View
291
Download
4
Category
Preview:
Citation preview
Chemia Nieorganiczna
Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych
Zakład Chemii Nieorganicznej Metaloorganicznej i Katalizy Instytut Chemii
Wydział Matematyki Fizyki i Chemii Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach
2
Wstęp Laboratorium z chemii nieorganicznej ma na celu pokazanie studentom praktycznej
strony chemii nieorganicznej W trakcie zajęć ich uczestnicy otrzymują bowiem w skali od kilku do kilkunastu gramoacutew roacuteżnego rodzaju związki nieorganiczne Na pierwszych zajęciach omawiane są zagadnienia związane z bezpieczeństwem w laboratorium syntezy związkoacutew nieorganicznych i metaloorganicznych To bardzo ważny element nauki Każdy student zobowiązany jest do przestudiowania odpowiednich rozdziałoacutew z Preparatyki związkoacutew organicznych oraz Preparatyki związkoacutew nieorganicznych omawiających zagrożenia jakie mogą się pojawić w trakcie pracy z roacuteżnymi związkami nieorganicznymi i organicznymi (ciekłymi stałymi gazowymi) oraz przede wszystkim przygotowują do bezpiecznej pracy w każdym typowym laboratorium chemicznym w tym laboratorium syntezy związkoacutew nieorganicznych metaloorganicznych (jedynie wybranych) i kompleksowych Przygotowanie się do bezpiecznej zgodnej z unijnymi wymogami pracy w laboratorium jest warunkiem dopuszczenia do dalszych etapoacutew zajęć laboratoryjnych czyli do otrzymywania związkoacutew zadanych przez prowadzących ćwiczenia W trakcie zajęć studenci syntezują (w skali od kilku do kilkunastu gramoacutew) proste związki nieorganiczne kompleksowe i metaloorganiczne Zapoznają się z podstawowymi technikami laboratoryjnymi stosowanymi w tego typu syntezach (mieszanie ogrzewanie chłodzenie filtracja przepuszczanie gazowych reagentoacutew destylacja krystalizacji i inne) uczą prowadzenia notatek laboratoryjnych Po zaliczeniu Laboratorium uczestnicy powinni umieć korzystać z podręcznikoacutew i skryptoacutew z preparatyki związkoacutew nieorganicznych i kompleksowych i umieć syntezować proste związki nieorganiczne i kompleksowe a nawet metaloorganiczne (te trwałe i nietoksyczne) Warunki zaliczenia Warunki zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych z chemii nieorganicznej
1 Otrzymanie 10 preparatoacutew w grupach dwuosobowych zgodnie z podanymi w instrukcji przepisami Preparat będzie zaliczony woacutewczas gdy
student przedstawi notatnik laboratoryjny W notatniku przedstawia się opis wykonywanego doświadczenia obliczenia i jego wynik Opis ćwiczenia powinien zawierać informacje na temat co zostało zrobione oraz obserwacje podczas wykonywania eksperymentu
student odda sprawozdanie z przeprowadzonego doświadczenia Sprawozdanie powinno składać się z kolejnych elementoacutew daty tematu ćwiczenia schematu syntezy dokładnego opisu syntezy masy otrzymanego związku wydajności wyrażonej w procentach
student odpowie na pytania dotyczące preparatu ktoacutere są dołączone do każdego opisu preparatu
2 Znajomość instrukcji dotyczącej otrzymywania danego preparatu Przygotowanie teoretyczne obejmuje znajomość przebiegu reakcji zachodzących podczas wykonywania preparatu obliczenia sens wykonywanych czynności w czasie ćwiczenia W przypadku nieznajomości instrukcji student opuszcza laboratorium
3 Zaliczyć sprawdzian z zasad bezpiecznej pracy w laboratorium (pozycje 1 i 2 spisu
zalecanej literatury) i obliczania stężeń oraz pozytywnie zaliczyć cztery kolokwia
3
Sprawdziany odbywają się w trakcie zajęć a zagadnienia (pytania) podane są w niniejszej instrukcji
Ocena końcowa z ćwiczeń laboratoryjnych z chemii nieorganicznej jest sumą ocen z pisemnych sprawdzianoacutew (z wagą 06) oraz oceny z realizacji części eksperymentalnej (z wagą 04)
Egzamin z chemii nieorganicznej odbędzie się w terminie określonym przez studentoacutew Zwolnienie z egzaminu obejmie osoby ktoacutere spełnią następujące warunki ocena z konwersatorium 45 ocena z laboratorium 40 oraz obecność na wykładach
Literatura zalecana 1 A Vogel bdquoPreparatyka Organicznardquo (rozdziały dotyczące bezpiecznej pracy w
laboratorium technik laboratoryjnych oczyszczania rozpuszczalnikoacutew) WNT W-wa 2006 2 bdquoEksperymentalna Chemia Nieorganicznardquo skrypt Politechniki Śląskiej pod redakcją
Marka Smolika Wydawnictwo Politechniki Śląskiej Gliwice 2008 3 Stanisław Krompiec bdquoWykłady z chemii nieorganicznejrdquo dostępne na platformie
edukacyjnej Uniwersytetu Śląskiego
4
1 DICHLOROBIS(TRIFENYLOFOSFINA)NIKIEL(II) [NiCl 2(PPh3)2]
NiCl26H2O + 2PPh3 rarr [NiCl2(PPh3)2] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 1
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik chłodnica zwrotna kolba kulista lejek Buumlchnera lub lejek ze spiekiem kolba stożkowa cylindry miarowe
Odczynniki Sześciowodny chlorek niklu 12 g
Trifenylofosfina 28 g Izopropanol 30 cm3
Alkohol etylowy 95 około 50 cm3 Eter dietylowy około 50 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Chlorek niklu(II) sześciowodny NiCl26H2O
Nr CAS 7791-20-00
Ciężar cząsteczkowy 2377 gmol
Identyfikacja zagrożeń R 25-43-5053 Substancja toksyczna działa toksycznie po połknięciu działa bardzo toksycznie na środowisko Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym Unikać pylenia S 24-37-45-61 unikać skażenia skoacutery oczu unikać zrzutu do środowiska Pierwsza pomoc po kontakcie ze skoacuterą lub z oczami - przemyć skoacuterę lub oczy dużą ilością wody wezwać lekarza po połknięciu ndash spowodować wymioty wezwać lekarza
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Trifenylofosfina P(C6H5)3
Nr CAS 603-35-00
Ciężar cząsteczkowy 26229 gmol
R 22-43-53 Substancja szkodliwa palna Xn Identyfika cja zagrożeń R 22 działa szkodliwie przy połknięciu R 43 może powodować uczulenia przy kontakcie ze skoacuterą Unikać pylenia Nie wprowadzać do środowiska (tylko do odpowiednio utylizowanych odpadoacutew) S 26-363739 Pierwsza pomoc po kontakcie ze skoacuterą lub z oczami - przemyć skoacuterę lub oczy dużą ilością wody wezwać lekarza po połknięciu ndash spowodować wymioty wezwać lekarza
5
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
Eter dietylowy C4H10O
Nr CAS 67-66-3
Ciężar cząsteczkowy 7412 gmol
Gęstość 07138 gcm3 (20oC)
Substancja niebezpieczna w myśl dyrektywy 199945EEG Zagrożenie pożarowe Ciecz skrajnie łatwopalna Pary tworzą z powietrzem mieszaniny wybuchowe Pary są cięższe do powietrza - gromadzą się przy powierzchni i w dolnych partiach pomieszczeń Zagrożenie toksykologiczne wywiera działanie narkotyczne W przypadku spożycia wystąpią objawy silnego podrażnienia błon śluzowych przewodu pokarmowego a po wchłonięciu zakłoacutecenia w pracy serca ośrodkowego układu nerwowego oraz zakłoacutecenie pracy wątroby i nerek Zagrożenie ekotoksykologiczne działa szkodliwie na organizmy żywe w szczegoacutelności organizmy wodne nie jest trwały w środowisku Bardzo szybko odparowuje do atmosfery gdzie ulega biologicznej degradacji Symbole zagrożenia (R) 12-19 Symbol ostrzegawczy F+ Symbole bezpieczeństwa S 2-9-16-29-33 Pierwsza pomoc Zatrucie inhalacyjne Wyprowadzić poszkodowana osobę na świeże powietrze Wezwać lekarza Zatrucie doustne (połknięcie) Przepłukać usta wodą Dać do wypicia 2 ndash 3 szklanki wody Nie wywoływać wymiotoacutew Groźba zachłyśnięcia się Skażenie oczu Przemyć skażone oczy większą ilością letniej wody przez 15-20 minut przy wywiniętych powiekach Przykryć oczy jałowym opatrunkiem
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie kulistej o pojemności 250 cm3 zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną umieszcza się 28 g trifenylofosfiny oraz 30 cm3 izopropanolu W osobnej kolbce stożkowej przygotowuje się roztwoacuter 12 g NiCl2middot6H2O w 15 cm3 etanolu (w celu przyśpieszenia rozpuszczania się soli niklu można kolbę podgrzać) Tak uzyskany roztwoacuter wlewa się przez chłodnicę do wrzącego roztworu trifenylofosfiny Obserwuje się natychmiastowe wypadanie osadu produktu Po ochłodzeniu się mieszaniny do temperatury pokojowej wytrącony osad odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i przemywa etanolem (2 times 10 cm3) a następnie zimnym schłodzonym w lodoacutewce eterem dietylowym (2 times 10 cm3) i suszy na powietrzu pod wyciągiem lub na proacuteżniowej wyparce rotacyjnej Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia 89oC
6
produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady ciekłe (przesącz z filtracji przesącze z przemywania) wprowadzić do specjalnego pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Wyjaśnij rolę etanolu izopropanolu i eteru dietylowego w przepisie Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Jak powstaje wiązanie metal-fosfina Podaj przykłady dwoacutech kompleksoacutew fosfinowych innych metali niż nikiel
3 Jakie znasz zastosowania otrzymanego kompleksu i innych fosfinowych kompleksoacutew metali
4 Narysuj struktury wszystkich możliwych izomeroacutew [NiCl2(PPh3)2] oraz [RuClH(CO)(PPh3)3]
7
3 ORTOFOSFORAN WAPNIA Ca3(PO4)2
3CaCl2 + 2Na2HPO4 + 2NH3 rarr Ca3(PO4)2 + 4NaCl + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny 30 minut
Sprzęt laboratoryjny zlewka zestaw do filtracji palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy
Odczynniki Chlorek wapnia bezwodny 55 g Wodorofosforan sodu dwunastowodny 18 g
Amoniak 10 85 g Azotan(V) srebra kilka kropli
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Di-sodu wodorofosforan
12 hydrat Wodorofosforan sodu
dwunastowodny Sodu fosforan dwuzasadowy
Sodowy monowodorofosforan
Na2HPO412H2O
Nie dotyczy
Nr CAS Nr CAS
10039-32-4 Ciężar cząsteczkowy
35814 gmol R Nie dotyczy
S Nie dotyczy
Chlorek wapnia bezwodny
CaCl2
Nr CAS 10043-52-4
Ciężar cząsteczkowy 11098 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-24
Nie wdychać pyłu Unikać zanieczyszczenia skoacutery
8
Amoniak stężony 25 NH3
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091 gcm3
R 34-50
Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie
na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Azotan(V) srebra AgNO3
Nr CAS 7761-88-8
Ciężar cząsteczkowy 16987 gmol
R 34-5053 Powoduje oparzenia Działa bardzo szkodliwie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 26-45-60-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do 55 g bezwodnego chlorku wapnia (znajdującego się w zlewce lub w kolbie) rozpuszczonego w 25 ml wody dodaje się roztwoacuter 18 g dwunastowodnego wodorofosforanu sodu rozpuszczonego w 90 ml wody (w kolbie lub w zlewce) i 85 g 10 wodnego roztworu amoniaku (odmierzonego cylindrem miarowym) Uzyskany roztwoacuter umieszcza się na troacutejnogu i ogrzewa za pomocą palnika gazowego do wrzenia Następnie usuwa się palnik a roztwoacuter
9
pozostawia na gorącym troacutejnogu aby stygł Podczas chłodzenia wytrąca się drobny osad produktu Po ostudzeniu do temperatury otoczenia osad przemywa się kilkakrotnie woda destylowaną (przez dekantację) do momentu gdy roztwoacuter nie będzie zawierał chlorkoacutew (proacuteba z azotanem(V) srebra) do cieczy zlanej znad osadu dodać parę kropel roztworu AgNO3 biały osad świadczy o obecności chlorkoacutew) Przemyty osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Buumlchnera lub na spieku i suszy w suszarce w temperaturze 40oC lub przez dłuższy czas w temperaturze pokojowej na powietrzu Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia produktu
~370oC (rozkład)
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność produktu Dlaczego substratem do syntezy jest chlorek wapnia a nie wodorotlenek Po co dodaje się amoniaku
2 Jakie znasz zastosowania fosforanoacutew Czy związki te występują w przyrodzie 3 Jak i dlaczego zmienia się wielkość stałych pKa dla kwasu ortofosforowego Jakie to ma
znaczenie praktyczne Jak otrzymuje się kwas fosforowy
