Üliõpilase nimi:_________________________ Õpperühm:____________________________ Kuupäev:____________________________ LABORATOORNE TÖÖ 4 Reaktsioonid elektrolüütide lahustes. Heterogeenne tasakaal Praktiline osa NB! Sademed ei ole alati kohevad ja suuremahulised. Sademe teket uurides tuleb katseklaasi loksutada ja vaadata hoolega vastu valgust või vastu tumedat tausta, kas katseklaasis pole mitte peenekristalset või kolloidset sadet. Kirjud ja kihilised sademed viitavad lahuste liigvähesele segamisele-loksutamisele reaktsioonide läbiviimisel. 1. Rasklahustuva ühendi sadenemine ja lahustumine Katse 1.1
Laboratoorne töö 4 Reaktsioonid elektrolüütide lahustes. Heterogeenne tasakaal 1. Raskelahustuva ühendi sadenemine ja lahustumine Katse 1.1 Valasin katseklaasidesse 1 ml HC ,l NaCl ja CaCl2 lahust ning lisasin igasse katseklaasi 0,1 ml (2 tilka) AgNO3 lahust. Igas katseklaasis tekkis valge sade. Cl- ioonide määramise reaktiiv peab sisaldama Ag + iooni. HCl+ AgNO3=AgCl+ HNO3 NaCl+AgNO3=AgCl+ NaNO3 CaCl2+ 2AgNO3=2AgCl+ Ca(NO3)2 Ks=1,8*10-10 [Ag+]=1,82*10-3 [Cl-]=1,82*10-3 Ks1=[Ag+][Cl-]=3,31*10-5 [Ag+]=2*1,82*10-3 [Cl-]=2*1,82*10-2 Ks2=[Ag+][Cl-]=3,31*10-5
Töö eesmärk Laboratoorse töö eesmärgiks oli läbi viia reaktsioonid, milles rasklahustuvad ühendid sadenevad või lahustuvad, kus tekib rasklahustuv ühend ühe ja sama iooniga. Lisaks tuli jälgida ka heterogeense tasakaalu nihkumist ning sulfiidide sadenemist. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: katseklaaside komplekt, tsentrifuugiklaasid, väike keeduklaas, büretid, suurem keeduklaas, pliit, tsentrifuug, mõõtsilinder, klaaspulk. Kemikaalid: HCl, NaCl, CaCl2, AgNO3, H2SO4, Na2SO4, MgSO4, CuSO4, Na2S2O4, BaCl2,
Töö eesmärk Kaksiksoola ja kompleksühendi dissotsiatsioon; Amiinikompleksi saamine ja omadused; Atsiidokompleksid; Akvakompleksid; Hüdroksokomplekside saamine ja omadused Kompleksühendid, mis koosnevad komplekskatioonist ja kompleksanioonist; Tundumad kompleksioonide iseloomulikud reakstioonid; Komplekside püsivus. Kasutatavad ained ja katsevahendid FeNH4(SO4)2; 1 M H2SO4; NH4SCN; konts. NaOH; BaCl; K3[Fe(CN)6]; 0,25 M CuSO4; 0,5 M NH3H2O; 6M NH3 H2O; 0,2 M NaOH; 0,5 M NH4Cl ; Zn graanulid; 2 M NaOH; 0,2 M NiSO4; 0,2 M NaCl; AgNO; 3 2 küllastatud NaCl; Co(NO ) ·6H2O kristallid; atsetoon; 0,2 M 3 3 3 2 2 4 3 3 2 Bi(NO ) ; 0,25 M KI; tahke KI; 0,2 M Pb(NO ) ; Na SO ; CH COONa; 0,2 M Cd(CH COO) 2 3 4 4 3 3 6 4
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: PbCrO4 + 4OH [Pb(OH)4]2 + CrO42 Ag + -ioonide tõestusreaktsioonid 1) Cl
