muutub veekeskkonna aluseliseks. NH3 + H2O = NH4+ + OH- Õhuhapniku mõju raua korrosioonile: Eelnevalt liivapaberiga puhastatud rauaplaadile viiakse umbes 1cm läbimõõduga lahuse tilk (3% Na2SO4, 0,1% K3[Fe(CN)6 ja 0,1% fenoolftaleiin). Õhuhapniku juurdepääsul toimub tilga ääreosades O2 redutseerumine ja tilga keskel raua oksüdeerumine: Katoodprotsess: O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- Anoodprotsess: Fe = Fe2+ + 2e- Tekkinud Fe2+-ioonid reageerivad edasi K3[Fe(CN)6]-ga ja tekib Turnbulli sinine: Fe2+ + K3[Fe(CN)6] = Fe3[Fe(CN)6]2 + 3K+ Mikrogalvaanipaari mõju metalli lahustumisele: Zn lisatakse 2M H2SO4 lahust. Toimub H2 eraldumine. Kui asetada samasse lahusesse vasktraat, ei toimu mingeid muutusi. Kui vasktraat asetada Zn graanuli lähedusse, on märgata, et nüüd toimub H2 eraldumine Cu-lt. Anood (Zn): Zn = Zn2+ + 2e- Katood (Cu): 2H+ + 2e- = H2
· Cl saamine (red-oksvõrrand) 2KmnO4 + 16HCl = 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O Mn7+ + 5e- = Mn2+ 2 2Cl+ - 2e- = 2Clo 5 · Ioonide tõestusreaktsioonid 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
Cu + FeSO4 ei toimu 5. Laboratoornetöö nr.5 5.1Korrosioonnähtus.Metallikatioonidemääramineleekreaktsiooniga Katse 1. Korrosioon elektrolüütide lahustes. Töövahendid: Raudnaelad, liivapaber, vasktraati, alumiiniumtraati, katseklaasid, leeknõelad, lahjsoolhape, punastveresoola, kaaliumi, naatriumi, liitiumi, kaltsiumi, baariumi ja vask(II) soolalahuseid. Punastveresoola K3 (Fe(CH)6 ) kasutatakse Fe2+ ioonimääramisekstekibtugevasinise värvusega ühend- nn. Turnbulli sinine Fe3 (Fe(CN)6 ). Jälgime katseklaasis toimuvat. Palju kiiremini hävib aktiivne metall, aga mitte passiivne. Katse2. Leekreaktsioonide kasutamine metallikatioonide määramiseks. Töövahendid: leeknõelad, HCl lahus, Li, Na, K, Ca, Ba, Cu soolade lahused. Soolade leegi värvused. Tulemused: Li+ punase värvi Na+ kollase värvi K+ lilla värvi Ca2+ oranž Ba2+ kollase värvi Cu2+ roosa värvi Katse 3. Vask(II)sulfaat vesi 1/5 kristallvee koefitsendi määramine.
Lahusest ei eraldnud gaasi (CO2), järelikult puudusid lahuses karbonaatioonid. NO3- tõestamine Lisasin analüüsitavale lahusele FeSO4. Tekkis sade, lisasin lahj. H2SO4 lahust kuni sade lahustus. Seejärel lisasin mööda katseklaasi serva konts. H2SO4. Lahute piirpinnale ei tekkinud tumepruuni ringi, järelikult ei leidunud lahuses nitraatioone. [Fe(CN)6]3- tõestamine Lisasin analüüsitavale lahusele FeSO4, mille tulemusel muutus lahus tumesiniseks (Turnbulli sinine). Lahuse värvumine tõestab heksatsüanoferraatioonide olemasolu. Tehtud katsed tõestasid, et lahuses number 8 leidus kolme aniooni: CrO42-, SO42- ja [Fe(CN)6]3-. Katse 2. Tilkreaktsioon SCN-- ja [Fe(CN)6]4--ioonide tõestamine nende koosesinemisel Immutasin filterpaberi FeCl3 lahusega ning lasin veidi kuivada. Seejärel tilgutasin filterpaberile tilga H2SO4-ga hapestatud anioonide lahust. Moodustnud punakaspruun laik on põhjustatud raudtiotsüanaadi tekkest