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
2
Wstęp Laboratorium z chemii nieorganicznej ma na celu pokazanie studentom praktycznej
strony chemii nieorganicznej W trakcie zajęć ich uczestnicy otrzymują bowiem w skali od kilku do kilkunastu gramoacutew roacuteżnego rodzaju związki nieorganiczne Na pierwszych zajęciach omawiane są zagadnienia związane z bezpieczeństwem w laboratorium syntezy związkoacutew nieorganicznych i metaloorganicznych To bardzo ważny element nauki Każdy student zobowiązany jest do przestudiowania odpowiednich rozdziałoacutew z Preparatyki związkoacutew organicznych oraz Preparatyki związkoacutew nieorganicznych omawiających zagrożenia jakie mogą się pojawić w trakcie pracy z roacuteżnymi związkami nieorganicznymi i organicznymi (ciekłymi stałymi gazowymi) oraz przede wszystkim przygotowują do bezpiecznej pracy w każdym typowym laboratorium chemicznym w tym laboratorium syntezy związkoacutew nieorganicznych metaloorganicznych (jedynie wybranych) i kompleksowych Przygotowanie się do bezpiecznej zgodnej z unijnymi wymogami pracy w laboratorium jest warunkiem dopuszczenia do dalszych etapoacutew zajęć laboratoryjnych czyli do otrzymywania związkoacutew zadanych przez prowadzących ćwiczenia W trakcie zajęć studenci syntezują (w skali od kilku do kilkunastu gramoacutew) proste związki nieorganiczne kompleksowe i metaloorganiczne Zapoznają się z podstawowymi technikami laboratoryjnymi stosowanymi w tego typu syntezach (mieszanie ogrzewanie chłodzenie filtracja przepuszczanie gazowych reagentoacutew destylacja krystalizacji i inne) uczą prowadzenia notatek laboratoryjnych Po zaliczeniu Laboratorium uczestnicy powinni umieć korzystać z podręcznikoacutew i skryptoacutew z preparatyki związkoacutew nieorganicznych i kompleksowych i umieć syntezować proste związki nieorganiczne i kompleksowe a nawet metaloorganiczne (te trwałe i nietoksyczne) Warunki zaliczenia Warunki zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych z chemii nieorganicznej
1 Otrzymanie 10 preparatoacutew w grupach dwuosobowych zgodnie z podanymi w instrukcji przepisami Preparat będzie zaliczony woacutewczas gdy
student przedstawi notatnik laboratoryjny W notatniku przedstawia się opis wykonywanego doświadczenia obliczenia i jego wynik Opis ćwiczenia powinien zawierać informacje na temat co zostało zrobione oraz obserwacje podczas wykonywania eksperymentu
student odda sprawozdanie z przeprowadzonego doświadczenia Sprawozdanie powinno składać się z kolejnych elementoacutew daty tematu ćwiczenia schematu syntezy dokładnego opisu syntezy masy otrzymanego związku wydajności wyrażonej w procentach
student odpowie na pytania dotyczące preparatu ktoacutere są dołączone do każdego opisu preparatu
2 Znajomość instrukcji dotyczącej otrzymywania danego preparatu Przygotowanie teoretyczne obejmuje znajomość przebiegu reakcji zachodzących podczas wykonywania preparatu obliczenia sens wykonywanych czynności w czasie ćwiczenia W przypadku nieznajomości instrukcji student opuszcza laboratorium
3 Zaliczyć sprawdzian z zasad bezpiecznej pracy w laboratorium (pozycje 1 i 2 spisu
zalecanej literatury) i obliczania stężeń oraz pozytywnie zaliczyć cztery kolokwia
3
Sprawdziany odbywają się w trakcie zajęć a zagadnienia (pytania) podane są w niniejszej instrukcji
Ocena końcowa z ćwiczeń laboratoryjnych z chemii nieorganicznej jest sumą ocen z pisemnych sprawdzianoacutew (z wagą 06) oraz oceny z realizacji części eksperymentalnej (z wagą 04)
Egzamin z chemii nieorganicznej odbędzie się w terminie określonym przez studentoacutew Zwolnienie z egzaminu obejmie osoby ktoacutere spełnią następujące warunki ocena z konwersatorium 45 ocena z laboratorium 40 oraz obecność na wykładach
Literatura zalecana 1 A Vogel bdquoPreparatyka Organicznardquo (rozdziały dotyczące bezpiecznej pracy w
laboratorium technik laboratoryjnych oczyszczania rozpuszczalnikoacutew) WNT W-wa 2006 2 bdquoEksperymentalna Chemia Nieorganicznardquo skrypt Politechniki Śląskiej pod redakcją
Marka Smolika Wydawnictwo Politechniki Śląskiej Gliwice 2008 3 Stanisław Krompiec bdquoWykłady z chemii nieorganicznejrdquo dostępne na platformie
edukacyjnej Uniwersytetu Śląskiego
4
1 DICHLOROBIS(TRIFENYLOFOSFINA)NIKIEL(II) [NiCl 2(PPh3)2]
NiCl26H2O + 2PPh3 rarr [NiCl2(PPh3)2] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 1
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik chłodnica zwrotna kolba kulista lejek Buumlchnera lub lejek ze spiekiem kolba stożkowa cylindry miarowe
Odczynniki Sześciowodny chlorek niklu 12 g
Trifenylofosfina 28 g Izopropanol 30 cm3
Alkohol etylowy 95 około 50 cm3 Eter dietylowy około 50 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Chlorek niklu(II) sześciowodny NiCl26H2O
Nr CAS 7791-20-00
Ciężar cząsteczkowy 2377 gmol
Identyfikacja zagrożeń R 25-43-5053 Substancja toksyczna działa toksycznie po połknięciu działa bardzo toksycznie na środowisko Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym Unikać pylenia S 24-37-45-61 unikać skażenia skoacutery oczu unikać zrzutu do środowiska Pierwsza pomoc po kontakcie ze skoacuterą lub z oczami - przemyć skoacuterę lub oczy dużą ilością wody wezwać lekarza po połknięciu ndash spowodować wymioty wezwać lekarza
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Trifenylofosfina P(C6H5)3
Nr CAS 603-35-00
Ciężar cząsteczkowy 26229 gmol
R 22-43-53 Substancja szkodliwa palna Xn Identyfika cja zagrożeń R 22 działa szkodliwie przy połknięciu R 43 może powodować uczulenia przy kontakcie ze skoacuterą Unikać pylenia Nie wprowadzać do środowiska (tylko do odpowiednio utylizowanych odpadoacutew) S 26-363739 Pierwsza pomoc po kontakcie ze skoacuterą lub z oczami - przemyć skoacuterę lub oczy dużą ilością wody wezwać lekarza po połknięciu ndash spowodować wymioty wezwać lekarza
5
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
Eter dietylowy C4H10O
Nr CAS 67-66-3
Ciężar cząsteczkowy 7412 gmol
Gęstość 07138 gcm3 (20oC)
Substancja niebezpieczna w myśl dyrektywy 199945EEG Zagrożenie pożarowe Ciecz skrajnie łatwopalna Pary tworzą z powietrzem mieszaniny wybuchowe Pary są cięższe do powietrza - gromadzą się przy powierzchni i w dolnych partiach pomieszczeń Zagrożenie toksykologiczne wywiera działanie narkotyczne W przypadku spożycia wystąpią objawy silnego podrażnienia błon śluzowych przewodu pokarmowego a po wchłonięciu zakłoacutecenia w pracy serca ośrodkowego układu nerwowego oraz zakłoacutecenie pracy wątroby i nerek Zagrożenie ekotoksykologiczne działa szkodliwie na organizmy żywe w szczegoacutelności organizmy wodne nie jest trwały w środowisku Bardzo szybko odparowuje do atmosfery gdzie ulega biologicznej degradacji Symbole zagrożenia (R) 12-19 Symbol ostrzegawczy F+ Symbole bezpieczeństwa S 2-9-16-29-33 Pierwsza pomoc Zatrucie inhalacyjne Wyprowadzić poszkodowana osobę na świeże powietrze Wezwać lekarza Zatrucie doustne (połknięcie) Przepłukać usta wodą Dać do wypicia 2 ndash 3 szklanki wody Nie wywoływać wymiotoacutew Groźba zachłyśnięcia się Skażenie oczu Przemyć skażone oczy większą ilością letniej wody przez 15-20 minut przy wywiniętych powiekach Przykryć oczy jałowym opatrunkiem
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie kulistej o pojemności 250 cm3 zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną umieszcza się 28 g trifenylofosfiny oraz 30 cm3 izopropanolu W osobnej kolbce stożkowej przygotowuje się roztwoacuter 12 g NiCl2middot6H2O w 15 cm3 etanolu (w celu przyśpieszenia rozpuszczania się soli niklu można kolbę podgrzać) Tak uzyskany roztwoacuter wlewa się przez chłodnicę do wrzącego roztworu trifenylofosfiny Obserwuje się natychmiastowe wypadanie osadu produktu Po ochłodzeniu się mieszaniny do temperatury pokojowej wytrącony osad odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i przemywa etanolem (2 times 10 cm3) a następnie zimnym schłodzonym w lodoacutewce eterem dietylowym (2 times 10 cm3) i suszy na powietrzu pod wyciągiem lub na proacuteżniowej wyparce rotacyjnej Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia 89oC
6
produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady ciekłe (przesącz z filtracji przesącze z przemywania) wprowadzić do specjalnego pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Wyjaśnij rolę etanolu izopropanolu i eteru dietylowego w przepisie Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Jak powstaje wiązanie metal-fosfina Podaj przykłady dwoacutech kompleksoacutew fosfinowych innych metali niż nikiel
3 Jakie znasz zastosowania otrzymanego kompleksu i innych fosfinowych kompleksoacutew metali
4 Narysuj struktury wszystkich możliwych izomeroacutew [NiCl2(PPh3)2] oraz [RuClH(CO)(PPh3)3]
7
3 ORTOFOSFORAN WAPNIA Ca3(PO4)2
3CaCl2 + 2Na2HPO4 + 2NH3 rarr Ca3(PO4)2 + 4NaCl + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny 30 minut
Sprzęt laboratoryjny zlewka zestaw do filtracji palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy
Odczynniki Chlorek wapnia bezwodny 55 g Wodorofosforan sodu dwunastowodny 18 g
Amoniak 10 85 g Azotan(V) srebra kilka kropli
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Di-sodu wodorofosforan
12 hydrat Wodorofosforan sodu
dwunastowodny Sodu fosforan dwuzasadowy
Sodowy monowodorofosforan
Na2HPO412H2O
Nie dotyczy
Nr CAS Nr CAS
10039-32-4 Ciężar cząsteczkowy
35814 gmol R Nie dotyczy
S Nie dotyczy
Chlorek wapnia bezwodny
CaCl2
Nr CAS 10043-52-4
Ciężar cząsteczkowy 11098 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-24
Nie wdychać pyłu Unikać zanieczyszczenia skoacutery
8
Amoniak stężony 25 NH3
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091 gcm3
R 34-50
Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie
na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Azotan(V) srebra AgNO3
Nr CAS 7761-88-8
Ciężar cząsteczkowy 16987 gmol
R 34-5053 Powoduje oparzenia Działa bardzo szkodliwie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 26-45-60-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do 55 g bezwodnego chlorku wapnia (znajdującego się w zlewce lub w kolbie) rozpuszczonego w 25 ml wody dodaje się roztwoacuter 18 g dwunastowodnego wodorofosforanu sodu rozpuszczonego w 90 ml wody (w kolbie lub w zlewce) i 85 g 10 wodnego roztworu amoniaku (odmierzonego cylindrem miarowym) Uzyskany roztwoacuter umieszcza się na troacutejnogu i ogrzewa za pomocą palnika gazowego do wrzenia Następnie usuwa się palnik a roztwoacuter
9
pozostawia na gorącym troacutejnogu aby stygł Podczas chłodzenia wytrąca się drobny osad produktu Po ostudzeniu do temperatury otoczenia osad przemywa się kilkakrotnie woda destylowaną (przez dekantację) do momentu gdy roztwoacuter nie będzie zawierał chlorkoacutew (proacuteba z azotanem(V) srebra) do cieczy zlanej znad osadu dodać parę kropel roztworu AgNO3 biały osad świadczy o obecności chlorkoacutew) Przemyty osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Buumlchnera lub na spieku i suszy w suszarce w temperaturze 40oC lub przez dłuższy czas w temperaturze pokojowej na powietrzu Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia produktu
~370oC (rozkład)
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność produktu Dlaczego substratem do syntezy jest chlorek wapnia a nie wodorotlenek Po co dodaje się amoniaku
2 Jakie znasz zastosowania fosforanoacutew Czy związki te występują w przyrodzie 3 Jak i dlaczego zmienia się wielkość stałych pKa dla kwasu ortofosforowego Jakie to ma
znaczenie praktyczne Jak otrzymuje się kwas fosforowy
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
3
Sprawdziany odbywają się w trakcie zajęć a zagadnienia (pytania) podane są w niniejszej instrukcji
Ocena końcowa z ćwiczeń laboratoryjnych z chemii nieorganicznej jest sumą ocen z pisemnych sprawdzianoacutew (z wagą 06) oraz oceny z realizacji części eksperymentalnej (z wagą 04)
