А. Обнаружение катионов и анионов
1. Приготовить растворы исследуемых солей: NH4NO3, K2SO4, KH2PO4, Ca(NO3)2. Для этого в капельницу перенести на кончике шпателя соль из бюкса и растворить ее в дистиллированной воде.
2. Приготовленные растворы солей исследовать на присутствие в них соответствующих катионов и анионов с помощью качественных реакций:
| Исследование качественного состава NH4NO3: | |
| Открытие катиона NH4 + | |
| 1) реагент – гидроксид натрия NaOH | Наблюдения: |
| В пробирку перенести 3 капли р-ра NH4NO3, прибавить 4 капли 2н р-ра NaOH, перемешать. Полоску универсальной индикаторной бумаги смочить дист. водой и поместить сверху на пробирку таким образом, чтобы она не касалась внутренней поверхности ее стенок. Пробирку поставить на водяную баню. Уравнения реакций: to NH4NO3 + NaOH ® NH3+ H2O + NaNO3 to в ионном виде: NH4+ + OH- ® NH3+ H2O NH3+ H2O « NH4OH « NH4+ + OH- (изм. окр. инд.бум.) | Запах аммиака: Изменение окраски индикаторной бумаги, рН » |
| 2) реагент – реактив Несслера | Наблюдения: |
| На предметное стекло нанести 1 каплю р-ра NH4NO3, прибавить 2-3 капли реактива Несслера. В результате реакции образуется осадок иодида оксодимеркураммония. Уравнение реакции: NH4NO3+2K2[HgI4]+4KOH®[O Hg2 NH2]I¯+7KI+KNO3+3 H2O | Цвет осадка: |
| Открытие аниона NO3- | |
| Реагент – дифениламин (С6Н5)2NH | Наблюдения: |
| На предметное стекло нанести 1 каплю р-ра NH4NO3, прибавить 1 каплю р-ра дифениламина. | Изменение окраски: |
| Исследование качественного состава K2 SO4 | |
| Открытие катиона К+ | |
| Проба на окрашивание пламени | Наблюдения: |
| Кольцом нихромовой проволоки захватить немного кристалловK2 SO4 и внести в пламя спиртовки. | Цвет пламени: |
| Открытие аниона SO42- | |
| Реагент – хлорид бария BaCl2 | Наблюдения: |
| В пробирку перенести 2 капли р-ра K2SO4, добавить 2 капли 2н р-ра BaCl2. К образовавшемуся мелкокристаллическому осадку BaSO4 прибавить 3-4 капли 6н р-ра азотной кислоты. Уравнения реакции: K2SO4 + BaCl2 ® BaSO4¯ + 2 KCl В ионном виде: SO42- + Ba2+ ® BaSO4¯ | Цвет осадка: Растворимость в кислотах: |
| Исследование качественного состава КН2РО4 | |
| Открытие катиона К+ | |
| Проба на окрашивание пламени | Наблюдения: |
| Кольцом нихромовой проволоки захватить немного кристалловK2 SO4 и внести в пламя спиртовки. | Цвет пламени: |
| Открытие аниона РО43- | |
| Реагент – молибденовая жидкость (NH4)6Mo7O24×4H2O | Наблюдения: |
| В пробирку поместить 5-6 капель молибденовой жидкости, добавить 4 капли р-ра КН2РО4 и нагреть на водяной бане. Через некоторое время наблюдается выпадение кристаллического осадка фосфоромолибдата аммония. Уравнение реакции: PO43- +3NH4++12MoO42- + 24H+®(NH4)3[P Mo12O40]¯ + 12H2O | Цвет осадка: |
| Исследование качественного состава Ca(NO3)2 | |
| Открытие катиона Са2+ | |
| 1) Реагент – оксалат аммония (NH4)2C2O4 | Наблюдения: |
| В пробирку поместить 2 капли р-ра Ca(NO3)2, добавить 2 капли 2н р-ра (NH4)2C2O4. Если сразу не наблюдается выпадение мелкокристаллического осадка, пробирку следует нагреть на водяной бане. Часть образовавшегося осадка перенести в другую пробирку. В 1-ю пробирку к осадку добавить 2-3 капли азотной кислоты, во 2-ю пробирку – 2-3 капли уксусной кислоты. Сравнить растворимость в обеих кислотах. Уравнения реакции: Ca(NO3)2 + (NH4)2C2O4 ® СаС2О4¯ + 2NH4NO3 В ионном виде: Са2+ + С2О42- ® СаС2О4¯ | Цвет осадка: Растворимость в уксусной кислоте: Растворимость в неорганических кислотах: |
| 2) Микрокристаллоскопическая реакция | Наблюдения: |
| На предметное стекло нанести 1 каплю р-ра Ca(NO3)2, прибавить 1 каплю 2н р-ра H2SO4, упарить до появления каймы по краю капли. Рассмотреть под микроскопом игольчатые кристаллы CaSO4, собранные в пучки. Уравнение реакции: Са2+ + SO42-® CaSO4¯ | Рисунок кристаллов CaSO4: |
| Открытие аниона NO3- | |
| Реагент – дифениламин (С6Н5)2NH | Наблюдения: |
| На предметное стекло нанести 1 каплю р-ра NH4NO3, прибавить 1 каплю р-ра дифениламина. | Изменение окраски: |