2 + 2KNO3 Reaktsioon toimub siis, kui mõlemad lähteained lahustuvad vees ja vähemalt üks saadustest sadeneb. 9) aluseline oksiid + happeline oksiid à sool ühinemis SO2 + CaO à CaSO3 6K2O + P4O10 à 4K3PO4 Reaktsioonil tekib happelisele oksiidile vastava happe sool 10) metall + mittemetall à sool ühinemis
tekkimiseni. Seejärel lisada tahket KI kuni sademe kadumiseni. Toimus reaktsioon: Bi(NO3)3 + 3KI BiI3 + 3KNO3 Kui lisasin tahket kaaliumjodiidi, sai süsteem ergutuse moodustamaks kompleksühendi, sade kadus: BiI3 + 3KI(t) K3[BiI6] 3.4 Katseklaasi valada ~0,5 mL 0,25 M KI lahust ja 1 mL dest. vett. Lisada 1-2 tilka 0,2 M Pb(NO 3)2 lahust kuni sademe tekkimiseni. Seejärel lisada tahket KI ja loksutada kuni sade kaob. Toimus reaktsioon: Pb(NO3)2 + 2KI PbI2 + 2KNO3 (kollane sade) Plii on ergastunud seisundis, elektronid tõmbunud joodi poole. Tahke KI lisamisel tekib kompleksühend: PbI2 + 2KI K2[PbI4] 3.5 Katseklaasi valada ~0,5 mL 0,2 M Pb(NO3)2 ja seejärel ~ 0,5 mL Na2SO4 lahust. Tekkinud plii(II)sulfaadi sademel lasta settida ja valada sademe pealt lahus ära. Sademe peale valada ~2 mL küllastatud CH3COONa lahust, loksutada. Kas sade lahustub plii atsetatokompleksi tekke tõttu?
1. Esimese rühma katioonide tõestusreaktsioonid Kõigi reaktsioonide puhul võtsin ca 1 ml iga ainet (kui polnud täpsustust kirjas). Pb2+ - ioonide tõestusreaktsioonid 1) Pb(NO3)2 + 2 HCl PbCl2 + 2 HNO3 Kloori-ioonidega moodustus tihe valge pliikloriidi sade, mis kuumutamisel kadus. 2) Pb(NO3)2 + 2 KI PbI2 + 2 KNO3 Joodi-ioonidega moodustus väga intensiivset kollast värvi pliijodiidi sade. Lahustasin sademe vesivannil kuumutamisega etaanhappega hapestatud vees, seejärel jätsin lahuse jahtuma. Pliijodiidi sade eraldus uuesti kuldsete sädelevate lehekestena (kiirel jahtumisel tekib kuldne helkiv peenekristalne sade). 3) K2CrO4 + Pb(NO3)2 PbCrO4 + 2 KNO3 Sadenes kollane pliikromaadi puru. Lahustasin sademe leelise (NaOH) lahuses, kus see moodustas tetrahüdroksoplumbaatiooni.
Teisel juhul sadet ei tekkinud. Tekkis valge sade. Arvutan ioonide kontrsentratsioonide korrutise esimeses keeduklaasis: Arvutuste kohaselt tekib sade. Arvutan ioonide kontrsentratsioonide korrutise teises keeduklaasis: Arvutuste kohaselt sadet ei teki. 2. Mitme rasklahustuva ühendi tekkimine ühe ja sama iooniga Katse 2.1. Sool Värvus Ks [Pb2+], mol/dm3 PbI2 kollane PbCrO4 kollane PbS must Katse 2.2. Sool Värvus Ks [Pb2+], mol/dm3 punakas- Ag2CrO4 pruunikas AgCl valge Ag2S must 3. Heterogeense tasakaalu nihkumine vähedissotsieeruva ühendi tekke suunas Katse 3.1. Sademe (AgCl) lahustumise põhjustas kompleksühendi tekkimine. Katse 3.2.
