Автор: Пользователь скрыл имя, 21 Февраля 2012 в 20:29, реферат
Қосарласып кездесетін элементгерді талдауда бөлшектеу және жүйелі таддау әдістері қолданылады.
Сапалық талдаудың химиялық әдісіндегі аналитикалық сигнал – бұл химиялық реакция кезіндегі байқалатын сыртқы әсер: тұнба түзілуі, тұнба еруі, тұнба түсінің өзгеруі, ерітінді түсінің өзгеруі, газ бөлінуі, белгілі пішінді кристалдардың түзілуі, жалынның боялуы. Аналитикалық сигнал аналитикалық реакция нәтижесінде байқалады.
4-ші зертханалық жұмыс
«Белгісіз зат ерітіндісінде І-III топ катиондар қоспасына бақылау-зертханалық жұмыс»
Құрамы белгісіз неорганикалық заттар қоспасының талдау этаптары:
1. Алдын ала сынау
2. Қатты сынаманы ерітіндіге ауыстыру
3. Ерітіндіде катиондарды анықтау
4. Ерітіндіде аниондарды анықтау
5. Талданатын сынаманың сапалық құрамы туралы қорытынды жасау.
1. Алдын ала сынау.
1. Үлгінің біртектігі. Құрғақ заттың аз сынамасын микроскоп көмегімен қарайды. Қоспада шамамен қанша зат бар екенін алдын ала қорытындау. Сонымен бірге түссіз кристалдар – сынамада боялған катиондар мен аниондар жоқ екндігін білдіреді, ал көк – Cu(II); күлгін қызыл – Co(II) және Mn(II); жасыл – Fe(II), Ni(II), Cu(II) ; сары – Fe(III) , хроматтар; қызыл сары – дихроматтардың және т.б. болуын көрсетеді.
2. Үлгінің жалынды бояуы. Метал тұзын жалынға енгізгенде боялуы физикалық әдіске жатады. Кейбір метал катиондарының қатысындағы жалынның түстері: натрий – сары, калий – күлгін, кальций – кірпіш қызыл, стронций – шымқай қызыл, барий – сары-жасыл, мыс – жасыл, қорғасын – көгілдір.
3. Құрғақ сынаманы түтікшеде қыздыру. Сынаманы қыздыра отырып, өзгерістерді байқау: судың буы түзілуі, сынаманың боялуы, ұшып кетүі. ( Филиппова Л.М., Наурызбаев М.Қ. Бейорганикалық заттарды сапалық талдаудың зертханалық практикумына арналған оқу құралы.Алматы: Қазақ университеті, 2006 – 156 бет.)
4. Талданатын ерітіндінің рН-ын анықтау , сынамадағы тұздардың гидролизденуы туралы мәлімет алу.
2. Қатты сынаманы ерітіндіге ауыстыру
Сынаманың аз мөлшерін дистилденген суда ерітіп көру. Егер зат толық ерімесе; әлсіз қышқышдың сұйытылған ерітіндісінді еріту. Сынама ерімеген жағдайда күшті қышқылды қолдану (Мендалиева Д.К., Чекотаева К.А., Наурызбаев М.К. Сапалық анализ (оқу құралы) III бөлім. Алматы,КазМУ, 1994.- 135 б.)
3. Кейбір катиондарды бөлшектеп талдау тәсілімен анықтау
1. Аммоний катионын Несслер реактивімен және сілті қосу арқылы алдын ала анықтау.
2. Аммоний-ионы бар болса, оны қыздырып, толық ұшыру. Құрғақ қалдықты ақ «түтіні» болініп болғанша қыздырады. Тигельді суытып, құрғақ қалдықты дистилденген судың 4-5 тамшысында ерітеді. Содан соң натрий және калий иондарын анықтауға болады.
3. Na+ және K+ катиондарын жеке анықтау.
4. ІІ және ІІІ аналитикалық топ катиондарын жүйелік тәсілмен анықтау
ІІ және ІІІ аналитикалық топтардың топтық реагенттерін қолданып, катиондарды бөліп алу, және жеке реакциялары көмегімен әдебиеттерде берілген сызба нұсқа бойынша талдау жасау (Мендалиева Д.К., Чекотаева К.А., Наурызбаев М.К. Сапалық анализ (оқу құралы) II бөлім. Алматы,КазМУ, 1994.- 335 б.)
