Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Reaktsioonid elektrolüütide lahustes vene keeles". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
2so4, so42, k2cr2o7, k2so4, na2so4, 2nacl, cuso4, na2so3, 2kmno4, 2mnso4, 3h2o, so32, 8h2o, bacl2, kno3, co32, 4nh3, zncl2, hno3, 3h2so4, 4h2oNa2CO3 + fenoolftaleiin→ roosa värvus, järelikult pH on suurem kui 8,3…9,9 Gaasi teke Katse 5. CO32– ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust. Lisada tilkhaaval 1 M HCl vesilahust. Miks muudab indikaator värvust? Kas soolhappe lisamisel on näha eralduva gaasi mullikesi? Na2CO3 + fenoolftaleiin→ roosa värvus, järelikult see on aluseline lahus, kuna happelises keskskonnas fenoolftaleiin on värvitu. Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑ 2Na+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- → 2Na+ + 2Cl- + H2O + CO2↑ CO32- + 2H+ → H2O + CO2↑ Lisades HCl lahus muutub värvusetuks, sest lahus muutub neutraalseks. Näha on eralduva gaasi mullikesi (CO2). Kompleksühendi teke Katse 6. Cu2+ ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada tilkhaaval 6 M NH 3 ⋅ H2O, kuni esialgselt tekkiv sade loksutamisel lahustub ja värvus enam ei muutu. Esialgselt katseklaasis tekkis helesinine sade Cu(OH)2:
Gaasi teke KATSE 5 CO32- ioone sisaldavale lahusele (värvitu) (1…2ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini (värvitu) lahust. Tulemusena tekib punakas aluseline lahus, sest CO32- on nõrk happe ioon, aga Na+ on tugev aluseline ioon Lisada tilkhaaval 1M HCl vesilahust Indikaator muudab värvust, sest lahus muutub happelisemaks (indikaator värvitu)-lahuse aluselised omadused vähenevad. Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑ CO32– + 2H+ = H2O + CO2↑ On näha eralduva CO2 mullikesi. Kompleksühendi teke KATSE 6 Cu2+ ioone sisaldavale lahusele (1…2ml) lisada tilkhaaval 6 M NH 3 ⋅H2O, kuni esialgselt tekkiv sade loksutamisel lahustub ja värvus enam ei muutu. CuSO4 + 4NH3·H2O = Cu(NH3)4SO4 + 4H2O Cu2+ + 4NH3·H2O =[Cu(NH3)4]2+ + 4 H2O Algselt tekkiv sade oli Cu(OH)2. Lähteainetest CuSO4 on helesinine, NH4·H2O on
Al2(SO4)3 metüülpunast lisades muutus lahus punaseks. pH ˂ 4,2 ehk happeline keskkond, kuna H+ ioonid on ülekaalus. Gaasi teke Katse 5. CO32– ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust. Millise reaktsiooniga (happeline, aluseline) on lahus? Miks? Lisada tilkhaaval 1 M HCl vesilahust. Miks muudab indikaator värvust? Kas soolhappe lisamisel on näha eralduva gaasi mullikesi? Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 ↑ + H2O CO32- + 2H+ → CO2 ↑ + H2O Na2CO3 on aluselise reaktsiooniga. Fenoolftaleiini lisamisel muutus laus lillaks. 1M HCl lisades neutraliseeritakse lahus ja happe lisades muutub lahus lõpuks happeliseks, indikaatori värvus kaob. Vähe eraldus gaasi. Kompleksühendi teke Katse 6. Cu2+ ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada tilkhaaval 6 M NH3 ⋅ H2O, kuni esialgselt tekkiv sade (mis sade tekkis?) loksutamisel lahustub ja värvus enam ei muutu