NaCl+H2O=Na++Cl-+H++OH- Hüdrolüüsi ei toimu, sest tugev hape ja tugev alus moodustavad neutraalse keskkonna. 19.Vahetusreaktsioonid ja nende kulgemise tingimused. Vahetusreaktsiooni võrrand ELLÜ alusel, kui üks tingimustest on täidetud toimub reaktsioon lõpuni: · Kui tekib sade · Eraldub gaas · Tekib vähedissotseeruv ühend (H2O, H2S, H2CO3) 20.Vahetusreaktsiooni võrrandite esitusviisid (molekulaarsel, ioonilisel ja ioonilisel taandkujul). Näited. Pb(NO3) + 2KI PbI2 + 2KNO3 Pb2+ + 2NO3- + 2K+ + 2I2- PbI + 2K+ + 2NO3- Pb2+2I- PbI2 21.Ainete keemiline analüüs ja selle praktiline vajadus. Näited katioonide ja anioonide määramise kohta. Nüüdisajal rakendatakse keemiliste analüüsi meetodeid ulatuslikult keemias, bioloogias, meditsiinis, geoloogias, põllumajanduses, tööstuses ja keskkonna kaitses. Nt: Katioon - Fe tiatsüanaatioon laheusega Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3 Anioon Pb+ + SO42- PbSO4 hele-sinine 22
Kui pingerea alusel reaktsioon toimub, ent sool on mittelahustuv, siis reaktsiooni samuti ei toimu. (Reageeriv metall on üksikult olev metall. Alljärgnevates näidetes on reageerivale metallile joon alla tõmmatud.) 0 + - 2+ - 0 2+ - 0 3+ - 0 Fe + 2AgNO3 Fe(NO3)2 + Ag 3NiCl2 + 2Al 2AlCl3 + 3Ni 4 0 2+ 2- Zn + MgSO4 reaktsiooni ei toimu, kuna soolas olev metall on reageerivast metallist aktiivsem 0 2+ - Cr + PbI2 reaktsiooni ei toimu, kuna lähteaines olev sool on mittelahustuv *** Kui lahustuva soolaga reageerib aktiivne metall (I A rühma metall ja II A rühma metall alates kaltsiumist), siis toimub reaktsioon kahes etapis. Algul reageerib aktiivne metall soola vesilahuses oleva veega, mille tagajärjel tekib leelis ja vesinik. Seejärel tekkinud leelis reageerib alles soola endaga. 0 2+ - Na + ZnCl2 0+-+ 1. etapp: 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 + - 2+ - + - 2+ - 2. etapp: 2NaOH + ZnCl2 2NaCl + Zn(OH)2
Pb(IV)-ühendid on tugevad oksüdeerijad. Tavalisemad laboris kasutatavad pliisoolad, mis lahustuvad hästi vees, on järgmised: Pb(NO3)2 plii(II)nitraat, värvitu kristallaine. Pb(CH3COO)2*3H2O pliietanaat ehk –atsetaat, rahvapäraselt “pliisuhkur”. Plii lahustuvad ühendid on mürgised ja magusa maitsega. Teised Pb(II)-ühendid on peamiselt vees lahustumatud valged tahked ained, neist tuntumad pliikloriid PbCl2, pliisulfaat PbSO4, pliijodiid PbI2 (kollane). Pliisulfiid PbS (hõbehall või must) on pooljuht, pliiasiid Pb(N3)2 plahvatab põrutusel, on üks põhiühendeid detonaatorite valmistamisel. Pliikromaat PbCrO4 on oranžkollane tahkis (värvipigment). Pb(IV)-ühenditest on olulisemad Pb(SO4)2 plii(IV)sulfaat ja Pb(CH3COO)4 plii(IV)etanaat, neid saadakse hapestatud lahuste elektrolüüsil. Metallorgaaniline ühend Pb(C2H5)4 tetraetüülplii on väga mürgine kergesti lenduv vedelik, mida kasutati antidetonaatorina
hõbenitraadi lahust. ega ammoniaakhüdraadi lahuses, I- ioone võid tõestada ka lahusele tilkhaaval Pb(NO3)2 lahuse lisamisega.Tekib kollane sade (PbI2) Karbonaat CO3 2- a)Lisada ainele lahjendatud Eraldub mullikestena gaasiline vesinikkloriidhapet CO2. b)Püüda lahustada ainet vees, millele ei ole lisatud Lahustub ja muudab universaalindikaatori indikaatori 4