· "punane veresool"; lahustub vees · (vesilahus rohekas) · saadakse näit (summaarne reakts.) : · Fe2Cl6 + 12KCN 2K3Fe(CN)6 + 6KCl · Tegelikult kulgeb reakts 2 etapis : · Fe2Cl6 + 6KCN + 6H2O 2Fe(OH)3 + 3KCl + 6HCN · Fe(OH)3 + 6KCN K3Fe(CN)6 + 3KOH · Leeliskeskkonnas K3Fe(CN)6 redutseerub : · 4K3Fe(CN)6 + 4KOH 4K4Fe(CN)6 + 2H2O + O2 · Mõlemat tüüpi kaaliumheksatsüanoferraate kasutatakse · erinevate raudioonide määramiseks: · Fe2+ + K3Fe(CN)6 "Turnbulli sinine" (sade) · Fe3+ + K4Fe(CN)6 "Berliini sinine" (sade) · Kaua aega arvati, et need sinised ühendid on erineva koostise ja struktuuriga; · praeguseks on teada nende identsus · (tuvastatud röntgenograafiliselt) - · mõlema koostis vastab valemile KFeIIFeIII(CN)6 · (mõnedel andmetel muutuva koostisega) · Na2Fe(CN)5NO . 2H2O - naatriumnitroprussiid · veripunane krist aine · lahustub vees · Kasutatakse anal
Berliini sinine Lahus oli kollane FeCl3 ning muutus tumesiniseks 2+ 4 7.2 Fe . Katseklaasi valada ~ 2 mL vett, lisada 1-2 tilka raud(II)sulfaati FeSO ja 1-2 tilka 3 6 K [Fe(CN) ] (punane veresool) lahust. [Fe(CN)6]3- ioone kasutatakse Fe2+ ioonide kindlakstegemiseks lahustes. FeSO4 + K3[Fe(CN6)] Fe3[Fe(CN6)]2 + K2SO4 trirauddiheksatsüanoferraat Lahus oli värvitu ning muutus turnbulli siniseks 2+ 4 4 6 7.3 Cu . Katseklaasi valada ~ 2 mL vett, lisada 1-2 tilka CuSO ja 1-2 tilka K [Fe(CN) ] lahust. 2CuSO4 + K4[Fe(CN)6] Cu2[Fe(CN)6] divaskheksatsüanoferraat Lahus muutus tumepunaseks. 3 7.4 NaCl lahusele (0,5 1,0 mL) lisada tilkhaaval AgNO lahust. Tekib valge hõbekloriidi
Ni2[Fe(CN6)] + [Ni(NH3)6] [Ni(NH3)6]2[Fe(CN6)] heksaamiinnikel 2 heksatsianoferaat 2 Tuntumaid kompleksioonidele iseloomulikke reaktsioone 7.1 4FeCl3 + 3K4[Fe(CN) 6] Fe4[(CN)6]3 + 12KCl tetraraudtriheksatsüaniid Berliini sinine Lahus oli kollane FeCl3 sai tume siniseks 7.2.FeSO4 + K3[Fe(CN6)] Fe3[Fe(CN6)]2 + K2SO4 triraud diheksatsianoferraat Lahus oli värvitu sai turnbulli siniseks 7.3.2CuSO4 + K4[Fe(CN)6] Cu2[Fe(CN)6] divaskkeksatsüanoferrat lahus sai pruuniks 7.4.Cl + AgNO3 AgCl + NO3 Lahuses tekkis valge sade AgCl + 2NH3 * H2O [Ag(NH3)2] + Cl diamiinargentaat [Ag(NH3)2] + Cl + H AgCl 2 NH4 Sade lahustunud 7.5.Lahus sai punaseks 2NH4SCN + H2SO4 2HSCN+(NH4)2SO4 lahus sai roosaks 3HSCN+FeCl3 Fe(SCN)3+3HCl lahus sai tumeorandziks 7
[Zn(NH3)6]+2 + 4H+ + 2H2O Zn(OH)2 + 6NH4+ 2. Sulfiidioonid S-2 moodustavad valge ZnS sademe (lahuse pH=2).Lisa mõnele tilgale uuritavale lahusele tioatseetamiidi ja vii lahuse pH=2 naatriummetanaadi HCOONa abil.Keeda ~5 minutit.Valge sademe teke tõestab Zn+2 olemasolu. Zn+2 + S-2 ZnS Raud(II)ioonide Fe+2 tõestamine. Kaaliumheksatsüaanoferraat(III) K3[Fe(CN)6] e.punane veresool moodustab mõõdukalt happelises keskkonnas tumesinise vähelahustuva sademe (Turnbulli sinise).Reaktsioon on soovitav läbi viia filterpaberil. 3Fe+2 + 2[Fe(CN)6]-3 Fe3[Fe(CN)6]2 Raud(III)ioonide Fe+3 tõestamine. 1. Kaaliumheksatsüaanoferraat(II) K4[Fe(CN)6] e.kollane veresool moodustab tumesinise vähelahustuva sademe (Berliini sinise).Reaktsioon on soovitav läbi viia filterpaberil. 4Fe+3 + 3 [Fe(CN)6]-4 Fe4[Fe(CN)6]3 2. Ammooniumtiotsüanaadi NH4SCN toimel happelises lahuses moodustub veripunane kompleksühend.