Талданатын сынаманың құрамында І, ІІ және ІІІ аналитикалық топтардың катиондары туралы жалпы қорытынды шығару, жазбаша есеп беру.
5-ші зертханалық жұмыс
IV- V аналитикалық топтың катиондарына аналитикалық реакциялар
5-ші және 6-ші кестелердегі катиондардың жеке реакцияларымен танысып, конспект жазу және зертханада реакцияларды орындау. Аналитикалық сигналды байқау. Түзілген тұнбалардың қасиеттерін зерттеу. Байқалған өзгерістерді кестеге кіргізу.
5-кесте
IV топ катиондарының сапалық реакциялары (Al3+, Cr3+, Cr(VI), Zn2+). Топтық реагент NaOH
Катион | Реагент | Химиялық реакция | Орындау жағдайы | Бақылаудың сыртқы белгілі | Ескерту | ||
Аl3+
|
NaOH 2 н |
АІСІз+3NaOH ↔ AI(OH)3↓+3NaCl | Пробиркада Зт+Іт | Ақ тұнба | Тұнба қышқылдар мен сілтілерде ериді (амфотерлі қасиег) | ||
|
NH4OH |
AlCl3+3NH4OH Al(OH)3↓+ 3NH4Cl | Пробиркада 5т+1т | Ақ тұнба | Тұнба қышқылдар мен сілтілерде ериді | ||
| Ализарин |
комплексті қосылыс | сүзгі қагазға 1т+Іт, дақ NH 3 буларымен өңделеді | Қызыл-күрең дақ |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
Сг3+
|
NaOH | CrCl3+3NaOH ↔Cr(OH)3↓+3NaCl | Пробиркада Зт+Іт | Сары күлгін немесе сары жасыл тұнба | Тұнба қышқылдар мен силтілерде ериді | ||
| NaOH + H202 | 2NaCr02+3H202+2NaOH ↔2Na 2Cr04+4H20 | Пробиркада 2-Зт+2-Зт Н2O2 , to | Жасылдан сарыға өтетін түс | Тотығу-тотықсыздану реакция | ||
|
NH4OH | CrCl3+3NH4OH ↔ Cr(OH)3↓ + 3NH4Cl | Пробиркада 3-5т+ 1т рН 6 | Сары күлгін немесе сары жасыл тұнба | Тұнба қышқылдар мен сілтілерде ериді | ||
Cr(VI)
| H202 + H2S04 +эфир | K2CrO4+H2S04+4H202 ↔ 2H 2Cr06 +K2S04 +6H20 | Пробиркада lт+1т H2S04 +1т Н2O2 +эфир | Эфир қабаты көк түске боялады | Сезгіш, арнайы реакция | ||
Zn2+
|
NaOH | ZnCl2+2NaOH ↔ Zn(OH)2↓+ 2NaCl | Пробиркада 5т+1т | Ақ тұнба | Тұнба қышқылдар мен сілтілерде ериді | ||
| Дитизон (Д)
+ NaOH | ішкі комплексті косылыс | Пробиркада 1-2т+1-2т NaOH+l-2т дитизон | Қызыл күрең түс | Сезгіш, специфи-калық реакция |
6-кесте
Vтоп катиондарының сапалық реакциялары (Ғе2+, Ғе3+, Mn2+ ,Mg2+). Топтық реагент NaOH
Катион | Реагент | Химиялық реакция | Орындау жағдайы | Бақылаудың сыртқы белгілері | Ескерту |
Fe3+ |
NaOH |
FeCl3 +3NaOH ↔ Fe(OH)3↓ +3NaCl | Пробиркада Іт+Іт | Қызыл- қоңыр тұнба | Сілтінің артык мөлшерінде тұнба ерімейді |
