Неорганическая химия, физическая и коллоидная химия, микробиология, технология приготовления пищи, экология.

Лабораторная работа № 10.

Тема: «АНАЛИЗ СМЕСИ КАТИОНОВ IV – VI

АНАЛИТИЧЕСКИХ ГРУПП».

Содержание типовой

Задачи деятельности:

Разрабатывать и обосновывать новые методы по внедрению новых технологий. Исследовать неизвестный раствор, содержащий катионы IV, V, VI групп, пользуясь систематическим ходом анализа. Закрепить практически теоретические знания по анализу смеси катионов IV, V, VI групп.

Организация и оснащения рабочего места:

Штатив с пробирками, пробиркодержатели, спиртовки, спички, исследуемы раствор соли, химическая посуда, инструкции, стеклянные палочки.

Реактивы:

NH₄CNS, NaBiO₃ (кристаллич.),HNO₃(конц.),NH₄CL(кристаллич.), CH₃COOH CuSO₄ , Н₂О₂, NaOH, NH₄OH , K₃[ Fe(CN₆)], Na₂S.

Правила техники безопасности:

В химической лаборатории необходимо соблюдать осторожность, поддерживать порядок и чистоту на рабочем месте. Выполнять следует только те опыты, которые предусмотрены заданием. При нагревании жидкостей следует держать пробирку отверстием от себя, не направляя ее на соседей. Нагревание следует проводить над верхней частью пламени. Запрещается бросать использованные фильтры в водопроводную раковину.

Критерий оценивания: Результат:

Задание № 1. – баллов. баллов – «5»

Оформление – баллов. баллов – «4»

Баллов – «3»

Соблюдение техники безопасности – баллов.

Межпредметная связь:

Неорганическая химия, физическая и коллоидная химия, микробиология, технология приготовления пищи, экология.

Теоретические основы:

Действием щелочей можно отделить амфотерные катионы цинка, алюминия, хрома от неамфотерных железа, марганца. Катион Fe³⁺ можно открыть специфическими реакциями. Катион Cr³⁺ можно открыть окислением его Н₂О₂ до Cr⁶⁺ в сильно щелочной среде в присутствии других катионов.

Ход выполнения работы:

Предварительные испытания. В отдельных порциях исходного раствора проверить дробным методом анализа: Fe²⁺, Fe³⁺, Mg²⁺, Mn²⁺.

Если исследуемый раствор желтого цвета, присутствуют катионы Fe³⁺, если зеленого Cr³⁺ .

I. Открытие катиона Fe³⁺.

1. К 1 мл исследуемого раствора прилить 1 мл раствора NH₄CNS. Образование раствора красно – кровавого цвета указывает на присутствие катиона Fe³⁺, Fe²⁺.

2. Ваши наблюдения:

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

3. Напишите уравнения реакции:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

II. Открытие катиона Fe²⁺.

1.К 1 мл исследуемого раствора приливаем 1 мл раствора K₃[ Fe(CN₆)]. Выпадение осадка темно – синего цвета указывает на присутствие катиона Fe³⁺.

2. Ваши наблюдения:

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

3. Напишите уравнение данной реакции:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Отделение амфотерных катионов от неамфотерных и открытие катиона Cr³⁺ .

К 2 мл исследуемого раствора прилить в избытке NaOH до прекращения выпадения осадка, затем немного перекиси водорода. Нагреть до прекращения выделения газа. Осадок отфильтровать. Раствор (фильтрат) сохранить. Если фильтрат желтого цвета, то в исследуемом растворе содержится катион Cr³⁺.

5. Работа с осадком MnO(OH)₂.

Осадок Fe(OH)₃ промыть водой. К осадку добавить горячей воды, снова профильтровать.

III. Открытие катиона Mn²⁺.

1. Стеклянной палочкой перенести осадок в чистую пробирку и добавить кристаллический NaBiO₃ и несколько капель концентрированной азотной кислоты HNO₃ .

2.Ваши наблюдения:__________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Напишите уравнение данной реакции:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

IV. Работа с раствором. Открытие катиона АL³⁺.

1. К небольшому количеству фильтрата добавить немного кристаллического NH₄CL и нагреть, затем охладить.

2. Ваши наблюдения:__________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Напишите уравнение данной реакции:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

V. Открытие катиона Zn²⁺.

1. К 1 мл раствора фильтрата прибавить столько же уксусной кислоты СН₃СООН и добавить сульфида натрия Na₂S. Выпадение осадка ZnS белого цвета указывает на присутствие катиона Zn²⁺.

2. Ваши наблюдения:

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

3. Написать уравнение реакции:__________________________________________________________________________________________________________________________________________

VI. Открытие катиона Cu²⁺.

Раствор NH₄OH добавить в контрольную порцию. Наблюдение интенсивного синего цвета указывает на присутствие Cu²⁺.

Ваши наблюдения:

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________