tekkivaid sademeid. Kirjutada kõiki muutusi kirjeldavad reaktsioonivõrrandid nii ioon- kui molekulaarkujul. Tasakaalustada ja lõpetada juhendis toodud reaktsioonivõrrandid. Redoksreaktsioonides märkida, milline ühend on oksüdeerija, milline redutseerija. Töö käik: Sademete teke: Katse 1. SO42- ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. Ba2+ + SO42- = BaSO4 Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl Katseklaasis tekkis kahe värvitu aine kokkusegamisel valge sade BaSO4. Katse 2. Al3+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada 2 M NH3H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Al3+ + OH- = Al(OH)3 Al2(SO4)3 + NH4OH = 2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4 Tekkis valge hõljuv sade Al(OH)3 Katse 3. Pb2+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada CrO42- ioone sisaldavat lahust. Pb2+ + CrO42- = PbCrO4 Pb(NO3)2 + K2CrO4 = PbCrO4 + 2KNO3
lahuses on ülekaalus H+ ioonid. Ff lisamisel muutus lahus likkaks st pH 9,9; järelikult on aluseline keskkond, sest ülekaalus on OH- ioonid. Gaasi teke: Katse 5. CO32 ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust. Millise reaktsiooniga (happeline, aluseline) on lahus? Miks? Lisada tilkhaaval 1 M HCl vesilahust. Miks muudab indikaator värvust? Kas soolhappe lisamisel on näha eralduva gaasi mullikesi? Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H20 CO32- + 2H+ = CO2 + H20 Na2CO3 ja ff lahus on aluseline, sest ff-i lisamisel muutub lahus lillaks ja pH 9,9. 1 M HCl lisamisel muudab indikaator värvust, sest pH väärtus väheneb (läheb happeliseks). Insikaator muutub läbipaistvamaks kuna alus reageerib happega. Lahuse aluselised omadused vähenevad. Soolhappe lisamisel nägin gaasi mullikesi. Komplekühendi teke: Katse 6. Cu2+ ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada tilkhaaval 6 M NH 3 H2O, kuni esialgselt
Katseklaaside komplekt Kirjeldada toimuvaid muutusi (sademe teke, värvuse muutused, gaside eraldumine jne) ning tekkivaid sademeid. Kirjutada kõiki muutusi kirjeldavad reaktsioonivõrrandid nii ioon- kui molekulaarkujul. Tasakaalustada ja lõpetada juhendis toodud reaktsioonivõrrandid. Redoksreaktsionides märkida, milline ühend on oksüdeerija, milline redutseerija. Sademete teke: Katse 1. SO42- sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisan tilkhaaval Ba2+sisaldavat lahust. BaCl2 (aq) + Na2SO4 (aq) BaSO4 (s)+2NaCl (aq) Ba2+(aq)+SO42-(aq) BaSO4(aq) Tahke BaSO4 sadestub valge sademena. Katse 2. Al3+ sisaldavale lahuse lisan 2M NH3*H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Al2(SO4)3 (aq)+6NH3*H2O (aq) 2Al(OH)3(s) +3 (NH4)2SO4(aq) + 6H+ Al3+(aq)+NH3-(aq) Al(OH)3(s) Al(OH)3 tekitab valge sademe. Katse 3. Lisasin Pb2+ ioone sisaldavale lahusele CrO42- ioone sisaldavat lahust. Pb(NO3)2 (aq)+K2CrO4 (aq) PbCrO4(s) + 2KNO3(aq) Pb2+(aq) + CrO42-(aq) PbCrO4(s)
metall ja tugeva happe anioon ning Na2CO3 soolas on tugev metall ja nõrga happe anioon. Gaasi teke: Katse 5. CO32 ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust. Millise reaktsiooniga (happeline, aluseline) on lahus? Miks? Lisada tilkhaaval 1 M HCl vesilahust. Miks muudab indikaator värvust? Kas soolhappe lisamisel on näha eralduva gaasi mullikesi? Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H20 CO32- + 2H+ = CO2 + H20 Na2CO3 ja fenoolftaleiin lahus on aluseline, sest ff-i lisamisel muutub lahus lillakas-roosaks ja pH 9,9. 1 M HCl lisamisel muudab indikaator värvust, sest pH väärtus väheneb (läheb happeliseks). Indikaator muutub läbipaistvamaks kuna alus reageerib happega. Lahuse aluselised omadused vähenevad, muutub neutraalseks. Soolhappe lisamisel oli näha gaasi mullikesi. Komplekühendi teke: Katse 6. Cu2+ ioone sisaldavale lahusele (1..
