Michał Doboszyński, gr. II, zespół nr 14, Wydział Inżynierii Lądowej, Rok Akademicki 2008/09.
Ćw. 4.1: Identyfikacja wybranych kationów
Data wykonania ćwiczenia: 24.10.2008r.
Cel ćwiczenia
Celem tego doświadczenia jest identyfikacja nieznanych kationów w 5 próbkach roztworów o nieznanym składzie, dokonując wstępnej identyfikacji (4.7. schemat postępowania przy analizie kationów, str 33) a następnie identyfikacji na podstawie reakcji charakterystycznych.
Podstawy teoretyczne
Związki nieorganiczne ulegają w roztworze wodnym dysocjacji elektrolitycznej czyli rozpadowi na jony (dodatnie - kationy i ujemne - aniony):
np.
Działanie odpowiednimi odczynnikami tzn roztworami zawierającymi jony reagujące z jonami wykrywanymi, przeprowadza się reakcje analityczne tzw reakcje charakterystyczne, pozwalające na identyfikacje zawartych w badanym roztworze jonów. Reakcje, w których następuje zmiana zabarwienia, bądź wytrącenie się osadu lub pęcherzyków gazu nazywane są właśnie charakterystycznymi. Takie reakcje zawsze zapisujemy w postaci jonowej,
Np.
Tabela reakcji charakterystycznych
Odczynnik
Reakcja
Efekt
Kation wapniowy Ca2+
(NH4)2CO3
biały osad
NaOH
kation żelazawy, Fe2+
Na powietrzu utlenia się
zielony osad
czerwonobrunatny osad
Kation żelazowy, Fe3+
KSCN
(rodanek potasowy)
krwistoczerwona barwa roztworu
kation glinowy, Al3+
NaOH, NH4OH
nadmiar NaOH
nadmiar NH4OH
rozpuszczanie osadu
osad się nie rozpuszcza
kation miedziowy, Cu2+
niebieski osad
kation amonowy, NH4+
gaz o charakterystycznym zapachu (amoniak)
kation ołowiawy, Pb2+
HCl
KI
żółty osad
K2CrO4
kation barowy, Ba2+
H2SO4
mocne kwasy
Przebieg wykonywanych czynności i obserwacje
Sposób bafania każdej próbki jest podobny. Z każdej próbki brano około 0,5-1 cm3 badanej cieczy, następnie zgodnie z diagramem pomocniczym dołączonym do ćwiczenia dokonywano badania. Informacje o kolejnych stopniach badania, jak i o zachowaniu cieszy znajdują się w tabelce poniżej. Przekreślenie pola oznacza, iż dana reakcja (badanie) wg diagramu nie dotyczy obiektu badań lub też wynik poprzednich testów jest jednoznaczny.
Próbka
+HCl
+NaOH
nadmiar odczynnika
zapach
reakcja charakterystyczna
I
brak osadu
osad
II
Brak zapachu
+H2SO4 -> biały osad
+K2CrO4 -> żółty osad
+(NH4)2CO3 -> biały osad
III
cloudzer678