Составители:
Рубрика:
3
ВВЕДЕНИЕ
Лабораторный практикум по качественному химическому полу-
микроанализу согласно кислотно-основной классификации катионов и
анионов можно разделить на три раздела: анализ катионов I-III аналити-
ческих групп; анализ катионов IV-VI аналитических групп; анализ
анионов I-III аналитических групп.
Каждый раздел включает в себя выполнение контрольной задачи по
определению катионов либо анионов в смеси неизвестного состава, что
обеспечивает закр
епление изученного материала.
В настоящий сборник включены методические указания по 6 лабо-
раторным работам курса качественного химического полумикроанализа.
Выполнение каждой работы рассчитано на 4 часа учебных занятий, в
течение которых студенты выполняют работу, оформляют результаты
своих наблюдений в виде отчета и сдают его преподавателю.
При изучении второй части курса аналитической хи
мии и физико-
химических методов анализа основной целью является овладение навы-
ками проведения сложных аналитических опытов, связанных с открыти-
ем катионов в присутствии мешающих веществ на основе применения
способа маскировки. Овладение приемами проведения дробного и сис-
тематического методов анализа.
В ходе выполнения лабораторных работ по аналитической химии и
физико-химических методов анализа пе
ред студентами ставятся сле-
дующие задачи:
овладеть навыками проведения сложного химического анализа;
закрепить навыки в написании полных и сокращенных ионных
уравнений химических реакций;
научиться составлять окислительно-восстановительные уравнения
методом полуреакций;
освоить расчеты рН растворов сильных и слабых кислот и основа-
ний, а также рН гидролизующихся солей.
4
Лабораторная ра
бота № 6,7
ЧЕТВЕРТАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГРУППА КАТИОНОВ
1. Цель работы
Изучить общие и частные реакции катионов четвертой группы,
провести систематический ход анализа катионов.
2. Задание
2.1. Изучить общие реакции катионов. Исследовать полученные
осадки на растворимость в кислотах и избытке щелочи.
2.2. Провести частные реакции катионов.
2.3. Провести систематический ход анализа смеси катионов 4 – ой
ан
алитической группы.
2.4. Написать отчет.
3. Теоретическая часть
К катионам четвертой аналитической группы относятся Al
3+
, Cr
3+
,
Zn
2+
, As
3+
, As
5+
, Sn
2+
, Sn
4+
. Групповым реагентом на катионы четвертой
группы являются едкие щелочи, добавленные в эквивалентном количе-
стве. Осадки гидроксидов катионов четвертой группы растворимы в из-
бытке реагента. Гидроксиды катионов четвертой аналитической группы
амфотерны, поэтому они растворяются и в кислотах. Аммиак осаждает
катионы Al
3+
, Cr
3+
, Sn
2+
, Sn
4+
в виде гидроокисей в присутствии солей
аммония. В этих условиях гидроксид цинка растворяется вследствие
образования [Zn(NH
3
)
6
]
2+
или [Zn(NH
3
)
4
]
2+
по уравнению:
Zn(OH)
2
↓ + 6NH
4
OH → [Zn(NH
3
)
6
]
2+
+ 2OH
-
+ 6H
2
O
Катионы алюминия и цинка имеют в растворах постоянную степень
окисления, остальные катионы – переменную и, в зависимости от степе-
ни окисления проявляют свойства окислителей и восстановителей. Так
как гидроксиды катионов четвертой группы являются слабыми основа-
ниями, их соли с сильными кислотами подвергаются гидролизу, рН рас-
творов этих солей < 7. В присутствии избытка щелочей катионы четв
ер-
той группы образуют анионы соответствующих кислот.
ВВЕДЕНИЕ Лабораторная работа № 6,7
Лабораторный практикум по качественному химическому полу- ЧЕТВЕРТАЯ АНАЛИТИЧЕСКАЯ ГРУППА КАТИОНОВ
микроанализу согласно кислотно-основной классификации катионов и
анионов можно разделить на три раздела: анализ катионов I-III аналити-
ческих групп; анализ катионов IV-VI аналитических групп; анализ 1. Цель работы
анионов I-III аналитических групп.
Изучить общие и частные реакции катионов четвертой группы,
Каждый раздел включает в себя выполнение контрольной задачи по провести систематический ход анализа катионов.
определению катионов либо анионов в смеси неизвестного состава, что
обеспечивает закрепление изученного материала.
2. Задание
В настоящий сборник включены методические указания по 6 лабо-
раторным работам курса качественного химического полумикроанализа. 2.1. Изучить общие реакции катионов. Исследовать полученные
Выполнение каждой работы рассчитано на 4 часа учебных занятий, в осадки на растворимость в кислотах и избытке щелочи.
течение которых студенты выполняют работу, оформляют результаты
своих наблюдений в виде отчета и сдают его преподавателю. 2.2. Провести частные реакции катионов.
При изучении второй части курса аналитической химии и физико- 2.3. Провести систематический ход анализа смеси катионов 4 – ой
химических методов анализа основной целью является овладение навы- аналитической группы.
ками проведения сложных аналитических опытов, связанных с открыти- 2.4. Написать отчет.
ем катионов в присутствии мешающих веществ на основе применения
способа маскировки. Овладение приемами проведения дробного и сис-
тематического методов анализа. 3. Теоретическая часть
В ходе выполнения лабораторных работ по аналитической химии и К катионам четвертой аналитической группы относятся Al3+, Cr3+,
физико-химических методов анализа перед студентами ставятся сле- Zn , As3+, As5+, Sn2+, Sn4+. Групповым реагентом на катионы четвертой
2+
дующие задачи: группы являются едкие щелочи, добавленные в эквивалентном количе-
овладеть навыками проведения сложного химического анализа; стве. Осадки гидроксидов катионов четвертой группы растворимы в из-
бытке реагента. Гидроксиды катионов четвертой аналитической группы
закрепить навыки в написании полных и сокращенных ионных амфотерны, поэтому они растворяются и в кислотах. Аммиак осаждает
уравнений химических реакций; катионы Al3+, Cr3+, Sn2+, Sn4+ в виде гидроокисей в присутствии солей
научиться составлять окислительно-восстановительные уравнения аммония. В этих условиях гидроксид цинка растворяется вследствие
методом полуреакций; образования [Zn(NH3)6]2+ или [Zn(NH3)4]2+ по уравнению:
освоить расчеты рН растворов сильных и слабых кислот и основа- Zn(OH)2↓ + 6NH4OH → [Zn(NH3)6]2+ + 2OH- + 6H2O
ний, а также рН гидролизующихся солей. Катионы алюминия и цинка имеют в растворах постоянную степень
окисления, остальные катионы – переменную и, в зависимости от степе-
ни окисления проявляют свойства окислителей и восстановителей. Так
как гидроксиды катионов четвертой группы являются слабыми основа-
ниями, их соли с сильными кислотами подвергаются гидролизу, рН рас-
творов этих солей < 7. В присутствии избытка щелочей катионы четвер-
той группы образуют анионы соответствующих кислот.
3 4