..2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust. Millise reaktsiooniga (happeline, aluseline) on lahus? Miks? Lisada tilkhaaval 1 M HCl vesilahust. Miks muudab indikaator värvust? Kas soolhappe lisamisel on näha eralduva gaasi mullikesi? Na2CO3 + fenoolftaleiin roosakas-punane värvus, järelikult pH suurem kui 8,3...9,9. Lahus on aluseline. Lisades HCl lahus muutub värvusetuks, sest lahus muutub neutraalseks. Näha on eralduva gaasi mullikesi(CO2). Na2CO3 + 2HCl CO2 + H2O + 2NaCl CO32+ + 2H+ CO2 + H2O 4. Kompleksühendi teke Katse 6. Cu2+ ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada tilkhaaval 6 M NH3 H2O, kuni esialgselt tekkiv sade (mis sade tekkis?) loksutamisel lahustub ja värvus enam ei muutu. Millise värvuse annab lahusele tekkiv kompleksioon [Cu(NH3)4]2+ ? CuSO4 + 4NH3*H2O [Cu(NH3)4]SO4+ 4H2O annab lahusele tumesinise värvuse, tekib sade. Cu2+ + 4NH3*H2O [Cu(NH3)4]2+ + 4H2O Redoksreaktsioonid 5. Metallid, metallide pingerida Katse 7
märkida olek ühendi või iooni juurde. aq ühend lahuses, s tahke ühend või sade (vahel näidatakse ka noolega), l vedelik, g gaas (vahel märgitakse ka noolega). Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Kasutatud töövahendid: Katseklaaside komplekt. Kasutatud kemikaalid: H2SO4, BaCl2, 2 M NH3* H2O lahus, Pb(NO3)2 lahus, K2CrO4 lahus, Al2(SO4)3 lahus, Na2CO3 lahus, 1 M HCl vesilahus, fenoolftaleiini lahus, CuSO4 lahus, 6 M NH3*H2O lahus, metalliline tsink ja vask, HNO3, KMnO4 lahus, H2SO4 lahus, tahke Na2SO3, FeSO4 lahus, K2Cr2O7 lahus. Katse käik Katse 1. SO42-ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+-ioone sisaldavat lahust. Katse 2. Al3+-ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada 2 M NH3*H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Katse 3. Pb2+-ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada CrO42-ioone sisaldavat lahust. Katse 4
võrrandite tasakaalustamine. Sissejuhatus. Reaktsioone, mis on seotud elektronide üleminekuga ühelt aatomilt teisele, nimetatakse redoksreaktsioonideks. Ainet või iooni, mille koostises olevad aatomid loovutavad elektroni, nimetatakse redutseerijateks, see aine ise seejuures oksüdeerub. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid. Töövahendid: Katseklaaside komplekt. Kasutatud ained: Na2(SO4)3, BaCl2, Al2(SO4)3, NH3*H2O, Pb(NO3)2, K2CrO4, Na2CO3, HCl, CuSO4, Zn, Cu, HNO3, KMnO4, H2SO4, FeSO4, K2Cr2O7, metüülpunane ja fenoolftaleiin. Kasutatud uurimis- ja analüüsimismeetodid ja metoodikad. Kirjeldada toimuvaid muutusi (sademe teke, värvuse muutused, gaaside eraldumine jne) ning tekkivaid sademeid. Kirjutada kõiki muutusi kirjeldavad reaktsioonivõrrandid nii ioon- kui molekulaarkujul. Tasakaalustada ja lõpetada juhendis toodud reaktsioonivõrrandid. Redoksreaktsioonides märkida, milline ühend on oksüdeerija, milline redutseerija.