Pärast NH 3 H2O lisamist ja soojendamist sade lahustus, hõbeda ammiinkompleksi tekke tõttu. Kirjeldada reaktsioonivõrranditega sademe teket ja lahustumist ja uuesti sadestumist. NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3 AgCl + 2NH3 H2O = Ag(NH3)2 + + Cl- +2H2O Ag(NH3)2 Cl + HNO3 = AgCl + NH3 + NO3- 7.5 SCN-. Tiotsüanaatioone sisaldavale lahusele (1 2 mL) lisada 1 2 mL 1M H 2SO4 ja seejärel tilkhaaval Fe3+ sisaldavat lahust. Kulgevad reaktsioonid erinevate koordinatsiooniarvudega raud(III)tiotsüanatokomplekside, näit Fe(SCN)2+ tekkega. Reaktsiooni kasutatakse nii SCN- kui ka Fe3+ ioonide kindlakstegemiseks lahustes. Kirjeldada, mis toimub kemikaalide lisamisel ja lahuse loksutamisel. Algselt oli lahus helepruunikas, FeCl3 lisamisel värvus kirsipunaseks. Kirjuta reaktsioonivõrrand. 2NH4SCN + H2SO4 = 2HSCN + (NH4)2SO4 3HSCN + FeCl3 = Fe(SCN)3 2+ + 2HCl 7.6 PO43-
NiSO4 + 6NH3·H2O [Ni(NH3)6]SO4 + 6H2O Atsiidokompleksid 3.1 Katseklaasi valada ~0,5 mL 0,2 M NaCl lahust ning lisada 1 tilk AgNO3 lahust. Loksutada ja lisada ~3 mL küllastatud NaCl lahust. Miks lahustub tekkinud hõbekloriidi sade? Kirjeldada reaktsioonivõrranditega sademe teket ja lahustumist. NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 (valge hõbekloriidi sade) Ag+ + Cl AgCl Kui nüüd veel loksutada ja lisada NaCl , siis tekib kloriidioonide liig ja ülalseatud võrrandi tasakaal hakkab nihkuma taas vasakule, ent tänu hõbeiooni omadustele ja kloriidioonnide liiale ei nihku tasakaal mitte ainult AgCl lahustumise suunas, vaid vahepeal tekib püsiv kompleksühend: NaCl + AgCl Na[AgCl2] 3.2 a) Kuiva katseklaasi panna mõned Co(NO3)2·6H2O kristallid ja valada peale 2 3 mL atsetooni. Kirjeldada, mis toimub. Mullid lähevad ülesse. Vaarikpunane värv b) eelmisesse lahusesse lisada NaCl kristalle nii palju, et katseklaasi põhjas oleks 2 3 mm paksune kiht.
kirjeldav reaktsioonivõrrand. Ni + 6NH3 ⋅ H2O→ 6H2O + [Ni(NH3)6] heksaamiinnikkelaat Ni2[Fe(CN6)] + [Ni(NH3)6] → [Ni(NH3)6]2[Fe(CN6)] – heksaamiinnikkel(II)heksatsüanoferraat(II) Tuntumaid kompleksioonidele iseloomulikke reaktsioone Katioonide tõestamine lahuses. 7.1 Fe3+. Katseklaasi valada ~ 2 mL vett, lisada 1-2 tilka raud(III)kloriidi FeCl 3 ja 1-2 tilka K4[Fe(CN)6] (kollane veresool) lahust. [Fe(CN)6]4- ioone kasutatakse Fe3+ ioonide kindlakstegemiseks lahustes. Kirjutada tõestusreaktsiooni võrrand. 4FeCl3 + 3K4[Fe(CN) 6] → Fe4[Fe(CN)6]3↓ + 12KCl tumesinine sade (tetraraudtriheksatsüaniid) 7.2 Fe2+. Katseklaasi valada ~ 2 mL vett, lisada 1-2 tilka raud(II)sulfaati FeSO 4 ja 1-2 tilka K3[Fe(CN)6] (punane veresool) lahust. [Fe(CN)6]3- ioone kasutatakse Fe2+ ioonide kindlakstegemiseks lahustes. Kirjutada tõestusreaktsiooni võrrand. 3FeSO4 + 2K3[Fe(CN6)] → Fe3[Fe(CN6)]2↓ + 3K2SO4
Kõik kommentaarid