Egzamin z chemii nieorganicznej odbędzie się w terminie określonym przez studentoacutew Zwolnienie z egzaminu obejmie osoby ktoacutere spełnią następujące warunki ocena z konwersatorium 45 ocena z laboratorium 40 oraz obecność na wykładach
Literatura zalecana 1 A Vogel bdquoPreparatyka Organicznardquo (rozdziały dotyczące bezpiecznej pracy w
laboratorium technik laboratoryjnych oczyszczania rozpuszczalnikoacutew) WNT W-wa 2006 2 bdquoEksperymentalna Chemia Nieorganicznardquo skrypt Politechniki Śląskiej pod redakcją
Marka Smolika Wydawnictwo Politechniki Śląskiej Gliwice 2008 3 Stanisław Krompiec bdquoWykłady z chemii nieorganicznejrdquo dostępne na platformie
edukacyjnej Uniwersytetu Śląskiego
4
1 DICHLOROBIS(TRIFENYLOFOSFINA)NIKIEL(II) [NiCl 2(PPh3)2]
NiCl26H2O + 2PPh3 rarr [NiCl2(PPh3)2] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 1
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik chłodnica zwrotna kolba kulista lejek Buumlchnera lub lejek ze spiekiem kolba stożkowa cylindry miarowe
Odczynniki Sześciowodny chlorek niklu 12 g
Trifenylofosfina 28 g Izopropanol 30 cm3
Alkohol etylowy 95 około 50 cm3 Eter dietylowy około 50 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Chlorek niklu(II) sześciowodny NiCl26H2O
Nr CAS 7791-20-00
Ciężar cząsteczkowy 2377 gmol
Identyfikacja zagrożeń R 25-43-5053 Substancja toksyczna działa toksycznie po połknięciu działa bardzo toksycznie na środowisko Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym Unikać pylenia S 24-37-45-61 unikać skażenia skoacutery oczu unikać zrzutu do środowiska Pierwsza pomoc po kontakcie ze skoacuterą lub z oczami - przemyć skoacuterę lub oczy dużą ilością wody wezwać lekarza po połknięciu ndash spowodować wymioty wezwać lekarza
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Trifenylofosfina P(C6H5)3
Nr CAS 603-35-00
Ciężar cząsteczkowy 26229 gmol
R 22-43-53 Substancja szkodliwa palna Xn Identyfika cja zagrożeń R 22 działa szkodliwie przy połknięciu R 43 może powodować uczulenia przy kontakcie ze skoacuterą Unikać pylenia Nie wprowadzać do środowiska (tylko do odpowiednio utylizowanych odpadoacutew) S 26-363739 Pierwsza pomoc po kontakcie ze skoacuterą lub z oczami - przemyć skoacuterę lub oczy dużą ilością wody wezwać lekarza po połknięciu ndash spowodować wymioty wezwać lekarza
5
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
Eter dietylowy C4H10O
Nr CAS 67-66-3
Ciężar cząsteczkowy 7412 gmol
Gęstość 07138 gcm3 (20oC)
Substancja niebezpieczna w myśl dyrektywy 199945EEG Zagrożenie pożarowe Ciecz skrajnie łatwopalna Pary tworzą z powietrzem mieszaniny wybuchowe Pary są cięższe do powietrza - gromadzą się przy powierzchni i w dolnych partiach pomieszczeń Zagrożenie toksykologiczne wywiera działanie narkotyczne W przypadku spożycia wystąpią objawy silnego podrażnienia błon śluzowych przewodu pokarmowego a po wchłonięciu zakłoacutecenia w pracy serca ośrodkowego układu nerwowego oraz zakłoacutecenie pracy wątroby i nerek Zagrożenie ekotoksykologiczne działa szkodliwie na organizmy żywe w szczegoacutelności organizmy wodne nie jest trwały w środowisku Bardzo szybko odparowuje do atmosfery gdzie ulega biologicznej degradacji Symbole zagrożenia (R) 12-19 Symbol ostrzegawczy F+ Symbole bezpieczeństwa S 2-9-16-29-33 Pierwsza pomoc Zatrucie inhalacyjne Wyprowadzić poszkodowana osobę na świeże powietrze Wezwać lekarza Zatrucie doustne (połknięcie) Przepłukać usta wodą Dać do wypicia 2 ndash 3 szklanki wody Nie wywoływać wymiotoacutew Groźba zachłyśnięcia się Skażenie oczu Przemyć skażone oczy większą ilością letniej wody przez 15-20 minut przy wywiniętych powiekach Przykryć oczy jałowym opatrunkiem
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie kulistej o pojemności 250 cm3 zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną umieszcza się 28 g trifenylofosfiny oraz 30 cm3 izopropanolu W osobnej kolbce stożkowej przygotowuje się roztwoacuter 12 g NiCl2middot6H2O w 15 cm3 etanolu (w celu przyśpieszenia rozpuszczania się soli niklu można kolbę podgrzać) Tak uzyskany roztwoacuter wlewa się przez chłodnicę do wrzącego roztworu trifenylofosfiny Obserwuje się natychmiastowe wypadanie osadu produktu Po ochłodzeniu się mieszaniny do temperatury pokojowej wytrącony osad odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i przemywa etanolem (2 times 10 cm3) a następnie zimnym schłodzonym w lodoacutewce eterem dietylowym (2 times 10 cm3) i suszy na powietrzu pod wyciągiem lub na proacuteżniowej wyparce rotacyjnej Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia 89oC
6
produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady ciekłe (przesącz z filtracji przesącze z przemywania) wprowadzić do specjalnego pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Wyjaśnij rolę etanolu izopropanolu i eteru dietylowego w przepisie Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Jak powstaje wiązanie metal-fosfina Podaj przykłady dwoacutech kompleksoacutew fosfinowych innych metali niż nikiel
3 Jakie znasz zastosowania otrzymanego kompleksu i innych fosfinowych kompleksoacutew metali
4 Narysuj struktury wszystkich możliwych izomeroacutew [NiCl2(PPh3)2] oraz [RuClH(CO)(PPh3)3]
7
3 ORTOFOSFORAN WAPNIA Ca3(PO4)2
3CaCl2 + 2Na2HPO4 + 2NH3 rarr Ca3(PO4)2 + 4NaCl + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny 30 minut
Sprzęt laboratoryjny zlewka zestaw do filtracji palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy
Odczynniki Chlorek wapnia bezwodny 55 g Wodorofosforan sodu dwunastowodny 18 g
Amoniak 10 85 g Azotan(V) srebra kilka kropli
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Di-sodu wodorofosforan
12 hydrat Wodorofosforan sodu
dwunastowodny Sodu fosforan dwuzasadowy
Sodowy monowodorofosforan
Na2HPO412H2O
Nie dotyczy
Nr CAS Nr CAS
10039-32-4 Ciężar cząsteczkowy
35814 gmol R Nie dotyczy
S Nie dotyczy
Chlorek wapnia bezwodny
CaCl2
Nr CAS 10043-52-4
Ciężar cząsteczkowy 11098 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-24
Nie wdychać pyłu Unikać zanieczyszczenia skoacutery
8
Amoniak stężony 25 NH3
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091 gcm3
R 34-50
Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie
na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Azotan(V) srebra AgNO3
Nr CAS 7761-88-8
Ciężar cząsteczkowy 16987 gmol
R 34-5053 Powoduje oparzenia Działa bardzo szkodliwie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 26-45-60-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do 55 g bezwodnego chlorku wapnia (znajdującego się w zlewce lub w kolbie) rozpuszczonego w 25 ml wody dodaje się roztwoacuter 18 g dwunastowodnego wodorofosforanu sodu rozpuszczonego w 90 ml wody (w kolbie lub w zlewce) i 85 g 10 wodnego roztworu amoniaku (odmierzonego cylindrem miarowym) Uzyskany roztwoacuter umieszcza się na troacutejnogu i ogrzewa za pomocą palnika gazowego do wrzenia Następnie usuwa się palnik a roztwoacuter
9
pozostawia na gorącym troacutejnogu aby stygł Podczas chłodzenia wytrąca się drobny osad produktu Po ostudzeniu do temperatury otoczenia osad przemywa się kilkakrotnie woda destylowaną (przez dekantację) do momentu gdy roztwoacuter nie będzie zawierał chlorkoacutew (proacuteba z azotanem(V) srebra) do cieczy zlanej znad osadu dodać parę kropel roztworu AgNO3 biały osad świadczy o obecności chlorkoacutew) Przemyty osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Buumlchnera lub na spieku i suszy w suszarce w temperaturze 40oC lub przez dłuższy czas w temperaturze pokojowej na powietrzu Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia produktu
~370oC (rozkład)
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność produktu Dlaczego substratem do syntezy jest chlorek wapnia a nie wodorotlenek Po co dodaje się amoniaku
2 Jakie znasz zastosowania fosforanoacutew Czy związki te występują w przyrodzie 3 Jak i dlaczego zmienia się wielkość stałych pKa dla kwasu ortofosforowego Jakie to ma
znaczenie praktyczne Jak otrzymuje się kwas fosforowy
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
4
1 DICHLOROBIS(TRIFENYLOFOSFINA)NIKIEL(II) [NiCl 2(PPh3)2]
NiCl26H2O + 2PPh3 rarr [NiCl2(PPh3)2] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 1
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik chłodnica zwrotna kolba kulista lejek Buumlchnera lub lejek ze spiekiem kolba stożkowa cylindry miarowe
Odczynniki Sześciowodny chlorek niklu 12 g
Trifenylofosfina 28 g Izopropanol 30 cm3
Alkohol etylowy 95 około 50 cm3 Eter dietylowy około 50 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Chlorek niklu(II) sześciowodny NiCl26H2O
Nr CAS 7791-20-00
Ciężar cząsteczkowy 2377 gmol
Identyfikacja zagrożeń R 25-43-5053 Substancja toksyczna działa toksycznie po połknięciu działa bardzo toksycznie na środowisko Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym Unikać pylenia S 24-37-45-61 unikać skażenia skoacutery oczu unikać zrzutu do środowiska Pierwsza pomoc po kontakcie ze skoacuterą lub z oczami - przemyć skoacuterę lub oczy dużą ilością wody wezwać lekarza po połknięciu ndash spowodować wymioty wezwać lekarza
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Trifenylofosfina P(C6H5)3
Nr CAS 603-35-00
Ciężar cząsteczkowy 26229 gmol
R 22-43-53 Substancja szkodliwa palna Xn Identyfika cja zagrożeń R 22 działa szkodliwie przy połknięciu R 43 może powodować uczulenia przy kontakcie ze skoacuterą Unikać pylenia Nie wprowadzać do środowiska (tylko do odpowiednio utylizowanych odpadoacutew) S 26-363739 Pierwsza pomoc po kontakcie ze skoacuterą lub z oczami - przemyć skoacuterę lub oczy dużą ilością wody wezwać lekarza po połknięciu ndash spowodować wymioty wezwać lekarza
5
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
Eter dietylowy C4H10O
Nr CAS 67-66-3
Ciężar cząsteczkowy 7412 gmol
Gęstość 07138 gcm3 (20oC)
Substancja niebezpieczna w myśl dyrektywy 199945EEG Zagrożenie pożarowe Ciecz skrajnie łatwopalna Pary tworzą z powietrzem mieszaniny wybuchowe Pary są cięższe do powietrza - gromadzą się przy powierzchni i w dolnych partiach pomieszczeń Zagrożenie toksykologiczne wywiera działanie narkotyczne W przypadku spożycia wystąpią objawy silnego podrażnienia błon śluzowych przewodu pokarmowego a po wchłonięciu zakłoacutecenia w pracy serca ośrodkowego układu nerwowego oraz zakłoacutecenie pracy wątroby i nerek Zagrożenie ekotoksykologiczne działa szkodliwie na organizmy żywe w szczegoacutelności organizmy wodne nie jest trwały w środowisku Bardzo szybko odparowuje do atmosfery gdzie ulega biologicznej degradacji Symbole zagrożenia (R) 12-19 Symbol ostrzegawczy F+ Symbole bezpieczeństwa S 2-9-16-29-33 Pierwsza pomoc Zatrucie inhalacyjne Wyprowadzić poszkodowana osobę na świeże powietrze Wezwać lekarza Zatrucie doustne (połknięcie) Przepłukać usta wodą Dać do wypicia 2 ndash 3 szklanki wody Nie wywoływać wymiotoacutew Groźba zachłyśnięcia się Skażenie oczu Przemyć skażone oczy większą ilością letniej wody przez 15-20 minut przy wywiniętych powiekach Przykryć oczy jałowym opatrunkiem
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie kulistej o pojemności 250 cm3 zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną umieszcza się 28 g trifenylofosfiny oraz 30 cm3 izopropanolu W osobnej kolbce stożkowej przygotowuje się roztwoacuter 12 g NiCl2middot6H2O w 15 cm3 etanolu (w celu przyśpieszenia rozpuszczania się soli niklu można kolbę podgrzać) Tak uzyskany roztwoacuter wlewa się przez chłodnicę do wrzącego roztworu trifenylofosfiny Obserwuje się natychmiastowe wypadanie osadu produktu Po ochłodzeniu się mieszaniny do temperatury pokojowej wytrącony osad odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i przemywa etanolem (2 times 10 cm3) a następnie zimnym schłodzonym w lodoacutewce eterem dietylowym (2 times 10 cm3) i suszy na powietrzu pod wyciągiem lub na proacuteżniowej wyparce rotacyjnej Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia 89oC