elementide o-a saab kahaneda. Redutseerijateks on aktiivsed metallid, gaasiline vesinik, süsinikmonooksiid, süsinik (koks) jt ühendid, milles sisalduvate elementide o-a saab kasvada. Kasutatud töövahendid: Katseklaaside komplekt Katseandmed: Oksüdatsiooniastmete muutuseta kulgevad reaktsioonid Sademete teke Katse 1: SO42 ioone sisaldavale lahusele lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. Na2SO4 + BaCl2 2NaCl + BaSO4 SO42 + Ba2+ BaSO4 Kommentaar: Lähteained on värvitud, tekib sade valge häguna. Katse 2: Al3+ ioone sisaldavale lahusele lisada 2 M NH3 H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Al2(SO4)3 + 6NH3·H2O 2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4 2Al3+ + 6NH3·H2O 2Al(OH)3 + 6NH4- Kommentaar: Lähteained on värvitud, tekib piimjas sade. Katse 3: Pb2+ ioone sisaldavale lahusele lisada CrO42 ioone sisaldavat lahust. Pb(NO3)2 + K2CrO4 2KNO3 + PbCrO4
Töö eesmärgiks oli elektrolüütide lahuses toimuvate reaktsioonide kulgemise peamiste põhjuste selgitamine, reaktsioonivõrrandite kirjutamine molekulaarsel ja ioon-molekulaarsel kujul, redoksreaktsioonide tasakaalustamine. Sissejuhatus Redoksvõrrandeid võib esitada kahel viisil- molekulaarkujul ja ioonvõrrandina. Molekulaarkujul võrrandis kajastuvad vaid ühendid nt 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4. Täpsimini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu nt 2OH- + Cu2+ Cu(OH)2. Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde: aq- ühend lahuses s- tahke ühend või sade () l- vedelik g- gaas ()
Töö eesmärk Elektrolüütide lahustes toimuvate reaktsioonide kulgemise peamiste põhjuste selgitamine, reaktsioonivõrrandite kirjutamine molekulaarsel ja ioon-molekulaarsel kujul, redoksreaktsioonide võrrandite tasakaalustamine. Sissejuhatus Reaktsioonivõrrandeid võib esitada kahel viisil – molekulaarkujul ja ioonvõrrandina. Molekulaarkujul võrrandis kajastuvad vaid ühendid 2NaOH (aq) + CuSO4 (aq)→ Cu(OH)2(s) + Na2SO4 (aq) Täpsemini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu (selles näites SO42+ ja Na+). Sama reaktsioon ioonvõrrandina 2OH- (aq) + Cu2+ (aq) → Cu(OH)2(s) Oksüdatsiooniastmete muutuseta kulgevad reaktsioonid Kulgemise peamised põhjused 1. Sademe (vähelahustuva ühendi) teke 2. Gaasi teke (CO2 karbonaatidest, H2S sulfiididest, NH3 kuumutamisel ammooniumisooladest)
o vesi H2O ning muud vähedissotsieeruvad ühendid (H2S, HCN, HF, NH3 H2O, CH3COOH jt) o kompleksioonid ( [Ag(NH3)2]+, [Al(OH)6]3 jt) laengute summa võrrandi vasakul pool peab võrduma laengute summaga paremal pool (ülaltoodud näites vasakul 2*(1) + 2 = 0, ka paremal laeng puudub). Oksüdatsiooniastmete muutuseta kulgevad reaktsioonid Kulgemise peamised põhjused 1. Sademe (vähelahustuva ühendi) teke: BaCl2 (aq) + Na2SO4 (aq) BaSO4 (s) + 2NaCl (aq) Ba2+ (aq) + SO4 2 (aq) BaSO4 (s) 2. Gaasi teke (CO2 karbonaatidest, H2S sulfiididest, NH3 kuumutamisel ammooniumisooladest): Na2CO3 (aq) + 2HCl (aq) 2NaCl (aq) + H2O (l) + CO2 (g) CO32 (aq) + 2H+ (aq) H2O (l) + CO2 (g) 3. Vähe- (või vähem) dissotsieeruva ühendi teke. Sageli tasakaalulised protsessid. Siia alla kuulub ka vee kui nõrga elektrolüüdi teke nõrga happe teke:
redutseerija Cu0-2 e ¿ 4 +¿ ¿ -¿ N 5+¿+1 e ¿ |*2 oksüdeerija ¿ N HN O3 lisamisel läheb lahus pruunikas-roheliseks ja hakkab eralduma mürgine pruunikas N O2 gaas, milleks on mürgine . Katse 9 Võtta katseklaasi tükk metallilist tsinki ja lisada 1...2 ml CuSO4 lahust. Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn+CuS O4 ZnS O 4 + Cu 2+ ¿ ¿ -¿ Zn redutseerija Zn 0-2 e¿ -¿ Cu0 2+¿+2 e ¿ oksüdeerija Cu¿ 7 Katse käigus muutus tsingitükk süsimustaks ning selle pinnale tekkis/sadestus vask. Kadus
Töö eesmärk Elektrolüütide lahustes toimuvate reaktsioonide kulgemise peamiste põhjuste selgitamine, reaktsioonivõrrandite kirjutamine molekulaarsel ja ioon-molekulaarsel kujul, redoksreaktsioonide võrrandite tasakaalustamine. Sissejuhatus Eksperimentaalse töö käigus tehakse 12 katset erinevaid ioone sisaldavate lahustega. Töövahendid: katseklaaside komplekt. Kasutatud ained: erinevaid ioone sisaldavad lahused. Sademete teke Katse 1 0,5...1 ml 0,2 M Na2SO4 lahusele lisatakse tilkhaaval BaCl2 lahust. Na 2SO 4 + BaCl2 2NaCl + BaSO 4 SO 24- + Ba 2+ BaSO4 Reaktsioonil tekib valge sade. Algselt on sade hõljuv, segamisel muutub ühtlaseks. Katse 2 0,5...1 ml 0,2 M Al2(SO4)3 lahusele lisatakse tõmbekapi all 2 M NH3·H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Al2 (SO 4 )3 + 6(NH 3 H 2O) 2Al(OH)3 + 3(NH 4 ) 2 SO 4 2Al3+ + 3SO42- + 6NH3 + 6H 2 O 2Al(OH)3 + 6NH 4+ + 3SO42 -
, , -(t>1500°) W,Mo,Cr,Ti,Ta,V,Nb. Ca Mg. --Au,Ag,Pt,Pd -2CO 3 = CO3 + 2 + H2O; Ca+2HCO3=Ca3+2 + H2O : Mg+2HCO3=Mg(OH)2+22 1) : l- 2Na-kat. +Ca(HCO 3)2 / Mg(HCO3)2 = Ca/Mg (kat)2 + 2NaHCO3 ( 2) 2Na-kat. +CaSO4 , MgSO4 / CaCl2 , MgCl2 = Ca/Mg (kat)2 + Na2SO4 / 2NaCl Zn+2HClZnCl2+H2 H2SO4 ( l) 39. , , ( 60%): , , - 2S,S,SO2 (4Zn+5H2SO44ZnSO4+H2S+4H2O) , . - SO2 (Cu+2H2SO4CuSO4+SO2+2H2O) , . Fe,Al,Cr,Ni (-) HNO3 -( ) . :Na,Mg- N2O, Zn,Sn,Pb,Cu,Ag- NO2, , Al,Fe,Pt,Au- , . : 1)
redutseerija oksüdeerija Katse 8. Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Millised muutused toimuvad? Mis on eralduv pruunikas gaas (mürgine!)? redutseerija |x2 oksüdeerija Segu muutub roheliseks, hakkab eralduma pruunikas gaas. Reaktsiooni lõppedes, lõppes ka pruuni gaasi eraldumine. Pruunikas gaas oli NO2. Katse 9. Võtta katseklaasi tükk metallilist tsinki ja lisada 1...2 ml CuSO4 lahust. Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu Cu2+ + 2e- Cu oksüdeerija Zn 2e- Zn2+ redutseerija Tsingitükk muutus mustaks. Tsingitüki pinnale sadestub vase kiht. Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning
Tekkis sade, mis pidi olema Cd3[Fe(CN)6]2 sade, sest Cd(CN)2 on lahustuv. Järelikult olid lahuses [Fe(CN)6] kompleksioonid, mitte CN- ioonid. Dissotsiatsioonivõrrand: K3[Fe(CN)6] 3K(aq) + [Fe(CN)6]3-(aq) 6. Kokkuvõte või järeldused Lahuses moodustus sade, järelikult leidus lahuses K3[Fe(CN)6] dissotsiatsiooni järgselt tekkinud [Fe(CN)6]3- ioone, mitte aga CN- ioone. Ammiinkompleksid. Saamine ja omadused. 1. Katsed 0,25 M CuSO4 lahusega a) 1. Töö eesmärk o Saada lahustuvast vask(II)sulfaadist rasklahustuv vask(II)hüdroksiid ning sellest lahustuv ammiinkompleks. 2. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: Katseklaas. Kasutatud ained: 0,25 M CuSO4, 0,5 M NH3 x H2O vesilahus, 6 M NH3 x H2O vesilahus. 3. Töö käik Valasin katseklaasi ~3 mL 0,25 M CuSO4 lahust. Lisasin tilkhaaval 8 tilka 0,5 M NH3 x H2O
