Embed Size (px)
Citation preview
1
4. Laboratóriumi gyakorlat
1. Egy ismeretlen nátriumsó azonosítása (az anion meghatározása).
Egyetlen anion azonosítása oldatban
I. csoport
II.
csoport
III.
csoport
IV.
csoport
reagál HCl -el
gázfejlődés, vagy
csapadékképződés
Ba2+
pH= 7
AgNO3
+ HNO3
------
csapadék Ag+ ionokkal
csapadék
Ba2+ ionokkal
nem reagál KI vagy
I2 oldattal
CO32-
SiO32-
CO32-
SiO32-
SO42-
PO43-
F-
BO33-
Cl-
Br-
I-
NO3-
elszinteleníti az I2
oldatot
S2-
SO32-
S2O32-
SO32-
S2O32-
I2 -t szabadít fel KI
oldatból
(NO2-)
NO2-
Készítsen oldatot a kémcsőben kapott ismeretlen anyaggal. A szilárd minta felét
(kb. 0,5 g) oldja fel fél kémcsőnyi desztillált vízben. At oldatot jój keverje meg.
Jegyezze fel az ismeretlen azonosítószámát a jegyzőkönyvben !
A jegyzőkönyv tartalmazza:
- az összes elvégzett kísérletet,
-a megfigyeléseket és,
-ha volt reakció, akkor a reakcióegyenletet!
A következő anionok egyike lehet az oldatban:
CO32
, SiO32
, S2
, SO32
, S2O32
, SO42
, PO43
, F, BO3
3,
Cl, I
, Br
, NO2
, NO3
.
Ha az aniont azonosította, további, az anionra jellemző reakciókkal meg kell győződni
feltételezése helyességéről !
*Források:
Roszpimné Kovács Enikő: Általános Kémiai Gyakorlatok Tankönyvkiadó 1974 (22.)
Dr. Lengyel Béla: Általános és szervetlen kémiai praktikum Tankönyvkiadó (32.2, 41.1.3)
Az (1,5,6) feladatok anyagát összeállította: dr. Pasinszki Tibor egyetemi tanár
Barcza Lajos, Buvári Ágnes: A minőségi kémiai analízis, Medicina
2
Az ismeretlen anyag oldatának kis részletével végezze el az alábbi reakciókat !
Minden új kísérlethez vegyen új oldatot ! Szigorúan sorrendben haladjon !
Mérje meg az ismeretlen anyag oldatának pH-ját !
(1) I. csoport anionjai
Adjon az oldathoz híg sósavat feleslegben.
- Ha nincs látható változás, folytassa a (2) pontnál.
- Ha fehér csapadék és/vagy gázfejlődés észlelhető, a következő ionok
egyike lehet az oldatban: CO32
, SiO32
, S2
, SO32
, S2O32
.
Ha fehér, kocsonyás csapadék keletkezik gázfejlődés nélkül: SiO32
ion
Ha fehér, lassan megsárguló csapadék és SO2 gáz keletkezik. A gáz
kimutatását kálium-jodáttal és keményítőoldattal megnedvesített
szűrőpapírral végezhetjük.
A szűrőpapíron kék folt lesz: S2O32
-ion.
Ha nincs csapadék, csak gázfejlődés:
- Vizsgálja meg a fejlődő gázt ólom-acetátos szűrőpapírral.
fekete folt: S2
-ion volt az oldatban
- Vizsgálja meg a fejlődő gázt kálium-jodáttal és keményítőoldattal
megnedvesített szűrőpapírral.
kék folt: SO32
-ion
- Vezesse a fejlődő gázt Ca(OH)2 vagy Ba(OH)2 oldatba:
fehér csapadék: CO32
-ion volt az oldatban.
(2) II. csoport anionjai
Semlegesítse az oldatot és adjon hozzá BaCl2 oldatot.
- Ha nincs csapadék, folytassa a (3) pontnál.
- Ha fehér csapadék keletkezik, ha SO42
, PO43
, F, vagy BO3
3 -ion volt
az eredeti oldatban.
Adjon tömény kénsavat és etanolt a csapadékhoz, vagy az eredeti
mintához egy porcelán tálban és gyújtsa meg:
zöld színű láng: BO33
ion
Vegyen friss mintát és adjon hozzá AgNO3 oldatot
a leváló csapadék sárga: PO43
-ion
Öntse le a BaCl2-oldattal leválasztott csapadékról az oldat tisztáját
(dekantálás) és adjon a csapadékhoz híg HCl oldatot:
a csapadék nem oldódik: SO42
, vagy F -ion
Vegyen friss mintát és adjon hozzá CaCl2 oldatot
fehér csapadék: F vagy PO4
3 -ion
3
(3) III. csoport anionjai
Savanyítsa meg az oldatot híg salétromsavval és adjon hozzá AgNO3 oldatot.
