Контрольная работа: Вирішення задач по аналітичній хімії
1) Іноді Mg2+ відносять до 1-ї аналітичної групи, на катіони якої не існує групового реактиву. Проте, карбонат амонію при нагріванні з солями магнію і відсутності солей амонію осаджує магній у вигляді білого аморфного осаду непостійного складу, найчастіше утворюється Mg(OH)2 ∙3MgCO3 . Саме тому Mg2+ часто відносять до 2-ї аналітичної групи;
2) Fe2 (SO4 )3 + 3(NH4 )2 S → Fe2 S3 ↓ + 3(NH4 )2 SO4
2Fe3+ + 3S2– → Fe2 S3 ↓
чорний осад, розчинний в оцтовій і мінеральних кислотах;
3) CuSO4 + H2 S → CuS↓ + H2 SO4
Cu2+ + S2– → CuS↓
чорний осад, нерозчинний в розведених соляній та сірчаній кислотах, проте розчинний в 2 н розчині азотної кислоти.
№ 25
Що покладено в основу розподілу катіонів на аналітичні групи? Чи збігається даний розподіл з розподілом на групи в періодичній системі Д.І.Менделєєва?
Навести молекулярні та іонні рівняння реакцій дії групових реактивів на катіони: NH 4 + , Cu 2+ , Mn 2+ .
Зазначити колір осаду, розчинність. Пояснити, чому відсутній груповий реактив на катіони 1-ї аналітичної групи.
Систематичний аналіз ділить всі катіони на 5 аналітичних груп за розчинностями карбонатів і сульфідів. Принцип класифікації катіонів на аналітичні групи наступний:
1-ша група – карбонати і сульфіди катіонів даної групи добре розчинні у воді;
2-га група – катіони даної групи утворюють нерозчинні у воді карбонати;
3-тя група – сульфіди і гідроксиди катіонів даної групи нерозчинні у воді, але розчинні в розведених кислотах;
4-та група – сульфіди катіонів даної групи нерозчинні у воді і у розведеній соляній кислоті;
5-та група – сульфіди катіонів даної групи нерозчинні у воді і у розведеній соляній кислоті, проте розчинні у полісульфіді амонію.
Багато в чому класифікація катіонів на аналітичні групи збігається з поділом на групи в Періодичному Законі. Особливо це стосується катіонів 1-ї, 2-ї та 5-ї аналітичних груп. У 3-ю аналітичну групу включені катіони тріад.
За визначенням, до 1-ї аналітичної групи входять катіони, які не утворюють важкорозчинних сполук з карбонат- і сульфід-іонами. Наприклад, майже всі солі натрію, калію та амонію добре розчинні у воді. Тому не існує групового реактиву, здатного осадити всі катіони 1-ї аналітичної групи.
Рівняння реакцій:
1) на іон амонію груповий реактив відсутній через належність вказаного катіона до 1-ї аналітичної групи;
2) CuSO4 + H2 S → CuS↓ + H2 SO4
Cu2+ + S2– → CuS↓
чорний осад, нерозчинний в розведених соляній та сірчаній кислотах, але розчинний в 2 н розчині HNO3 ;
3) MnSO4 + (NH4 )2 S → MnS↓ + (NH4 )2 SO4
Mn2+ + S2– → MnS↓
світло-рожевий осад, розчинний в кислотах.
№ 26
Що покладено в основу розподілу катіонів на аналітичні групи? Чи збігається даний розподіл з розподілом на групи в періодичній системі Д.І.Менделєєва?