HÜDROLÜÜS KATSE 4 Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al 2(SO 4)3 lahust, teise sama palju Na 2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka). Al3+ + H2O = AlOH 2+ + H+ CO32- + H 2O = HCO3- + OH- GAASI TEKE KATSE 5 CO32- ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust. Lisada tilkhaaval 1 M HCl vesilahust. Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO 2 + H 2O CO32- + 2H+ = CO2 + H2O Fenoolftaleiini lisades muutus lahus roosaks, kuna Na 2CO3 loob aluselise keskkonna. Lisades soolhapet lahusesse hakkab sool happega reageerima ning keskkond neutraliseeruma kuni kogu sool on neutraliseerunud. Happe liigsel lisamisel muutub keskkond happeliseks. Lahuse värvus muutus seetõttu läbipaistvaks ja reaktsiooni käigus eraldus vähesel määral gaas. KOMPLEKSÜHENDI TEKE KATSE 6 Cu2+ ioone sisaldavale lahusele (1
Omavahel võivad kombineeruda o Na+ + OH- = NaOH ei kulge, sest NaOH on tugev elektrolüüt ja on lahuses ioonidena o 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 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)
Brønsted: Ained, mis loovutavad prootoneid (OH) Brønsted: aineosakesed, mis seovad (p+ = H+) prootoneid Liigitus Üheprotoonsed: HCl , HNO3 ...... Leelised vees lahustuvad hüdroksiidid Mitmeprootonilised: H2SO4 , H3PO4 .... Ia ja enamus IIa rühma metallidest Lihtsoolad : NaCl, K2SO4 , (NH4)3PO4 annavad leeliseid nemad on ka tugevad Vesiniksoolad NaHCO3 , Ca(HCO3)2, KH2PO4 alused Hüdroksiidsoolad Cu2CO3(OH)2 e CuCO3*Cu(OH)2
Cu(OH)2 sade lahustub ja moodustub selge sademeta tumesinine vase ammiinkompleksi sisaldav lahus. Saadud lahus hoida alles katseks 2.2. Kirjeldada, mis toimub ammoniaagi vesilahuse lisamisel ja lahuse loksutamisel (segamisel). Ammoniaagi vesilahuse lisamisel tekkis helesinine sade, mis läksüle loksutamisel tumesiniseks lahuseks. Kirjutada reaktsioonivõrrandid, mis kirjeldavad: rasklahustuva vask(II)hüdroksiidi teket vask(II)sulfaadist CuSO4 + 2 NH3⋅H2O→ Cu(OH)2↓ + (NH4 )2SO4 vask(II)hüdroksiidi üleminekut lahustuvaks ammiinkompleksiks. Vase ammiinkompleksis on vase koordinatsiooniarv 4. Cu(OH)2 + 4NH3∙H2O → [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O Tetraamiinvask(II)hüdroksiid b) teise katseklaasi lisada 4-6 tilka 0,2 M NaOH lahust, loksutada. Kirjeldada, mis toimub NaOH lahuse lisamisel ja lahuse loksutamisel (segamisel). Tekkis helesinine sade. Kirjutada reaktsioonivõrrand
t *FeSCN+2+ iooni ei tekkinud. K3[Fe(CN)6] ei anna dissotsieerumisel Fe3+ ioone. b) Lisasin Cd2+ ioone sisaldavat lahust. Cd2+ ioonide lisamisel tekkis Cd3[Fe(CN)6]2 püsiva kompleksi sade, seega ei anna K3[Fe(CN)6] CN ioone lahusesse. Lahus muutus häguseks, värvuselt helekollane. K3[Fe(CN)6]2 + Cd2+ Cd3[Fe(CN)6]2 + 3K+ K3[Fe(CN)6 ]2 3K+ + [Fe(CN)6]3- Amiinkompleksid. Saamine ja omadused. 2.1 Valasin nelja katseklaasi ~3 ml 0,25 M CuSO4 lahust. a) Lisati 6-8 tilka 0,5M NH3·H2O vesilahust CuSO4 + 2NH3·H2O Cu(OH)2 + NH4SO4 - helesinine hägune lahus. Lisasin 15 tilka 6M NH3·H2O vesilahust: Cu(OH)2 + 4NH3·H2O [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O selge, sademeteta tumesinine kompleks b) Lisasin 4-6 tilka 0,2M NaOH lahust CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 Tekkis vask(II)hüdroksiidi sademega helesinine lahus c) Lisasin 4-6 tilka 0,5M NH4Cl lahust CuSO4 + NH4Cl reaktsioon ei toimu keemilis-termodünaamilistel põhjustel, ei teki