| NH4OH |
FeCl3+3NH4OH↔ Fe(OH)3↓ +3NH4Cl | Пробиркада Іт+Іт | Қызыл-коныр түсті тұнба | Сілтінін артық мөлшерінде тұнба ерімейді |
|
K4[Fe(CN)6] | 4FeCl3+3K4[Fe(CN)6] ↔ Fe4[Fe(CN)6]3↓ -+12KCl | Пробиркада Іт+Іт | Қара көк түсті тұнба "берлин көгілдірі" | Сезгіш,ар-найыреак-ция. Тұнба қышқылдар-да ериді |
|
KCNS |
FeCl3+3KCNS↔ Fe(CNS)3+3KCl | Пробиркада Іт+Іт | Қанды қызыл түске боялган ерітінді | Сезгіш арнайы реакция |
Fe2+ |
NaOH |
FeS04+2NaOH ↔ Fe(0H)2↓ + Na2S04 | Пробиркада Іт+Іт | Ақтан күңгірт жасыл мен қоңыр қызылға дейін түсті тұнба | Тұнба қышқылда ериді,сілті-лерде ерімейді |
|
K3[Fe(CN)6] | 3FeSO4+2K3 [Fe(CN)6] ↔ Fe3[Fe(CN)6]2↓ + 3K2SO4 | Пробиркада 1т+1т | Көк түсті тұнба "Турнбуль көгі" | Тұнба қышқылдар-да ерімейді |
Mn2+ |
NaOH |
MnS04+2NaOH↔ Mn(OH)2 ↓ + Na2S04 | Пробиркада ІТ+ІТ | Ақ түсті, ауада қоңырланатын тұнба | Тұнба қышқылда ериді, бірақ сілтілерде ерімейді |
|
NaBiO3+ HNO3 | 2Mn(NO3)2+5NaBi03+ 16HN03↔ 2HMn04 + 5NaN03+5Bi(N03)3+7H20 | Пробиркада 1-2т+3-4т (6н) HN03+ NaBi03 ( ұнтақ) | Ерітінді қызыл күрең түске боялады | Сезгіш, арнайы реакция. |
|
NaOH+ H202 |
Mn(N03)2+ 2NaOH+ H202↔ MnO(OH)2↓+2 NaNO3 + H20 | Пробиркада 1- 2т.+1-2т NaOH+l-2T H2O2 | Қара көк түсті тұнба | Тұнба сұйытылған H2S04-те ерімейді |
6-ші зертханалық жұмыс
VI топ катиондарының сапалық реакциялары (Cu2+, Co2+, Ni2+, Hg2+, Cd2+)
Топтык реагент NH4OH
7-ші кестедегі катиондардың жеке реакцияларымен танысып, конспект жазу және зертханада реакцияларды орындау. Аналитикалық сигналды байқау. Түзілген тұнбалардың қасиеттерін зерттеу. Байқалған өзгерістерді кестеге кіргізу.
7-кесте
Катион | Реагент | Химиялық реакция | Орындау жагдайы | Бақылаудың сыртқы белгілері | Ескерту | |
Cu2+ |
NH4OH | CuSO4+2NH4OH ↔ Cu(OH)2↓+(NH4)2S04 | Пробиркада 5т+1т | Көгілдір түсті тұнба,қыздыр-ғанда караяды | Тұнба кышкылдар мен сілтілерде ериді | |
| K4[Fe(CN)6] | 2CuS04 + K4[Fe(CN)6] ↔ Cu2[Fe(CN)6] ↓+2K2S04 | Пробиркада Іт+Іт | қызыл-қоңыр түсгі тұнба | Тұнба сүйытыл-ған ұышқылдарда ерімейді, бірак аммиакта ериді (комплекс түзі-леді) | |
| Na2S203 | 2CuS04+2Na2S203+2H20 ↔ Cu2S↓+S↓+2H2SO4+2Na2S04 | Пробиркада 1т+1т Қыздыру қажет | қара-коңыр тусті тұнба | Арнайы реакция.