6
produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady ciekłe (przesącz z filtracji przesącze z przemywania) wprowadzić do specjalnego pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Wyjaśnij rolę etanolu izopropanolu i eteru dietylowego w przepisie Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Jak powstaje wiązanie metal-fosfina Podaj przykłady dwoacutech kompleksoacutew fosfinowych innych metali niż nikiel
3 Jakie znasz zastosowania otrzymanego kompleksu i innych fosfinowych kompleksoacutew metali
4 Narysuj struktury wszystkich możliwych izomeroacutew [NiCl2(PPh3)2] oraz [RuClH(CO)(PPh3)3]
7
3 ORTOFOSFORAN WAPNIA Ca3(PO4)2
3CaCl2 + 2Na2HPO4 + 2NH3 rarr Ca3(PO4)2 + 4NaCl + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny 30 minut
Sprzęt laboratoryjny zlewka zestaw do filtracji palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy
Odczynniki Chlorek wapnia bezwodny 55 g Wodorofosforan sodu dwunastowodny 18 g
Amoniak 10 85 g Azotan(V) srebra kilka kropli
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Di-sodu wodorofosforan
12 hydrat Wodorofosforan sodu
dwunastowodny Sodu fosforan dwuzasadowy
Sodowy monowodorofosforan
Na2HPO412H2O
Nie dotyczy
Nr CAS Nr CAS
10039-32-4 Ciężar cząsteczkowy
35814 gmol R Nie dotyczy
S Nie dotyczy
Chlorek wapnia bezwodny
CaCl2
Nr CAS 10043-52-4
Ciężar cząsteczkowy 11098 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-24
Nie wdychać pyłu Unikać zanieczyszczenia skoacutery
8
Amoniak stężony 25 NH3
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091 gcm3
R 34-50
Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie
na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Azotan(V) srebra AgNO3
Nr CAS 7761-88-8
Ciężar cząsteczkowy 16987 gmol
R 34-5053 Powoduje oparzenia Działa bardzo szkodliwie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 26-45-60-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do 55 g bezwodnego chlorku wapnia (znajdującego się w zlewce lub w kolbie) rozpuszczonego w 25 ml wody dodaje się roztwoacuter 18 g dwunastowodnego wodorofosforanu sodu rozpuszczonego w 90 ml wody (w kolbie lub w zlewce) i 85 g 10 wodnego roztworu amoniaku (odmierzonego cylindrem miarowym) Uzyskany roztwoacuter umieszcza się na troacutejnogu i ogrzewa za pomocą palnika gazowego do wrzenia Następnie usuwa się palnik a roztwoacuter
9
pozostawia na gorącym troacutejnogu aby stygł Podczas chłodzenia wytrąca się drobny osad produktu Po ostudzeniu do temperatury otoczenia osad przemywa się kilkakrotnie woda destylowaną (przez dekantację) do momentu gdy roztwoacuter nie będzie zawierał chlorkoacutew (proacuteba z azotanem(V) srebra) do cieczy zlanej znad osadu dodać parę kropel roztworu AgNO3 biały osad świadczy o obecności chlorkoacutew) Przemyty osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Buumlchnera lub na spieku i suszy w suszarce w temperaturze 40oC lub przez dłuższy czas w temperaturze pokojowej na powietrzu Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia produktu
~370oC (rozkład)
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność produktu Dlaczego substratem do syntezy jest chlorek wapnia a nie wodorotlenek Po co dodaje się amoniaku
2 Jakie znasz zastosowania fosforanoacutew Czy związki te występują w przyrodzie 3 Jak i dlaczego zmienia się wielkość stałych pKa dla kwasu ortofosforowego Jakie to ma
znaczenie praktyczne Jak otrzymuje się kwas fosforowy
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
5
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
Eter dietylowy C4H10O
Nr CAS 67-66-3
Ciężar cząsteczkowy 7412 gmol
Gęstość 07138 gcm3 (20oC)
Substancja niebezpieczna w myśl dyrektywy 199945EEG Zagrożenie pożarowe Ciecz skrajnie łatwopalna Pary tworzą z powietrzem mieszaniny wybuchowe Pary są cięższe do powietrza - gromadzą się przy powierzchni i w dolnych partiach pomieszczeń Zagrożenie toksykologiczne wywiera działanie narkotyczne W przypadku spożycia wystąpią objawy silnego podrażnienia błon śluzowych przewodu pokarmowego a po wchłonięciu zakłoacutecenia w pracy serca ośrodkowego układu nerwowego oraz zakłoacutecenie pracy wątroby i nerek Zagrożenie ekotoksykologiczne działa szkodliwie na organizmy żywe w szczegoacutelności organizmy wodne nie jest trwały w środowisku Bardzo szybko odparowuje do atmosfery gdzie ulega biologicznej degradacji Symbole zagrożenia (R) 12-19 Symbol ostrzegawczy F+ Symbole bezpieczeństwa S 2-9-16-29-33 Pierwsza pomoc Zatrucie inhalacyjne Wyprowadzić poszkodowana osobę na świeże powietrze Wezwać lekarza Zatrucie doustne (połknięcie) Przepłukać usta wodą Dać do wypicia 2 ndash 3 szklanki wody Nie wywoływać wymiotoacutew Groźba zachłyśnięcia się Skażenie oczu Przemyć skażone oczy większą ilością letniej wody przez 15-20 minut przy wywiniętych powiekach Przykryć oczy jałowym opatrunkiem
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie kulistej o pojemności 250 cm3 zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną umieszcza się 28 g trifenylofosfiny oraz 30 cm3 izopropanolu W osobnej kolbce stożkowej przygotowuje się roztwoacuter 12 g NiCl2middot6H2O w 15 cm3 etanolu (w celu przyśpieszenia rozpuszczania się soli niklu można kolbę podgrzać) Tak uzyskany roztwoacuter wlewa się przez chłodnicę do wrzącego roztworu trifenylofosfiny Obserwuje się natychmiastowe wypadanie osadu produktu Po ochłodzeniu się mieszaniny do temperatury pokojowej wytrącony osad odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i przemywa etanolem (2 times 10 cm3) a następnie zimnym schłodzonym w lodoacutewce eterem dietylowym (2 times 10 cm3) i suszy na powietrzu pod wyciągiem lub na proacuteżniowej wyparce rotacyjnej Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia 89oC
6
produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady ciekłe (przesącz z filtracji przesącze z przemywania) wprowadzić do specjalnego pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Wyjaśnij rolę etanolu izopropanolu i eteru dietylowego w przepisie Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Jak powstaje wiązanie metal-fosfina Podaj przykłady dwoacutech kompleksoacutew fosfinowych innych metali niż nikiel
3 Jakie znasz zastosowania otrzymanego kompleksu i innych fosfinowych kompleksoacutew metali
4 Narysuj struktury wszystkich możliwych izomeroacutew [NiCl2(PPh3)2] oraz [RuClH(CO)(PPh3)3]
7
3 ORTOFOSFORAN WAPNIA Ca3(PO4)2
3CaCl2 + 2Na2HPO4 + 2NH3 rarr Ca3(PO4)2 + 4NaCl + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny 30 minut
Sprzęt laboratoryjny zlewka zestaw do filtracji palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy
Odczynniki Chlorek wapnia bezwodny 55 g Wodorofosforan sodu dwunastowodny 18 g
Amoniak 10 85 g Azotan(V) srebra kilka kropli
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Di-sodu wodorofosforan
12 hydrat Wodorofosforan sodu
dwunastowodny Sodu fosforan dwuzasadowy
Sodowy monowodorofosforan
Na2HPO412H2O
Nie dotyczy
Nr CAS Nr CAS
10039-32-4 Ciężar cząsteczkowy
35814 gmol R Nie dotyczy
S Nie dotyczy
Chlorek wapnia bezwodny
CaCl2
Nr CAS 10043-52-4
Ciężar cząsteczkowy 11098 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-24
Nie wdychać pyłu Unikać zanieczyszczenia skoacutery
8
Amoniak stężony 25 NH3
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091 gcm3
R 34-50
Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie
na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Azotan(V) srebra AgNO3
Nr CAS 7761-88-8
Ciężar cząsteczkowy 16987 gmol
R 34-5053 Powoduje oparzenia Działa bardzo szkodliwie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 26-45-60-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do 55 g bezwodnego chlorku wapnia (znajdującego się w zlewce lub w kolbie) rozpuszczonego w 25 ml wody dodaje się roztwoacuter 18 g dwunastowodnego wodorofosforanu sodu rozpuszczonego w 90 ml wody (w kolbie lub w zlewce) i 85 g 10 wodnego roztworu amoniaku (odmierzonego cylindrem miarowym) Uzyskany roztwoacuter umieszcza się na troacutejnogu i ogrzewa za pomocą palnika gazowego do wrzenia Następnie usuwa się palnik a roztwoacuter
9
pozostawia na gorącym troacutejnogu aby stygł Podczas chłodzenia wytrąca się drobny osad produktu Po ostudzeniu do temperatury otoczenia osad przemywa się kilkakrotnie woda destylowaną (przez dekantację) do momentu gdy roztwoacuter nie będzie zawierał chlorkoacutew (proacuteba z azotanem(V) srebra) do cieczy zlanej znad osadu dodać parę kropel roztworu AgNO3 biały osad świadczy o obecności chlorkoacutew) Przemyty osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Buumlchnera lub na spieku i suszy w suszarce w temperaturze 40oC lub przez dłuższy czas w temperaturze pokojowej na powietrzu Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia produktu
~370oC (rozkład)
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność produktu Dlaczego substratem do syntezy jest chlorek wapnia a nie wodorotlenek Po co dodaje się amoniaku
2 Jakie znasz zastosowania fosforanoacutew Czy związki te występują w przyrodzie 3 Jak i dlaczego zmienia się wielkość stałych pKa dla kwasu ortofosforowego Jakie to ma
znaczenie praktyczne Jak otrzymuje się kwas fosforowy
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
6
produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady ciekłe (przesącz z filtracji przesącze z przemywania) wprowadzić do specjalnego pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Wyjaśnij rolę etanolu izopropanolu i eteru dietylowego w przepisie Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Jak powstaje wiązanie metal-fosfina Podaj przykłady dwoacutech kompleksoacutew fosfinowych innych metali niż nikiel
3 Jakie znasz zastosowania otrzymanego kompleksu i innych fosfinowych kompleksoacutew metali
4 Narysuj struktury wszystkich możliwych izomeroacutew [NiCl2(PPh3)2] oraz [RuClH(CO)(PPh3)3]
7
3 ORTOFOSFORAN WAPNIA Ca3(PO4)2
3CaCl2 + 2Na2HPO4 + 2NH3 rarr Ca3(PO4)2 + 4NaCl + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny 30 minut
Sprzęt laboratoryjny zlewka zestaw do filtracji palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy
Odczynniki Chlorek wapnia bezwodny 55 g Wodorofosforan sodu dwunastowodny 18 g
Amoniak 10 85 g Azotan(V) srebra kilka kropli
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Di-sodu wodorofosforan
12 hydrat Wodorofosforan sodu
dwunastowodny Sodu fosforan dwuzasadowy
Sodowy monowodorofosforan
Na2HPO412H2O
Nie dotyczy
Nr CAS Nr CAS
10039-32-4 Ciężar cząsteczkowy
35814 gmol R Nie dotyczy
S Nie dotyczy
Chlorek wapnia bezwodny
CaCl2
Nr CAS 10043-52-4
Ciężar cząsteczkowy 11098 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-24
Nie wdychać pyłu Unikać zanieczyszczenia skoacutery
8
Amoniak stężony 25 NH3
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091 gcm3
R 34-50
Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie
na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Azotan(V) srebra AgNO3
Nr CAS 7761-88-8
Ciężar cząsteczkowy 16987 gmol
R 34-5053 Powoduje oparzenia Działa bardzo szkodliwie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 26-45-60-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do 55 g bezwodnego chlorku wapnia (znajdującego się w zlewce lub w kolbie) rozpuszczonego w 25 ml wody dodaje się roztwoacuter 18 g dwunastowodnego wodorofosforanu sodu rozpuszczonego w 90 ml wody (w kolbie lub w zlewce) i 85 g 10 wodnego roztworu amoniaku (odmierzonego cylindrem miarowym) Uzyskany roztwoacuter umieszcza się na troacutejnogu i ogrzewa za pomocą palnika gazowego do wrzenia Następnie usuwa się palnik a roztwoacuter