CaO + H2O = Ca(OH)2 [kustutamata lubja ,,kustutamine"] b) aluseline oksiid + hape = SOOL + VESI CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O c) aluseline oksiid + happeline oksiid = SOOL K2O + CO2 = K2CO3 d) aluseline oksiid + aluseline oksiid MgO + K2O alus K2O + Fe(OH)3 sool CaO + Na2SO4 metall Saamine: a) otseselt: 2Ca + O2 = 2CaO b) kaudselt: CaCO3 = CaO + CO2 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O 2. Happelised oksiidid Nomenklatuur Tõlgi indeks ladina (kr.) keelde! 1 mono Cl2O7 dikloorheptaoksiid 2 di 3 tri P4O10 tetrafosfordekaoksiid 4 tetra 5 penta SO3 vääveltrioksiid 6 heksa
Kuna tekkis sade, siis see näitab komplektsiooni eksisteerimist lahuses Kirjutada Fe(CN)6 3- iooni tõestusreaktsiooni võrrand. K3 Fe(CN)6 + NH4SCN = K3 Fe(CN)6 + NH4SCN Kirjutada K3[Fe(CN)6] dissotsiatsioonivõrrand. K3 Fe(CN)6 = K+ + K2 Fe(CN)6 K3 Fe(CN)6 2- = K+ + Fe(CN)6 3- K3 Fe(CN)6 - = K+ + K Fe(CN)6 2- Fe(CN)6 2- = Fe3+ + 6CN- Ammiinkompleksid. Saamine ja omadused. 2.1 Nelja katseklaasi valada ~3 mL 0,25 M CuSO4 lahust. a) ühte katseklaasi lisada tilkhaaval 6-8 tilka 0,5 M NH 3 H2O vesilahust, loksutada ja seejärel lisada veel ~15 tilka 6M NH 3 H2O vesilahust kuni esialgselt tekkiv Cu(OH)2 sade lahustub ja moodustub selge sademeta tumesinine vase ammiinkompleksi sisaldav lahus. Saadud lahus hoida alles katseteks 2.2. Kirjeldada, mis toimub ammoniaagi vesilahuse lisamisel ja lahuse loksutamisel. Esialgselt tekkinud Cu(OH)2 sademe lahustumisel tekkis tumesinine kompleks.
2 KI 2 FeNH 4 SO4 2 I 2 K 2 SO4 2 FeSO4 NH 4 2 SO4 I 2 2e 2 I 0,54V – redutseerija Fe 3 e Fe 2 0,77V – oksüdeerija E 0 0,77 0,54 0,23V E 0 0,23V 0 ˃ antud reakstsioon kulgeb standarttingimustel spontaalselt Katse 3. ~0,5 mL CuSO4 lahusele lisada tilkhaaval KI lahust sademe tekkeni ning veel veidi liiaga KI lahust (tekivad CuI sade ja I2). Kirjutada reaktsioonivõrrand ja poolreaktsioonide võrrandid. 2CuSO4 4 KI 2CuI I 2 2 K 2 SO4 I 2 2e 2 I 0,54V – redutseerija Cu 2 I e CuI 0,86 – oksüdeerija Loksutada katseklaasis olevat lahust ja valada pool sellest teise katseklaasi.
tsinki, mis seal põles. Et saada enam vähem puhast tsink(II)oksiidi kordasime eelmainitud katset mitu korda. 2Zn+ O2 2ZnO 2) Fe2O3 valmistamiseks toimisime samamoodi nagu ZnO valmistamisel. Puistasime kulbiga rauapuru piirituslambi leeki ja tekkis raud(III)oksiid. 4Fe + 3O2 2Fe2O3 3) Et valmistada nikkel(II)oksiidi valasime lahusesse kokku NiSO4 ja KOH. Tekkisid sool ja alus. NiSO4 + 2KOH Ni(OH)2 + K2SO4 Et nikkel(II)hüdroksiidist saada nikkel(II)oksiidi on vaja lahust kuumutada. Nikkel(II)oksiid lagunes kuumutamisel nikkel(II)oksiidiks ja veeks. Ni(OH)2 NiO + H2O (noole kohal on t°) 4) Viimaseks valmistasime P4O10, selleks võtsime fosforit kulbi peale ja põletasime seda piirituslambi leegis, tõmbekapis. Täielikul põlemisel tekkis kulbi sisse tetrafosfordekaoksiid 2. Oksiidide füüsikalised omadused ZnO hallikas
