Laboratorní práce
Cíl práce: Srážecí reakce vybraných kationtů se skupinovými
činidly a jejich analytické využití
Úkol: 1) Provést skupinové srážecí reakce určených kationtů
2) Dokázat ve vzorku č.1, zadaném vyučujícím, který
kationt obsahuje
3) Určit ve vzorku č.2, které dva kationty obsahuje
Princip: Chemická reakce, při níž aspoň jeden z produktů
reakce se vylučuje (objevuje) jako pevná fáze (sraženina) se nazývá srážecí reakce.
Přídavkem tzv. skupinových činidel k roztoku většiny kationtů dochází ke vzniku
ve vodě nerozpustných sraženin. S určitým činidlem reaguje celá skupina
kationtů podobných vlastností. Na základě vzniku sraženiny, její barvy, příp.
jejího chování k nadbytku srážecího činidla, analytický chemik získává první
orientaci při důkazu prvků. Negativní skupinová reakce vylučuje přítomnost celé
skupiny kationtů. Selektivními reakcemi lze rozlišit omezený počet již
vytipovaných kationtů. Pomocí specifických činidel se konkrétní prvky dokáží.
Tvým úkolem je získat zkušenosti s provedením srážecích reakcí vybraných
kationtů se skupinovými srážecími činidly (viz záhlaví tab. č.1) a na jejich
základě dokázat kationty v jednoduchých neznámých vzorcích.
Pomůcky: Kapkovací destičky, 1 ml pipety pro dávkování
srážecích činidel, příp. kapátka, barevné fixy nebo pastelky ap., tenká tyčinka
z plastu, sepraný hadřík (počínaje fixy donést z domova)
Chemikálie a roztoky: 0,1% roztoky kationtů Ag+, Pb2+,
Cu2+, Cd2+, Hg2+, Fe2+, Fe3+,
Co2+, Ni2+, Zn2+, Al3+, Mg2+;
jako skupinová činidla 1% roztoky HCl, H2SO4, H2S,
NaOH, NH3, KI, K2CrO4 a K4[Fe(CN)6];
pro zjištění rozpustnosti sraženin v nadbytku NaOH roztok hydroxidu sodného, c[NaOH]=
2 mol.l-1
Postup: Postup si několikrát
C E L Ý !! přečti a osvoj si jej tak, abys měl (a) vždy
přehled o tom, v které fázi pokusu se nalézáš a jaký krok bude následovat
Nejdříve všechny !! jamky kapkovací destičky,
orientované na výšku, naplň v pořadí podle vzoru z tabulky č.1 roztokem přísl.
kationtu (maximálně 1 kapku). Teprve až po naplnění všech 96 jamek pomocí
kapátka přidej ke všem roztokům kationtům v prvním sloupci kapku roztoku HCl.
Pozoruj vznik sraženiny chloridů (nebo aspoň vznik zákalu). Do tabulky
zakresluj značku sraženiny, dále co nejvěrněji její barvu a ihned uveď i
její vzorec. Bílou sraženinu označ písmenem B. Totéž opakuj s roztokem H2SO4
a H2S a dalšími skupinovými činidly. Srážení pomocí roztoku NaOH
proveď analogicky jako v předchozích případech s tím rozdílem, že k případně
vzniklé sraženině hydroxidu ihned přidej 2-3 kapky hydroxidu sodného,
ale o koncentraci c[NaOH] = 2 mol.l-1. Obsah jamky
promíchej tyčinkou z plastu. Amfoterní hydroxidy se rozpustí. Pokud se
sraženina rozpustí, označ tuto skutečnost do přísl. kolonky i písmenem R.
Srážení se zbývajícími činidly proveď postupem jako shora.
Výsledky a závěry:
1) Do tabulky č.1 pečlivě průběžně zapisuj
vlastní pozorování. Vznik sraženiny do ní označ přísl. zkratkou a ihned
vyjádři vzorcem. Tabulku přilož k protokolu
2) V případě vzniku sraženiny
vyjádři do protokolu iontovými rovnicemi průběh přísl. reakcí (včetně
rozpouštění sraženin v nadbytku NaOH)
3) Na základě reakcí sraženin hydroxidů s
nadbytkem NaOH vypiš do protokolu kationty, patřící amfoterním kovům.
4) Do protokolu uveď, které kationty
obsahovaly vzorky č.1 a č. 2.
Tabulka č.1
Srážecí reakce kationtů vybraných prvků
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HCl H2SO4
H2S NaOH NH3 KI K2CrO4 K4[Fe(CN)6]
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ag+
Pb2+
Cu2+
Cd2+
Hg2+
Fe2+
Fe3+
Co2+
Ni2+
Zn2+
Al3+
Mg2+
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Poznámka:
1. V postupu pečlivě dodržuj maximální dávkované objemy 1
kapky kationtu a jedné analytických činidel. Většina vzniklých sraženin je
totiž krystalická. Ty z jamky vzlínají a přetékají spolu s případným nadbytkem
srážecího činidla do sousedních jamek. Dostáváš falešné a zavádějící výsledky,
které jsou zdrojem chyb
2. Uvědom si, že hlavním výstupem z této lab. práce je
splnění úkolu č.2 a 3 ! Plněním úkolu č. 1 získáváš podklady a zkušenosti pro
splnění zmíněných úkolů č. 2 a 3
3. Uvědom si ještě, že i banální chyba na konci cvičení
může mít za následek, že budeš muset úlohu opakovat v náhradním termínu !!
Související stránka 1
Související stránka 2
Související stránka 3
Související stránka 4
Související stránka 5
Poslední úprava
: 29.12.2005