9
pozostawia na gorącym troacutejnogu aby stygł Podczas chłodzenia wytrąca się drobny osad produktu Po ostudzeniu do temperatury otoczenia osad przemywa się kilkakrotnie woda destylowaną (przez dekantację) do momentu gdy roztwoacuter nie będzie zawierał chlorkoacutew (proacuteba z azotanem(V) srebra) do cieczy zlanej znad osadu dodać parę kropel roztworu AgNO3 biały osad świadczy o obecności chlorkoacutew) Przemyty osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Buumlchnera lub na spieku i suszy w suszarce w temperaturze 40oC lub przez dłuższy czas w temperaturze pokojowej na powietrzu Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia produktu
~370oC (rozkład)
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność produktu Dlaczego substratem do syntezy jest chlorek wapnia a nie wodorotlenek Po co dodaje się amoniaku
2 Jakie znasz zastosowania fosforanoacutew Czy związki te występują w przyrodzie 3 Jak i dlaczego zmienia się wielkość stałych pKa dla kwasu ortofosforowego Jakie to ma
znaczenie praktyczne Jak otrzymuje się kwas fosforowy
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
7
3 ORTOFOSFORAN WAPNIA Ca3(PO4)2
3CaCl2 + 2Na2HPO4 + 2NH3 rarr Ca3(PO4)2 + 4NaCl + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny 30 minut
Sprzęt laboratoryjny zlewka zestaw do filtracji palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy
Odczynniki Chlorek wapnia bezwodny 55 g Wodorofosforan sodu dwunastowodny 18 g
Amoniak 10 85 g Azotan(V) srebra kilka kropli
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Di-sodu wodorofosforan
12 hydrat Wodorofosforan sodu
dwunastowodny Sodu fosforan dwuzasadowy
Sodowy monowodorofosforan
Na2HPO412H2O
Nie dotyczy
Nr CAS Nr CAS
10039-32-4 Ciężar cząsteczkowy
35814 gmol R Nie dotyczy
S Nie dotyczy
Chlorek wapnia bezwodny
CaCl2
Nr CAS 10043-52-4
Ciężar cząsteczkowy 11098 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-24
Nie wdychać pyłu Unikać zanieczyszczenia skoacutery
8
Amoniak stężony 25 NH3
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091 gcm3
R 34-50
Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie
na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Azotan(V) srebra AgNO3
Nr CAS 7761-88-8
Ciężar cząsteczkowy 16987 gmol
R 34-5053 Powoduje oparzenia Działa bardzo szkodliwie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 26-45-60-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do 55 g bezwodnego chlorku wapnia (znajdującego się w zlewce lub w kolbie) rozpuszczonego w 25 ml wody dodaje się roztwoacuter 18 g dwunastowodnego wodorofosforanu sodu rozpuszczonego w 90 ml wody (w kolbie lub w zlewce) i 85 g 10 wodnego roztworu amoniaku (odmierzonego cylindrem miarowym) Uzyskany roztwoacuter umieszcza się na troacutejnogu i ogrzewa za pomocą palnika gazowego do wrzenia Następnie usuwa się palnik a roztwoacuter
9
pozostawia na gorącym troacutejnogu aby stygł Podczas chłodzenia wytrąca się drobny osad produktu Po ostudzeniu do temperatury otoczenia osad przemywa się kilkakrotnie woda destylowaną (przez dekantację) do momentu gdy roztwoacuter nie będzie zawierał chlorkoacutew (proacuteba z azotanem(V) srebra) do cieczy zlanej znad osadu dodać parę kropel roztworu AgNO3 biały osad świadczy o obecności chlorkoacutew) Przemyty osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Buumlchnera lub na spieku i suszy w suszarce w temperaturze 40oC lub przez dłuższy czas w temperaturze pokojowej na powietrzu Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia produktu
~370oC (rozkład)
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność produktu Dlaczego substratem do syntezy jest chlorek wapnia a nie wodorotlenek Po co dodaje się amoniaku
2 Jakie znasz zastosowania fosforanoacutew Czy związki te występują w przyrodzie 3 Jak i dlaczego zmienia się wielkość stałych pKa dla kwasu ortofosforowego Jakie to ma
znaczenie praktyczne Jak otrzymuje się kwas fosforowy
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
8
Amoniak stężony 25 NH3
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091 gcm3
R 34-50
Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie
na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Azotan(V) srebra AgNO3
Nr CAS 7761-88-8
Ciężar cząsteczkowy 16987 gmol
R 34-5053 Powoduje oparzenia Działa bardzo szkodliwie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 26-45-60-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do 55 g bezwodnego chlorku wapnia (znajdującego się w zlewce lub w kolbie) rozpuszczonego w 25 ml wody dodaje się roztwoacuter 18 g dwunastowodnego wodorofosforanu sodu rozpuszczonego w 90 ml wody (w kolbie lub w zlewce) i 85 g 10 wodnego roztworu amoniaku (odmierzonego cylindrem miarowym) Uzyskany roztwoacuter umieszcza się na troacutejnogu i ogrzewa za pomocą palnika gazowego do wrzenia Następnie usuwa się palnik a roztwoacuter
9
pozostawia na gorącym troacutejnogu aby stygł Podczas chłodzenia wytrąca się drobny osad produktu Po ostudzeniu do temperatury otoczenia osad przemywa się kilkakrotnie woda destylowaną (przez dekantację) do momentu gdy roztwoacuter nie będzie zawierał chlorkoacutew (proacuteba z azotanem(V) srebra) do cieczy zlanej znad osadu dodać parę kropel roztworu AgNO3 biały osad świadczy o obecności chlorkoacutew) Przemyty osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Buumlchnera lub na spieku i suszy w suszarce w temperaturze 40oC lub przez dłuższy czas w temperaturze pokojowej na powietrzu Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia produktu
~370oC (rozkład)
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność produktu Dlaczego substratem do syntezy jest chlorek wapnia a nie wodorotlenek Po co dodaje się amoniaku
2 Jakie znasz zastosowania fosforanoacutew Czy związki te występują w przyrodzie 3 Jak i dlaczego zmienia się wielkość stałych pKa dla kwasu ortofosforowego Jakie to ma
znaczenie praktyczne Jak otrzymuje się kwas fosforowy
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
9
pozostawia na gorącym troacutejnogu aby stygł Podczas chłodzenia wytrąca się drobny osad produktu Po ostudzeniu do temperatury otoczenia osad przemywa się kilkakrotnie woda destylowaną (przez dekantację) do momentu gdy roztwoacuter nie będzie zawierał chlorkoacutew (proacuteba z azotanem(V) srebra) do cieczy zlanej znad osadu dodać parę kropel roztworu AgNO3 biały osad świadczy o obecności chlorkoacutew) Przemyty osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Buumlchnera lub na spieku i suszy w suszarce w temperaturze 40oC lub przez dłuższy czas w temperaturze pokojowej na powietrzu Otrzymuje się biały drobnokrystaliczny produkt Temperatura topnienia produktu
~370oC (rozkład)
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność produktu Dlaczego substratem do syntezy jest chlorek wapnia a nie wodorotlenek Po co dodaje się amoniaku
2 Jakie znasz zastosowania fosforanoacutew Czy związki te występują w przyrodzie 3 Jak i dlaczego zmienia się wielkość stałych pKa dla kwasu ortofosforowego Jakie to ma
znaczenie praktyczne Jak otrzymuje się kwas fosforowy
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
10
4 SIARCZAN GLINOWO-POTASOWY (AŁUN GLINOWO-POTASOWY)
KAl(SO4)2 12H2O
Al2(SO4)3 + K2SO4 rarr 2KAl(SO4)2
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 30 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewka lejek krystalizator troacutejnoacuteg palnik cylinder miarowy
Odczynniki Siarczan glinu osiemnastowodny 20 g Siarczan potasu 6 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Siarczan(VI) glinu octadecahydrat Siarczan glinu
osiemnastowodny Al2(SO4)3 18 H2O
Nie dotyczy Nr CAS 7784-31-8
Ciężar cząsteczkowy 66642 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Siarczan(VI) potasu K2SO4
Nie dotyczy Nr CAS 7778-80-5
Ciężar cząsteczkowy 17426 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Sporządzony w zlewce lub w kolbie (o poj 250 cm3) przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 20 g osiemnastowodnego siarczanu glinu w 60 cm3 wody łączy się z przesączonym (także przez sączek karbowany) roztworem 60 g bezwodnego siarczanu potasu w 60 cm3 wody (w zlewce o poj 250 cm3) Otrzymany roztwoacuter pozostawia się w otwartej zlewce do krystalizacji przy czym zlewka podczas krystalizacji nie powinna być ruszana Po tygodniu osącza się wydzielone kryształy na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem rozpuszcza w minimalnej ilości wody destylowanej (może być lekko podgrzana) i pozostawia w otwartej zlewce do krystalizacji na przynajmniej 1 tydzień Po tym czasie przeprowadza filtrację jak poprzednio Uzyskuje się duże bezbarwne kryształy produktu Temperatura topnienia produktu
92oC
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
11
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 3 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
12
5 SIARCZAN CHROMOWO ndash POTASOWY KCr(SO4)2 12H2O
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3C2H5OH rarr 2KCr(SO4)2 + 3CH3CHO + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3) 2
Czas wykonania ćwiczenia 1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki troacutejnoacuteg palnik kolba stożkowa cylinder miarowy zestaw do sączenia
Odczynniki Dichromian potasu 5 g
Kwas siarkowy stężony 15 475 g Kwas azotowy stężony 65 - Alkohol etylowy 95 5 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 29418 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
13
Kwas siarkowy H2SO4 96
Nr CAS 7664-93-9
Ciężar cząsteczkowy 9808 gmol
Gęstość 184gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S26-30-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nigdy nie dodawać wody do tego produktu W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie stożkowej (o poj 250 cm3) rozpuszcza się 50 g dichromianu potasu w 475 g 15 kwasu siarkowego (sporządzonego osobno odmierzonego cylindrem gęstość kwasu o danym stężeniu należy znaleźć w tabelach) słabo ogrzewając Roztwoacuter wlewa się powoli do 50 cm3 alkoholu etylowego znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 Zlewkę pozostawia się do krystalizacji przez powolne odparowanie w temperaturze pokojowej Jest bardzo ważne by podczas krystalizacji zlewka nie była ruszana Po 1-3 tygodniach wydzielają się duże kryształy ałunu ktoacutere odsącza się na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem lub na lejku Buumlchnera (także pod ciśnieniem zmniejszonym) Temperatura topnienia produktu
89oC
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
14
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 i wprowadza do pojemnika na odpady zawierające metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę ałunu Zwroacuteć uwagę na zmiany barwy mieszaniny reakcyjnej wypadanie osadu itd Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Po co do mieszaniny reakcyjnej dodaje się etanolu Czy ałun chromowy moacutegłby być otrzymywany z innych substratoacutew niż podane w przepisie
3 Omoacutew metody otrzymywania struktury krystaliczne oraz zastosowania ałunoacutew 4 Jaki wpływ na proces krystalizacji ma szybkość chłodzenia oraz mieszanie roztworu
Jakie znasz sposoby oddzielania kryształoacutew od ługu pokrystalicznego Dlaczego kryształy przemywa się rozpuszczalnikiem z ktoacuterego krystalizowano substancję
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
15
6 TRISZCZAWIANOGLINIAN(III) POTASU K3[Al(C2O4)3] bull 3H2O
2Al + 6KOH + 6H2O rarr 2K3[Al(OH)6] + 3H2
K3[Al(OH)6] + 3H2C2O4 rarr K3[Al(C2O4)3] + 6H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Kolba stożkowa cylinder miarowy bagietka zlewka lejek Buumlchnera kolba ssawkowa nożyczki troacutejnoacuteg palnik