| |
| Al, Zn, Fe мет. | 3CuS04+2Al↔3Cu+Al2(S04)3 | Пробиркада 5т+А1 мет. | Металды мыстың кызыл дағы | Тотығу-тотықсыздану реакция | |
Co2+ |
NH4OH | CoCl2 + 2NH4OH ↔ Co(OH)2↓.+ 2NH4Cl | Пробиркада 5т+1т | көк түсті тұнба | Тұнба аммиактың артық мөлшерін-де ериді | |
|
NH4CNS +амил спирті | CoCIә+4NH4CNS ↔ (NH4)2[Co(CNS)4]+2NH4Cl | Пробиркада 1-2т+8т NH4CNS қанык.ерітінді немесе тұз ұнтағы +5-6т амил спирті | Эфир қабаты көк түске боялады | Арнайы реакция | |
Ni2+ |
NH4OH | NiSO4 + 2 NH4OH ↔ Ni(OH)2 ↓ +(NH4)2SO4 | Пробиркада 5т+1т | Жасыл түсті тұнба | Тұпба аммиактың артық мөлше-рінде ериді | |
| Диметилгли-оксим СН3 - С = NOH СН3 -С = NOH |
Ішкі комплексті қосылыс | Сүзгіш қағазға 1т+1-2т+1т NH4OH | қызыл тұнба | Арнайы сезгіш реакция |
7-ші зертханалық жұмыс
«Белгісіз зат ерітіндісінде ІV-VI топ катиондар қоспасына бақылау-зертханалық жұмыс»
1. Алғашқы байқау.
а) Ерітіндінің түсіне назар аудару қажет, себебі кейбір катиондар ерітінділерді әр түске бояйды.
б) Fe(II) катионын алдын ала анықтау керек, себебі талдау жасағанда ол Fe(III) –ке ауысып, байқалмауы мүмкін.
в) Fe(III) катионын анықтау
2. IV –ші аналитикалық топ катиондарын V, VI аналититкалық топ катиондарынан бөліп алу және талдау (Мендалиева Д.К., Чекотаева К.А., Наурызбаев М.К. Сапалық анализ (оқу құралы) II бөлім. Алматы,КазМУ, 1994.- 335 б.)
3. V-ші аналитикалық топ катиондарын VI-ші топ катиондарынан бөліп алып анализдеу (Мендалиева Д.К., Чекотаева К.А., Наурызбаев М.К. Сапалық анализ (оқу құралы) II бөлім. Алматы,КазМУ, 1994.- 335 б.)
4. VI-ші аналитикалық топ катиондарын сызба нұсқа бойынша талдау (Мендалиева Д.К., Чекотаева К.А., Наурызбаев М.К. Сапалық анализ (оқу құралы) II бөлім. Алматы,КазМУ, 1994.- 335 б.)
5. Талданатын сынамада катиондар болуы туралы қорытынды жасау, жазбаша есеп беру.
8-ші зертханалық жұмыс
Ерітіндіден аниондарды кезекпен бөліп алу мүмкін емес, себебі аниондарды аналитикалық топтарға сандық түрінде бөлетін реактив жоқ.Көп жағдайда аниондарды талдау кезінде олар бір-біріне кедергі жасамайды. Сондықтан оларды бөлшектеу өдісімен табады, яғни зерттелетін ерітіндінің жеке бөлігінен. Осыған орай аниондарды анықтауда реагенттер оларды топқа бөлуге ғана пайдаланылмай, сол топтардың бар жоғын анықтауға да колданылады.
Аниондар барий және күмис катиондарымен түзетін тұздарының әртүрлі ерігіштітіне қарай үш топқа жіктелінеді.
8-кесте Аниондар жіктелінуі
| |||
Топ | Аниондар | Топтык реагент | Топқа сипаттама |
I | СО32-, SO42- , SO32- , PO43-, SiO32-
| ВаС12 бейтарап немесе әлсіз негізді ерітінді | Барий тұздары қышқылдарда ериді, суда аз ериді (BaS04-тен басқасы) |
II | Cl-, Br-, I-, CNS-, S2- | AgN03 (HN03 қатысында) | Күміс тұздары суда және сұйытылған HN03-тe аздап ериді. |
III | N03-, N02- , CH3COO-
| Топтық реагент жоқ | Барий, күміс тұздары суда жақсы ериді. |