LOODUSTEADUSKOND KEEMIA JA BIOTEHNOLOOGIA INSTITUUT KOORDINATIIVÜHENDID TALLINN 2020 TÖÖ EESMÄRK Töö eesmärgiks on tutvuda kompleksühendite reaktsioonidega ja kirjutada need reaktsioonivõrrandid molekulaarsel ja ioon-molekulaarsel kujul. KASUTATUD TÖÖVAHENDID JA KEMIKAALID Töövahendid: katseklaaside komplekt, klaaspulk Kasutatud ained: 0,2 M NaCl, CuSO4, FeNH4(SO4)2, KI, Pb(NO3)2, NH4SCN, FeCl3, K3[Fe(CN)6], K4[Fe(CN)6], ZnSO4, Al2(SO4)3, CoCl2, NiSO4, Na2SO4, BaCl2 ja Cd(CH3COO)2 lahused; 0,1M AgNO3, 0,1M NaOH ja konts. NaOH; 6M ja konts. NH3 ·H2O; 1M H2SO4; küll. NaCl, CH3COONa ja Na2SO3 lahused; tahked Co(NO3)2·6H2O, NaCl; etanool ja atsetoon. TÖÖ KÄIK Antud töö koosnes üheteistkümnest väiksemast katsest, mille käigus õpiti tundma koordinatiivühendite reaktsioone. Katses 1 ja 2 uurisime kaksiksoola ja kompleksühendi
O2 O2 SO2 Aluselised oksiidid Happelised oksiidid MetxOy MitteMetxOy O2 Na2SO4 + H2O Na2O CO2 CaO SO3 Na2O + SO3 Na2SO4 MgO P2O5 (P4O10) H2 O H2 O + H2O + H2O
O2 O2 SO2 Aluselised oksiidid Happelised oksiidid MetxOy MitteMetxOy O2 Na2SO4 + H2O Na2O CO2 CaO SO3 Na2O + SO3 Na2SO4 MgO P2O5 (P4O10) H2 O H2 O + H2O + H2O
ammooniumiooniks) Tugevateks alusteks (elekrtolüüdiks) peetakse leeliseid (I- ja II-A r. metallide hüdroksiidid), nõrgad alused on näiteks ammoniaakhüdraat, tuntud nuuskpiiritusena (NH3·H2O) ning vees praktiliselt mittelahustuvad alused. · Soolade dissotsiatsioon Soolad koosnevad üldjuhul metalliioonist ja happejääkioonist. Kõik soolad on tugevad elektrolüüdid ning esinevad lahuses ainult ioonidena ning ühes astmes: NaCl= Na+ + Cl- K2SO4 = 2K+ + SO42- AlCl3 = Al3+ + 3Cl- + - Vesiniksoolad dissotsieeruvad peamiselt ainult esimeses astmes: NaHCO3= Na + HCO3 ? 4.1 Mille poolest erinevad tugevad ja nõrgad happed? Kuidas saaks katseliselt kindlaks teha, kas hape on tugev või nõrk? 4.2 Kirjuta järgmiste ainete dissotsiatsioonivõrrandid: H2CO3, Al2(SO4)3, KOH, HCl, Na2CO3, KH2PO4, H2S, Ba(OH)2 4
PO4 3- -fosfaat H3PO4 (fosforhape) metall-PO4 näit. K3PO4 (kaaliumfosfaat) CO3 2- -karbonaat H2CO3 (süsihape) metall-CO3 näit. Na2CO3 (naatriumkarbonaat) SiO3 2- -silikaat H2SiO3 (ränihape) metall-SiO3 näit. Al2(SiO3)3 (alumiiniumsilikaat) NO3 - -nitraat HNO3 (lämmastikhape) metall-NO3 näit. KNO3 (kaaliumnitraat) NO2 - -nitrit HNO2 (lämmastikushape) metall-NO2 näit. NaNO2 (naatriumnitrit) REAKTSIOONIVÕRRANDITE KOOSTAMINE HAPE + ALUS → SOOL + VESI H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O + ALUSELINE OKSIID → SOOL + VESI 2HCl + MgO → MgCl2 + H2O + SOOL → UUS SOOL + UUS HAPE H2SO4 + Na2S → Na2SO4 + H2S↑ + METALL → SOOL + VESINIK 2HCl + Zn → ZnCl2 + H2↑ Cu + 4k. HNO3→ Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O ALUS + HAPE vaata HAPE + ALUS + HAPPELINE OKSIID → SOOL + VESI 2NaOH + CO2→ Na2CO3 + H2O + SOOL → UUS ALUS + UUS SOOL CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl lagunemine (to) → ALUSELINE OSKIID + VESI Ca(OH)2→(to) CaO + H2O HAPPELINE OSKIID (mittemetalli