Odczynniki Wioacuterki glinowe 05 g
Wodorotlenek sodu 4M 15 cm3 Kwas szczawiowy dwuwodny 7 g Etanol 96 25 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Glin Aluminium
Al Nie dotyczy
Nr CAS 6153-56-6
Ciężar cząsteczkowy 12607 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Kwas szczawiowy dihydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12606 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
16
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W kolbie stożkowej o pojemności 100 cm3 umieszcza się 05 g glinu (pociąć wioacuterki nożyczkami na jak najmniejsze kawałki) i dodaje się 5 cm3 gorącej wody Następnie dodaje się 15 cm3 4 M roztworu wodorotlenku potasowego (sporządzonego oddzielnie odmierzonego cylindrem) i ogrzewa do wrzenia aż do roztworzenia glinu (ok 30-40 min) Należy co pewien czas uzupełniać straty wody wskutek parowania tak by objętość mieszaniny reakcyjnej praktycznie się nie zmieniała W osobnej zlewce lub kolbie stożkowej rozpuszcza się 7 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 10 cm3 wody i kroplami dodaje uzyskany roztwoacuter do wrzącego i mieszanego roztworu glinianu aż powstający początkowo biały galaretowaty osad ponownie się rozpuści (otrzymuje się lekko mętny roztwoacuter) Po dodaniu każdej porcji roztwoacuter należy intensywnie mieszać Nie dodawać nadmiaru kwasu szczawiowego Roztwoacuter sączy się przez lejek Buumlchnera lub przez spiek pod zmniejszonym ciśnieniem a po ochłodzeniu do przesączu dodaje się mieszając 25 cm3 alkoholu etylowego Wytrącają się bezbarwne kryształy Produkt odsącza się na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa etanolem i suszy w eksykatorze proacuteżniowym lub na powietrzu Temperatura topnienia produktu
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź notatki z wykonanej syntezy Oblicz wydajność otrzymanego produktu 2 Dlaczego glin tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Podaj przykłady innych
kompleksoacutew anionowych (np boru chromu) 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych 4 Omoacutew zjawisko amfoteryczności Dlaczego wodorotlenki glinu i cyny są amfoteryczne
Czy pojęcie amfoteryczności może być zastosowane do innych indywiduoacutew molekularnych
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
17
7 JODEK TLENEK BIZMUTU(III) TLENOJODEK BIZMUTU BiOI
Bi(NO3)3 + KI + H2O + 2CH3COONa rarr BiOI + KNO3 + 2NaNO3 + 2CH3COOH
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka termometr troacutejnoacuteg palnik lejek Buumlchnera cylinder miarowy
Odczynniki Azotan bizmutu(III) 83 g Octan sodu bezwodny 70 g
Kwas octowy 80 90 g Jodek potasu 30 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Azotan bizmutu(III)
pentahydrat Azotan bizmutu(III)
pięciowodny Bi(NO3)3 5H2O
Nr CAS 10361-44-1
Ciężar cząsteczkowy 48507 gmol
R 8-363738 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę S 17-26-36 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną
Octan sodu bezwodny C2H3NaO2
Nie dotyczy Nr CAS 127-09-3
Ciężar cząsteczkowy 8203 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
18
Kwas etanowy 80 Kwas octowy 80
CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005gmol
Gęstość
105 gcm3
R 34 Powoduje oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
Jodek potasu KI
Nie dotyczy Nr CAS
7681-11-0 Ciężar cząsteczkowy
166 gmol
R Nie dotyczy S Nie dotyczy
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Przesączony przez sączek karbowany roztwoacuter 83 g pięciowodnego azotanu bizmutu(III) 90 g kwasu octowego i 16 cm3 wody (sporządzony w zlewce lub kolbie stożkowej o poj 100 cm3) dodaje się stopniowo energicznie mieszając do uprzednio przesączonego przez sączek karbowany i podgrzanego do temperatury 80oC (sprawdzić termometrem) roztworu 70 g octanu sodu i 30 g jodku potasu w 50 cm3 wody (sporządzonego w osobnej zlewce lub kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Wydziela się czerwono-brunatny osad ktoacutery przemywa się wodą (około 10 cm3) dekantując a następnie odsącza na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącz z filtracji ciecz z przemywania osadu) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Sporządź szczegoacutełowe notatki z otrzymywania BiOI zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Napisz roacutewnania reakcji AX3 z wodą (X = P As Sb) 3 Omoacutew zjawisko hydrolizy Ktoacutere z niżej wymienionych związkoacutew ulegają hydrolizie i
dlaczego MeOK PhONa CaCl2 NaNH2 KNO3 K2S
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
19
8 JODAN(VII) POTASU KIO4
2KIO3 + 2K2S2O8 + 6KOH rarr K4I2O9 + 4K2SO4 + 3H2O K4I2O9 + 2HNO3 rarr 2KIO4 + 2KNO3 + H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki palnik troacutejnoacuteg biureta lub pipeta kolba Erlenmayera lejek
Buumlchnera szalka Petriego łaźnia wodna łaźnia wodno ndash lodowa kolba ssawkowa cylinder miarowy bagietka
Odczynniki Jodan potasu 55 g
Wodorotlenek potasu 88 g Nadtlenodisiarczan potasu 825 g Kwas azotowy stężony 65 - Oranż metylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Jodan(V) potasu KIO3
Nr CAS 7758-05-6
Ciężar cząsteczkowy 214 gmol
R 8-41 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Ryzyko poważnego uszkodzenia oczu S 17-26-39 Nie przechowywać razem z materiałami zapalnymi Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić okulary lub ochronę twarzy
Wodorotlenek potasu KOH
Nr CAS 1310-58-3
Ciężar cząsteczkowy 5611 gmol
R 22-35 Działa szkodliwie po połknięciu Powoduje poważne oparzenia S 26-363739-45 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronna odpowiednie rękawice i okulary ochronne lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeśli to możliwe pokaż etykietę
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
20
Nadtlenodisiarczan potasu Di-potasu
nadtlenosiarczan K2S2O8
Nr CAS 7727-21-1
Ciężar cząsteczkowy 27032 gmol
R 8-22-363738-4243 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy drogi oddechowe i skoacuterę Może powodować uczulenie w następstwie narażenia drogą oddechową i w kontakcie ze skoacuterą S 22-24-26-37-45 Nie wdychać pyłu Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza-jeżeli to możliwe pokaż etykietę
Kwas azotowy(V) HNO3
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301gmol
Gęstość 140gcm3
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę
Oranż metylowy Soacutel sodowa kwasu 4-
dimetyloaminoazobenzeno- -4rsquo-sulfonowego C14H14N3SO3Na
Nr CAS 547-58-0
Ciężar cząsteczkowy 32734 gmol
R 25 Działa toksycznie po połknięciu S 37-45 Nosić odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce lub w kolbie o poj 250 cm3 rozpuszcza się 55 g jodanu potasu i 55 g wodorotlenku potasu w 55 cm3 wody roztwoacuter ogrzewa do wrzenia i dodaje 825 g nadtlenodisiarczanu potasu Roztwoacuter utrzymuje się w stanie wrzenia i dodaje 33 g wodorotlenku potasu (po kilka pastylek co jakiś czas ponieważ reakcja w gorącym roztworze jest bardzo burzliwa) Po dodaniu wodorotlenku roztwoacuter ogrzewa się na łaźni wodnej przez 30 minut Następnie dodaje się 55 cm3 gorącej wody aby rozpuścić wydzielony osad siarczanu potasu a następnie roztwoacuter pozostawia się do ochłodzenia i sączy (przez lejek ze spiekiem pod zmniejszonym ciśnieniem) Przesącz przelewa się do zlewki umieszczonej na łaźni wodno-lodowej i miareczkuje (z biurety lub pipety porcjami po 1-2 cm3) uprzednio sporządzoną mieszaniną roacutewnych objętości wody i stężonego kwasu azotowego (10 cm3 + 10 cm3) stosując jako wskaźnik oranż metylowy (podczas dodawania kwasu azotowego roztwoacuter należy stale mieszać) Następnie dodaje się nadmiar (1 cm3) kwasu azotowego ndash powoduje to wytrącanie się osadu produktu Powstały nadjodan przemywa się przez dekantację zimną wodą sączy na lejku Buumlchnera lub na lejku ze spiekiem
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
21
(pod zmniejszonym ciśnieniem) i powtoacuternie przemywa zimną wodą ndash na sączku Osad należy suszyć na powietrzu w temperaturze pokojowej
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze roztwory z przemywania) po zobojętnieniu do pH około 7 i co najmniej stukrotnym rozcieńczeniu mogą być wprowadzone do kanalizacji Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę Oblicz wydajność otrzymanego produktu Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew
2 Jakie znasz zastosowania soli kwasu chlorowego(VII) i jodowego(VII) 3 Dlaczego HXO4 (X = Cl Br I) to bardzo mocne kwasy w roztworach wodnych Jak
zmieniają się ich właściwości utleniające
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
22
9 TRISZCZAWIANOCHROMIAN(III) POTASU K3[Cr(C2O4)3]
K2Cr2O7 + 2K2C2O4 + 7H2C2O4 rarr 2K3[Cr(C2O4)3] + 6CO2 + 7H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
2
Czas wykonania ćwiczenia
2 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietki palnik troacutejnoacuteg cylinder miarowy lejek Buumlchnera
Odczynniki Szczawian potasu 30 g Kwas szczawiowy 70 g
Dichromian potasu 225 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Szczawian potasu
monohydrat Szczawian potasu
jednowodny K2C2O4 H2O
Nr CAS 6487-48-5
Ciężar cząsteczkowy 18424 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacutera i po połknięciu S 2425 Unikać zanieczyszczenia skoacutery
Kwas szczawiowy monohydrat
Kwas szczawiowy dwuwodny
H2C2O4 2H2O
Nr CAS 6153-65-6
Ciężar cząsteczkowy 12605 gmol
R 2122 Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu S 24-25 Unikać zanieczyszczenia skoacutery i oczu
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
23
Dichromian potasu Dwuchromian potasu
K2Cr2O7
Nr CAS 7778-50-9
Ciężar cząsteczkowy 294 gmol
R 45-46-60-61-8-21-25-26-34-4243-4823-5053 Może powodować raka Może powodować dziedziczne wady genetyczne Może upośledzać płodność Może działać szkodliwie na dziecko w łonie matki Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Roacutewnież działa szkodliwie w kontaktach ze skoacuterą Działa szkodliwie po połknięciu Działa bardzo szkodliwie przez drogi oddechowe Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacuterą Działa toksycznie przez drogi oddechowe stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się zmiany w środowisku wodnym S 53-45-60-61 Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z i instrukcją W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC)
R 11 Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o poj 250 cm3 rozpuszcza się 30 g jednowodnego szczawianu potasu i 70 g dwuwodnego kwasu szczawiowego w 100 cm3 gorącej wody Do otrzymanego roztworu dodaje się małymi porcjami stale mieszając sproszkowany dichromian potasu (225 g) Podczas dodawania dichromianu zachodzi burzliwa reakcja roztwoacuter ogrzewa się Po zakończeniu reakcji roztwoacuter odparowuje się do małej objętości (do początku krystalizacji) na troacutejnogu podgrzewając palnikiem i pozostawia w temperaturze pokojowej do wykrystalizowania całego produktu Wydzielone ciemnozielone kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa kilkoma cm3 wody a następnie etanolem (około 5 cm3) Na końcu produkt suszy się na powietrzu Temperatura topnienia produktu Stopniowy rozkład w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady po zobojętnieniu do pH około 7 wprowadza się do pojemnika zawierającego odpady związkoacutew metali ciężkich
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
24
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego Cr(III) tworzy łatwo trwałe kompleksy anionowe Jakie znasz metody oczyszczania rozpuszczalnych w wodzie substancji chemicznych
3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
25
11 AZOTAN trans-DIAZOTYNOBIS(ETYLENODIAMINA)KO-BALTU(III)
trans-[Co(en)2(NO2)2]NO3
4Co(NO3)2 + 8NaNO2 +4C2H4(NH2)2 + 4C2H4(NH2)2 HNO3 + O2 rarr 4[Co(en)2(NO2)2]NO3 + 8NaNO3 + 2H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina 20 minut