1. Metalse vase toimel redutseerub vaba elavhõbe.Puhasta sendi pind konts. HNO3 abil ja tilguta sinna uuritavat lahust.Hg+2 olemasolul moodustub sinna mõne aja möödudes hõbedaselt läikiv laik. Cuo + Hg+2 Cu+2 + Hgo 2. Kaaliumjodiidi KI lahja lahuse toimel tekib punane HgI2 sade, mis lahustub jodiidioonide ülehulgas. Hg+2 + 4I- HgI2 + 2I- [HgI4]-2 Plii(II)ioonide Pb+2 tõestamine. 1. Kaaliumjodiid KI moodustab erekollase PbI2 sademe.Kui sademele lisada 2M CH3COOH lahust ja soojendada,siis sade lahustub.Jahutamisel tekib uuesti opalestseeruv (pärlendav) sade.Segavad oksüdeerijad ja Cu+2 ja Hg+2-ioonid. Pb+2 + 2I- PbI2 2. Kaaliumkromaat K2CrO4 moodustab neutraalses või nõrgalt happelises keskkonnas kollase kristalse PbCrO4 sademe. Pb+2 + CrO4-2 PbCrO4 Vask(II)ioonide Cu+2 tõestamine. Ammoniaakhüdraadi NH3 · H2O lahuse lisamisel sadeneb rohekassinine Cu(OH)2, mis
Polümolekulaarne adsorptsioon: A on mitmekihiline, adsorbaadi moodustumise tagajärjel on pihustatakse lennukitelt pilvedesse peenendatud liiva, tahket CO 2 või adsorptsiooniisotermi kuju: =m* p/(p+k). esimene kiht tekib adsorbendi pinnale van der Waals'i jõudude kaotanud oma voolavuse, nimetatakse tarreteks. Tardumisel hügroskoopsete ainete (CaCl2, AgI, PbI2) kontsentreeritud lahuseid, toimel adsorbaadi ja adsorbendi vahel. Järgmised kihid tekivad auru dispergeeritud faasi ja dispersioonikeskkonna vahekord ei muutu millised muutuvad pilvedes kristallisatsiooni- või koalestsentsi molekulide kondensatsiooni tõttu. Osakestevahelist vastastikust ning faasid ei eraldu üksteisest. Tarde eriliik on geel, tardumine võib tsentriteks ja dispersne faas (vesi) eraldub vihma või lume kujul. e)
Seda meetodit saab kasutada suhteliselt suurte osakeste eemaldamiseks. b) filtreerimine - Filtreerimine läbi paberi, riide, traatfiltri. c) ultraheli - kasutatakse koagulatsiooni kiirendamiseks d) koaguleerimine - Seda kasutatakse laialdaselt militaar- ja tsiviilotstarbel atmosfääri aerosoolide eemaldamiseks. Pilvedes olevate veetilgakeste koaguleerimiseks pihustatakse lennukitelt pilvedesse peenendatud liiva, tahket CO2 või hügroskoopsete ainete (CaCl 2, AgI, PbI2) kontsentreeritud lahuseid, millised muutuvad pilvedes kristallisatsiooni- või koalestsentsi tsentriteks ja dispersne faas (vesi) eraldub vihma või lume kujul. e) kõrgepinge elektriväli - aerosoolide lõhkumine kõrgepinge elektriväljaga elektrofiltris (vaata ülaltoodud joonist). Tööstusgaasid puhastatakse eelnevalt suitsust ja tolmust. Jõudnud elektrofiltrisse, tekkib aerosoolis koroona lahendus, tekkinud elektronid ioniseerivad gaasi molekulid. Osakesed
Pb(IV) – soolad Tavalisemad laboris kasutatavad pliisoolad (lahustuvad hästi vees): Pb(NO3)2 – plii(II)nitraat, värvitu kristallaine – tavaline laborireaktiiv Pb(CH3COO)2 · 3H2O pliietanaat (pliiatsetaat, “pliisuhkur”) magusa maitsega, värvitu kristallaine (meenutab suhkrut, kuid mürgine) Teised Pb(II) ühendid on peam. vees lahustumatud valged tahked ained; neist tähtsamad kloriid PbCl2, sulfaat PbSO4, jodiid PbI2 (kollane) külmas vees rasklahustuvad, kuumas – paremini Pliisulfiid PbS – pooljuht Pliiasiid Pb(N3)2 – löögist plahvatav, üks detonaatorite põhiühendeid Saadakse naatriumasiidi NaN3 toimel pliisooladesse [Pb(NO3)2]. On tuntud ka Pb(IV)asiid, kuid see on liiga ebapüsiv. Pliikromaat PbCrO4 – oranžkollane tahke aine (värvipigment) Pb(IV) - ühendid sooladest tähtsamad plii(IV)sulfaat Pb(SO4)2 plii(IV)etanaat Pb(CH3COO)4 saadakse hapustatud lahuste elektrolüüsil (jmt
annaabi.ee 