Sprzęt laboratoryjny Zlewki płuczka pompka wodna lejek pompka wodna lejek Buumlchnera szalka Petriego pipeta cylinder miarowy
Odczynniki Etylenodiamina 334 g Kwas azotowy stężony 65 15 cm3
Azotan(V) kobaltu(II) 575g Azotan(III) sodu 30 g Alkohol etylowy -
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
Etylenodiamina 12-Diaminoetan
12-Etylenodiamina C2H4(NH2)2
Nr CAS 107-15-3
Ciężar cząsteczkowy
601 gmol Gęstość
090 gcm3
R 10-2122-34-4243 Produkt łatwopalny Działa szkodliwie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu Powoduje oparzenia Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera S 23-26-363739-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
26
Kwas azotowy HNO3 65
Nr CAS 7697-37-2
Ciężar cząsteczkowy 6301 gmol
Gęstość 140gcm3 (20oC)
R 35 Powoduje poważne oparzenia S 23-23-36-45 Nie wdychać rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochronną odpowiednie rękawice ochronne W przypadku awarii lub jeśli źle się poczujesz zasięgnij niezwłocznie porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę
Azotyn sodu Azotan(III)
sodu NaNO2
Nr CAS 7632-00-0
Ciężar cząsteczkowy
69 gmol
R 8-25-50 Kontakt z materiałami zapalnymi może spowodować pożar Działa toksycznie po połknięciu Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 45-61 W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza - jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępuj zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Kobaltu(II) azotan heksahydrat
Kobaltawy azotan sześciowodny
Co(NO3)2 6H2O
Nr CAS 10026-22-9
Ciężar cząsteczkowy 29103 gmol
R 22-40-43 Działa szkodliwie po połknięciu Ograniczone dowody działania rakotwoacuterczego Może powodować uczulenie w kontakcie ze skoacutera S 3637 Nosić odpowiednią odzież ochronna i odpowiednie rękawice ochronne
Alkohol etylowy C2H5OH
Nr CAS 64-17-5
Ciężar cząsteczkowy 4607 gmol
Gęstość 0789-0791 gcm3
(20oC) R 11
Produkt wysoce łatwopalny S 7-16 Przechowywać pojemnik szczelnie zamknięty Nie przechowywać w pobliżu źroacutedeł zapłonu nie palić tytoniu
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
27
Znajdującą się w zlewce lub kolbie stożkowej (o poj 25 cm3) mieszaninę 334 g 70 etylenodiaminy i 5 cm3 wody częściowo zobojętnia się przez dodanie 15 cm3 stężonego kwasu azotowego Powstały roztwoacuter wlewa się do wcześniej przygotowanego roztworu 575 g sześciowodnego azotanu kobaltu (II) i 30 g azotanu (III) sodu w 30 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej o poj 250 cm3) Roztwoacuter napowietrza się przez 20 minut a następnie ochładza w mieszaninie lodu z solą Wydzielone żoacutełte kryształy odsącza się na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem przemywa alkoholem etylowym (na sączku 5-10 cm3) i suszy na powietrzu Temperatura topnienia produktu Rozkład podczas ogrzewania Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Dlaczego produkt ma konfigurację trans 3 Dlaczego kompleksy chelatowe są trwalsze od monodentnych
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
28
12 TETRATIOCYJANIANOKOBALTAN(II) RT ĘCI Hg[Co(SCN)4]
CoSO4 + 4NH4SCN + HgCl2 rarr Hg[Co(SCN)4] + (NH4)2SO4 + 2NH4Cl
Poziom i skala trudności(1-3)
1
Czas wykonania ćwiczenia
1 godzina
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka palnik troacutejnoacuteg lejek Buumlchnera cylinder miarowy pipeta kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan kobaltu(II) 14 g Rodanek amonu 15 g
Chlorek rtęci(II) 14 g
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan Kobaltu(II)
heptahydrat Siarczan kobaltu(II)
siedmiowodny CoSO4 bull 7H2O
Nr CAS 10026-21-1
Ciężar cząsteczkowy 2811 gmol
R 49-22-4243-5053 Może powodować raka w następstwie narażenia droga oddechową Roacutewnież działa szkodliwie po połknięciu Może powodować uczulenie w następstwie narażenia droga oddechową i w kontakcie ze skoacutera Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-53-45-60-61 Nie wdychać pyłu Unikać narażenia ndash przed użyciem zapoznać się z instrukcja W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę
Amonu rodanek Amonu tiocyjanian
NH4SCN
Nr CAS 1762-95-4
Ciężar cząsteczkowy 7612 gmol
R 202122-32 Działa szkodliwie przez drogi oddechowe w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu W kontakcie z kwasami uwalnia bardzo toksyczne gazy S 13 Nie przechowywać razem z żywnością napojami i paszami dla zwierząt
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
29
Chlorek rtęci(II) HgCl2
Nr CAS 7487-94-7
Ciężar cząsteczkowy 2715 gmol
R 28-34-482425-5053 Działa bardzo toksycznie po połknięciu Powoduje oparzenia Działa toksycznie w kontakcie ze skoacuterą i po połknięciu stwarza poważne zagrożenie zdrowia w następstwie długotrwałego narażenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 363739-45-60-61 Nosić odpowiednia odzież ochronna Odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę twarzy W przypadku awarii lub jeżeli źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza -jeżeli możliwe pokaz etykietę Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z karta charakterystyki lub instrukcja
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
W zlewce o pojemności 50 cm3 rozpuszcza się 14 g siedmiowodnego siarczanu kobalt(II) i 15 g izotiocyjanianu (rodanku) amonu w 5 cm3 wrzącej wody Otrzymany roztwoacuter dodaje się do wrzącego przesączonego przez sączek karbowany roztworu 14 g chlorku rtęci (II) w 15 cm3 wody (w zlewce lub w kolbie stożkowej) Mieszaninę gotuje się przez 3 minuty a następnie pozostawia do ostygnięcia Wytrącony biały osad przemywa się przez dekantację wodą (2 razy po 10 cm3) sączy na lejku Buumlchnera pod zmniejszonym ciśnieniem i suszy w temperaturze pokojowej Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie
Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz dokładnie wykonaną syntezę zanotuj zmiany barwy powstawanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew uzasadnij kolejność dodawania reagentoacutew Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj struktury graniczne anionu tiocyjanianowego Jak anion ten może kompleksować atomy centralne
3 Jakie znasz zastosowania kompleksoacutew z ligandem (ligandami) tiocyjanianowym
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
30
13 OCTAN MIEDZI(II) Cu2(CH3COO)4 2H2O
2CuSO4 + 2Na2CO3 + 2NH3H2O rarr[CuOH]2CO3 + 2Na2SO4 + (NH4)2CO3
[CuOH]2CO3 + 4CH3COOH rarr Cu2(CH3COO)4 + CO2 + 3H2O
Poziom i skala trudności(1-3)
3
Czas wykonania ćwiczenia
3 godziny
Sprzęt laboratoryjny Zlewki bagietka cylinder miarowy pipety termometr lejek Buumlchnera palnik troacutejnoacuteg kolba ssawkowa pompka wodna
Odczynniki Siarczan miedzi(II) pięciowodny 10 g Węglan sodu dziesięciowodny 114 g
Amoniak stężony 25 16 cm3 Kwas octowy lodowaty 44 cm3
WYCI ĄG Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH Siarczan miedzi(II)
pentahydrat Miedziowy siarczan
pięciowodny CuSO4 5H2O
Nr CAS 7758-99-8
Ciężar cząsteczkowy 24968 gmol
R 22-2638-50-53 Działa szkodliwie po połknięciu Działa drażniąco na oczy i skoacuterę Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne Może powodować długo utrzymujące się niekorzystne zmiany w środowisku wodnym S 22-60-61 Nie wdychać pyłu Produkt i opakowanie usuwać jako odpad niebezpieczny Unikać zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub kartą charakterystyki
Węglan sodu decahydrat
Soda dziesięciowodna Na2CO3 10H2O
Nr CAS 6132-02-01
Ciężar cząsteczkowy 28614 gmol
R 36 Działa drażniąco na oczy S 22-26 Nie wdychać pyłu Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast dużą ilością wody i zasięgnąć porady lekarza
Amoniak NH3 25
Nr CAS 1336-21-6
Ciężar cząsteczkowy 1703 gmol
Gęstość 091gcm3 (20oC)
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
31
R 34-50 Powoduje oparzenia Działa bardzo toksycznie na organizmy wodne S 26-363739-45-61 Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza Nosić odpowiednią odzież ochroną odpowiednie rękawice ochronne i okulary lub ochronę na twarz W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza- jeśli to możliwe pokaż etykietę Unikaj zrzutoacutew do środowiska Postępować zgodnie z instrukcją lub karta charakterystyki
Kwas etanowy Kwas octowy lodowaty
Kwas octowy 100 CH3COOH
Nr CAS 64-19-7
Ciężar cząsteczkowy 6005 gmol
Gęstość 107gcm3 (20oC)
R 10-35 Produkt łatwopalny Powoduje poważne oparzenia S 23-26-45 Nie wdychać pary rozpylonej cieczy Zanieczyszczone oczy przemyć natychmiast duża ilością wody i zasięgnąć porady lekarza W przypadku awarii lub gdy źle się poczujesz niezwłocznie zasięgnij porady lekarza ndash jeżeli to możliwe pokaż etykietę
CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do znajdującego się w zlewce o poj 250 cm3 przesączonego (przez sączek karbowany) i ogrzanego do temperatury 60oC roztworu 10 g pięciowodnego siarczanu miedzi w 100 cm3 wody dodaje się mieszając roztwoacuter 114 g dziesięciowodnego węglanu sodowego w 48 cm3 wody Otrzymany osad sączy się (na lejku Buumlchnera lub na spieku pod zmniejszonym ciśnieniem) i przemywa przez dekantację 10-15 razy gorąca wodą (po 60 cm3) do usunięcia jonoacutew siarczanowych (kontrola za pomocą chlorku baru) Osad intensywnie miesza się z 60 cm3 wody dodaje 04 cm3 25 amoniaku ciecz dekantuje się znad osadu Czynność te powtarza się czterokrotnie Następnie osad trzykrotnie przemywa się (przez dekantację) wodą W osobnej zlewce do 36 cm3 wody ogrzanej do temperatury 60oC wlewa się 44 cm3 lodowatego kwasu octowego po czym stopniowo dodaje się przemyty osad Po wymieszaniu (bagietką lub porelanową łyżką) należy natychmiast odsączyć osad (jak poprzednio) i suszyć w temperaturze pokojowej Z ługu pokrystalicznego po dodaniu 1 cm3 25 kwasu octowego i odparowaniu otrzymuje się jeszcze pewną ilość preparatu
Temperatura topnienia produktu
Stopniowa przemiana w trakcie ogrzewania
Postępowanie z odpadami Wszystkie odpady (przesącze) wprowadzić do pojemnika z odpadami zawierającymi metale ciężkie Zagadnienia do kolokwium dyskusji z prowadzącym i sprawozdania
1 Opisz starannie wykonaną syntezę Zanotuj zmiany barwy wypadanie osadu itp Omoacutew rolę poszczegoacutelnych reagentoacutew Dlaczego preparat należy suszyć w temperaturze
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
32
pokojowej a nie np w znacznie podwyższonej w suszarce Oblicz wydajność otrzymanego produktu
2 Narysuj strukturę otrzymanego związku Jakie znasz ligandy tworzące mostki 3 Jakie znasz praktyczne zastosowania związkoacutew miedzi (wymień związki i zastosowania) 4 Jakie zanieczyszczenia może zawierać otrzymany preparat Jak można by go oczyścić
Jakie znasz metody oczyszczania krystalicznych rozpuszczalnych w wodzie związkoacutew nieorganicznych
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
33
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego I
1 Narysuj struktury następujących cząsteczek i jonoacutew (oraz określ hybrydyzację
podkreślonych atomoacutew) BeH2 NH3 SiH4 PF5 BF3 BF4- PF6
- XeF4 NH4+ BeF2
CH2 PCl4+ SO2 ClF2
+ BrF3 ICl4-
2 Podaj nazwy następujących tlenkoacutew K2O Cs2O2 CrO3 CuO Cu2O SO3 Cl2O7 XeO3 3 Określ budowę następujących cząsteczek (i podaj ich nazwy) Al2Cl6 SO2Cl2 POCl3
SOF4 IOF5 IF7 GeF2 4 Podaj nazwy następujących związkoacutew TiCl3 MoCl2O2 SOCl2 POCl3 IOF5 FeCl3
Al 2Cl6 5 Narysuj strukturę związku powstającego w reakcji (silnie egzotermicznej) BF3 z
trimetyloaminą Podaj jego nazwę 6 Dlaczego jony Mg2+ i jony lantanowcoacutew (M3+) tworzą trwałe kompleksy z ligandami O-
donorowymi a nie z N- S- i P-donorowymi IV 7 Omoacutew działanie palnikoacutew Daniela i Langmuira 8 Omoacutew metody ogrzewania i chłodzenia mieszanin reakcyjnych (znajdujących się w
zlewkach kolbach lub reaktorach) Jak (i dlaczego) kontrolujemy temperaturę reakcji 9 Dlaczego w trakcie syntez związkoacutew chemicznych prawie zawsze stosujemy mieszanie
składnikoacutew mieszaniny reakcyjnej (substratoacutew rozpuszczalnika katalizatora) Jakie znasz sposoby mieszania mieszanin reakcyjnych
10 Omoacutew metody wydzielania produktu z mieszaniny poreakcyjnej Jak postępujemy z odpadami powstającymi w laboratorium i w przemyśle
11 Ktoacutere z niżej wymienionych substancji chemicznych są niebezpieczne i dlaczego Jak należy z nimi postępować w laboratorium chemicznym Stężonym wodny roztwoacuter HNO3 heksan 25 wodny roztwoacuter nadtlenku wodoru brom jod węglan sodu uwodniony chlorek sodu eter dietylowy 2M wodny roztwoacuter H2SO4 uwodniony siarczan miedzi(II) 2M wodny roztwoacuter NaOH metanol aceton stężony wodny roztwoacuter amoniaku trietyloamina gliceryna siarczan magnezu bezwodny chlorek niklu uwodniony chlorek wapnia bezwodny gazowy dwutlenek siarki
12 Omoacutew metody oczyszczania produktoacutew reakcji chemicznych Jak możemy sprawdzić czystość otrzymanego produktu
13 Omoacutew metody osuszania rozpuszczalnikoacutew Jak suszymy ciała stałe (np sole tlenki) w laboratorium
14 Jak otrzymuje się wodoacuter ndash w laboratorium i na skalę przemysłową 15 Omoacutew budowę trwałość i reaktywność cząsteczki H2 16 Omoacutew znaczenie wodoru w chemii i roacuteżnych działach nauki i techniki 17 Omoacutew praktyczne zastosowania litowcoacutew i ich związkoacutew 18 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew grupy pierwszej 19 W jakiej postaci pierwiastki pierwszej grupy występują w przyrodzie 20 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew pierwszej grupy 21 Czy istnieją aniony litowcoacutew ndash omoacutew to zagadnienie 22 Jak otrzymać z dowolnych substratoacutew następujące związki wodoru NaBH4 NaH
Li[AlH 4] 23 Jak otrzymuje się następujące związki NaNO3 NaHCO3 KSCN KCN KOH Na2SO4 24 Jakie znaczenie praktyczne mają siarczany azotany chlorki węglany i fosforany
litowcoacutew 25 Jak zmieniają się u kationoacutew litowcoacutew liczby hydratacji energie hydratacji ruchliwość
Objaśnij te zależności
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
34
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego II
1 Jakie znaczenie ma krystalizacja związkoacutew chemicznych Czy proces ten zachodzi
(zachodził) w przyrodzie Jeśli tak podaj przykłady 2 Niektoacutere syntezy związkoacutew nieorganicznych wymagają stosowania gazowych reagentoacutew
ndash np tlenu powietrza chloru wodoru tlenku węgla(II) Jakie znasz źroacutedła gazowych reagentoacutew wykorzystywane w laboratorium chemicznym
3 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew drugiej grupy 4 Jak otrzymuje się pierwiastki drugiej grupy 5 W jakiej postaci berylowce występują w przyrodzie 6 Beryl znacznie roacuteżni się od pozostałych metali drugiej grupy ndash rozwiń i objaśnij to
stwierdzenie 7 Jak otrzymuje się i jakie mają zastosowania tlenki berylowcoacutew 8 Jakie znasz praktyczne zastosowania berylowcoacutew i ich związkoacutew 9 Jakie znasz zastosowania soli berylowcoacutew Jak się otrzymuje te związki 10 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania siarczany i azotany berylowcoacutew 11 Poroacutewnaj beryl i magnez (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 12 Jak otrzymać preparatywnie następujące związki BaO BaSO4 BaCl2 Ca(OH)2 MgO
MgSO4 ndash uwodniony i bezwodny MgCl2 ndash bezwodny Ca(NO3)2 Sr(NO3)2 13 Jak otrzymuje się następujące wodorotlenki NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 KOH Mg(OH)2 14 Omoacutew znaczenie związkoacutew pierwiastkoacutew grup pierwszej i drugiej dla życia
biologicznego na Ziemi 15 Jakie znasz praktyczne zastosowania metali należących do grupy pierwszej i drugiej 16 Omoacutew metody otrzymywania pierwiastkoacutew trzynastej grupy 17 Jak otrzymuje się i jakie mają praktyczne zastosowania tlenki borowcoacutew 18 Wymień znane Ci praktyczne zastosowania borowcoacutew i ich związkoacutew 19 W jakiej postaci pierwiastki grupy 13 występują w przyrodzie 20 Omoacutew reakcje glinu z tlenem siarką węglem azotem fluorowcami oraz z kwasami i
zasadami 21 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne peroksoborany
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
35
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego III
1 Omoacutew metody otrzymywania i praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 2 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 3 Jak otrzymuje się związki typu MX4 pierwiastkoacutew grupy 14 (X = H Cl) Ktoacutere z nich
mają znaczenie praktyczne (podaj te zastosowania) 4 Omoacutew znaczenie pierwiastkoacutew grup 14 i 15 w roacuteżnych działach chemii i poza nią (w
roacuteżnych dziedzinach nauki i techniki) 5 Wymień znane Ci tlenki pierwiastkoacutew grupy 14 i 15 Jak się je otrzymuje i jakie są ich
zastosowania praktyczne (w chemii technologii poza chemią) 6 Omoacutew metody otrzymywania właściwości i zastosowania dwuskładnikowych połączeń
pierwiastkoacutew grupy 15 z tlenem 7 Omoacutew znaczenie węglanoacutew krzemianoacutew azotanoacutew i fosforanoacutew ndash w przyrodzie
technologii nauce 8 Jak otrzymuje się i jakie mają właściwości tlenki i kwasy tlenowe pierwiastkoacutew grupy 15
Ktoacutere z tych połączeń mają znaczenie praktyczne (i jakie ) 9 Omoacutew metody otrzymywania strukturę cząsteczek właściwości i zastosowania znanych
Ci kwasoacutew tlenowych azotu i fosforu 10 Podaj produkty następujących reakcji P z Cl2 Sb z S S z O2 PCl3 z O2 (wystarczy podać
wzoacuter lub nazwę produktu) 11 Poroacutewnaj właściwości azotu i arsenu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 12 Poroacutewnaj właściwości azotu i fosforu ndash pierwiastkoacutew i ich wybranych związkoacutew 13 Poroacutewnaj właściwości tlenu i siarki 14 Omoacutew zjawisko alotropii w grupie tlenowcoacutew 15 Omoacutew znaczenie tlenowcoacutew ndash dla przyrody i w działalności człowieka 16 Jak otrzymuje się następujące związki CO CO2 SiO2 CCl4 HNO3 P4O10 PCl3 17 Podaj produkty reakcji sodu z wodą rubidu z tlenem glinu z tlenem węgla z tlenem 18 Omoacutew alotropię pierwiastkoacutew grupy 14 Jakie znasz zastosowania węglowcoacutew (w postaci
pierwiastkowej) 19 Jak otrzymuje się szkło Jakie znasz rodzaje szkła Czym jest szkło wodne ndash jak się je
otrzymuje i gdzie stosuje praktycznie 20 Omoacutew właściwości otrzymywanie i znaczenie (praktyczne i w przyrodzie) CO i CO2 21 Zdefiniuj pojęcia krzemiany glinokrzemiany szkło 22 Proacutewnaj węgiel i krzem (właściwości pierwiastkoacutew i wybranych związkoacutew) 23 W jakiej postaci pierwiastki grupy 16 występują w przyrodzie Jak się je otrzymuje na
skalę techniczną 24 Jak otrzymać następujące sole tlenowych kwasoacutew siarki Na2SO3 Na2S2O3 KHSO4
K2S2O8 25 Wymień znane Ci kwasy tlenowe S Se i Te Jak się je otrzymuje jakie mają znaczenie
praktyczne (jeśli mają) 26 Jakie znasz zastosowania następujących związkoacutew SO2 SeO2 SO3 i SOCl2 27 Omoacutew metody otrzymywania budowę cząsteczek oraz znaczenie i zastosowania
związkoacutew tlenowcoacutew z wodorem 28 W jakiej postaci pierwiastki grupy 17 występują w przyrodzie 29 Omoacutew praktyczne zastosowania pierwiastkoacutew grupy 17 30 Jak otrzymuje się fluorowce na skalę techniczną 31 Jak otrzymuje się następujące związki jakie znasz ich zastosowania HF HClO4
NaClO3 Ca(OCl)2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
36
32 Napisz po 2 roacutewnania reakcji otrzymywania (chodzi o metody preparatywne) gazowych fluorowcowodoroacutew (HF HCl HBr i HI)
33 Jak otrzymuje się i jakie mają znaczenie praktyczne HF HCl HBr HI 34 Jak otrzymać następujące związki fluorowcoacutew NaOCl HClO4 H[BF4] CCl4 COCl2
ClF3 KClO3 KClO4 35 Jak otrzymać następujące związki PCl3 PCl5 AlCl3 FeCl3 GdCl3 CCl4 CuI SF6 36 Jak syntezuje się następujące sole NaOCl KBrO4 KClO4 FeCl3 ZnCl2 NaClO3 37 Jak otrzymuje się sole kwasoacutew tlenowych fluorowcoacutew 38 Jakie znasz kwasy tlenowe fluorowcoacutew Jak się je otrzymuje Jakie mają znaczenie
praktyczne 39 Omoacutew występowanie pierwiastkoacutew grupy 18 w przyrodzie Jak otrzymuje się w skali
technicznej gazy szlachetne 40 Wymień znane Ci zastosowania gazoacutew szlachetnych 41 Wymień znane Ci związki ksenonu Jak się je otrzymuje
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
37
Laboratorium z chemii nieorganicznej Zadania do sprawdzianu pisemnego IV
1 Jakie znasz metody otrzymywania metali podaj przykłady W jakiej postaci metale
występują w przyrodzie ndash podaj 10 przykładoacutew (dla 10 roacuteżnych metali) 2 Narysuj struktury 3 roacuteżnych związkoacutew metaloorganicznych (roacuteżniących się atomem
centralnym i ligandami) Podaj ich nazwy 3 Dlaczego niektoacutere syntezy związkoacutew chemicznych prowadzimy w atmosferze gazu
obojętnego ndash omoacutew to zagadnienie na przykładach 4 Jak otrzymuje się następujące związki chromu Cr2O3 CrCl3 CrO3 K2Cr2O7 Jakie
znasz ich zastosowania 5 Jak otrzymać następujące związki CO SnO2 PbO2 SnCl2 ndash uwodniony i bezwodny
SnCl4 6 Jakie znasz zastosowania chromowcoacutew i ich związkoacutew (np w metalurgii katalizie i
innych działach chemii i techniki) 7 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę chromowcoacutew (właściwości metali najważniejsze
związki chemiczne stopnie utlenienia związki kompleksowe itd) 8 Jakie związki Sn i Pb powstają (jeśli reakcja zachodzi) w reakcjach tych metali z HCl
HNO3 H2SO4 NaOH Odczynniki mogą być stężonymi lub rozcieńczonymi roztworami wodnymi Temperatura reakcji ndash pokojowa lub podwyższona (nawet do wrzenia)
9 Jakie znasz praktyczne zastosowania manganowcoacutew i ich związkoacutew (w metalurgii katalizie i innych działach chemii i techniki)
10 Przedstaw ogoacutelną charakterystykę manganowcoacutew 11 Omoacutew znane Ci zastosowania praktyczne Fe Co i Ni (metali) 12 Wymień związki Fe Co i Ni ktoacutere mają znaczenie praktyczne Jak się je otrzymuje i
jakie są ich zastosowania 13 Omoacutew właściwości fizyczne i chemiczne żelaza Poroacutewnaj je z właściwościami niklu i
kobaltu 14 W jakiej postaci platynowce występują w przyrodzie Jak otrzymuje się te metale 15 Na jakich formalnych stopniach utlenienia platynowce występują w związkach
chemicznych Podaj po jednym przykładzie związkoacutew na każdym z możliwych stopni utlenienia dla każdego z platynowcoacutew
16 Opisz przemysłowe otrzymywanie Cu Ag i Au ndash np z polskich złoacuteż miedzi 17 Zdefiniuj i omoacutew pojęcia szereg promieniotwoacuterczy masa krytyczna 18 Jakie znasz zastosowania toru uranu i plutonu oraz ich związkoacutew Jak produkuje się te
pierwiastki 19 Omoacutew techniczne znaczenie U Th i Pu (w postaci pierwiastkowej) 20 Ktoacutere z niżej wymienionych jonoacutew lantanowcoacutew (Ln3+) są barwne a ktoacutere nie i dlaczego
Yb Nd Gd Sm Tm Lu 21 Wyjaśnij dlaczego terb i cer tworzą związki także na IV stopniu utlenienia (oraz na III ndash
jak wszystkie lantanowce) 22 Wszystkie lantanowce tworzą związki na III stopniu utlenienia jednak europ i iterb także
na II Wyjaśnij dlaczego 23 Jak otrzymuje się skandowce i lantanowce w formie metalicznej (chodzi o ideę metody) 24 Omoacutew tlenki i wodorotlenki skandowcoacutew i lantanowcoacutew (właściwości i zastosowanie)
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
38
Skandowce i lantanowce ndash konfiguracje elektronowe
Skand Sc [Ar]3d14s2
Itr Y [Kr]4d15s2
Lantan La [Xe]5d16s2
Cer Ce [Xe]4f15d16s2
Prazeodym Pr [Xe]4f36s2
Neodym Nd [Xe]4f46s2
Promet Pm [Xe]4f56s2
Samar Sm [Xe]4f66s2
Europ Eu [Xe]4f76s2
Gadolin Gd [Xe]4f75d16s2
Terb Tb [Xe]4f96s2
Dysproz Dy [Xe]4f106s2
Holm Ho [Xe]4f116s2
Erb Er [Xe]4f126s2
Tul Tm [Xe]4f136s2
Iterb Yb [Xe]4f146s2
Lutet Lu [Xe]4f145d16s2
Recommended