- Ha nincs csapadék, folytassa a (4)-es pontnál.
- Ha csapadék képződik, vizsgálja meg a csapadék színét.
-Sárga és sárgásfehér csapadék I-, vagy Br
-ion jelenlétére utal.
- Egy friss mintához adjon 1-2 ml szén-tetrakloridot, majd
klórosvizet cseppenként és rázza intenzíven a kémcsövet:
- ibolya színű szerves fázis, amely elszintelenedik,
ha a klórosvizet feleslegben adjuk: I ion
- vöröses-barna szerves fázis, amely sárga
lesz klórosvíz feleslegére: Br ion
-Fehér csapadék Cl jelenlétére utal:
kizárásos alapon: Cl
- ellenőrzés: a csapadék oldódik reagens ammónniaoldatban
(4) IV. csoport anionjai
A következő ionok egyike lehet az oldatban: NO2, vagy NO3
.
Savanyítson meg egy friss mintát ecetsavval, majd adjon hozzá KI oldatot:
barna színeződés: NO2 -ion
VAGY: Savanyítson meg egy friss mintát ecetsavval, és adjon hozzá FeSO4 oldatot:
barna színeződés: NO2 -ion
Ha az eddigiek közül egyszer sem volt látható változás:
Kizárásos alapon: NO3 -ion
- Ellenőrizze barna gyűrű teszttel!
Reakciók Mn, Fe, Cr, Sn-vegyületekkel
Bemutató kísérletek: A jegyzőkönyv tartalmazza a készülékrajzot, a megfigyeléseket és a
reakcióegyenletet!
2. Termit reakció (alumíniumtermit)
Fe2O3 + 2 Al = Al2O3 +2 Fe
3 MnO2 + 4 Al = 2 Al2O3 + 3 Mn
4
Elvégzendő kísérletek A jegyzőkönyv tartalmazza a készülékrajzot, a megfigyeléseket és a
reakcióegyenletet!
3. Vas és kén reakciója*
Mérjünk le táramérlegen 1,9 g kénport és 2,8 g vasport. Készítsünk belőlük
homogén keveréket, majd töltsük kémcsőbe. A kémcsövet szájával ferdén felfelé
rősítsük Bunsen állványba, majd a kémcső alját Bunsen égővel hevítsük. A kísérletet
elszívőfülkében végezzük! A reakció elindulásakor fejezzük be a melegítést.
A kísérletet úgy is elvégezhetjük, hogy a porkeveréket egy azbesztes dróthálóra
tesszük, majd előzőleg Bunsen égővel felizzított üvegbotot belemártunk.
Mit tapasztalunk?
Exoterm vagy endoterm a vas és kén között lejátszódó reakció?
Miért van szükésg hőközlésre?
Fe + S = FeS
A kísérlet közben kén-dioxid is képződik: S + O2 = SO2
4. Cink és kén reakciója Vegyifülkében kerámialapra tegyük 2g cinkpor és 1 g kénpor keverékét, majd gyújtsuk
meg gyújtópálcával. Milyen színű a keletkezett anyag?
Zn + S = ZnS
Megfigyelések: ..........................................................................................................
5. Lumineszcencia teszt (az SnH4 kemilumineszcenciája). Ez a teszt azon alapszik, hogy az ón oldható
vegyületeit savas közegben a cink ón-tetrahidriddé
SnH4 redukálja:
Sn2+ + 3 Zn + 4 H+ SnH4 + 3 Zn2+
Az SnH4 a Bunsen-égő lángjában elbomlik ónra és
hidrogénre, miközben jellegzetes kék fényt bocsát
ki:
SnH4 Sn + 2 H2
Kis főzőpohárban keverjünk össze Sn2+ vagy Sn4+ ionokat tartalmazó oldatot és 18%
HCl oldatot, dobjunk bele cinkdarabkát, majd mártsunk bele hideg vízzel telt
kémcsövet. A kémcsövet ezután Bunsen égő lángjába tartva a kémcső külső falán,
ahol a reakcióelegy megtapadt, kék fényjelenséget tapasztalunk.
5
6. Minőségi kémiai analízis: anionok azonosítása csoportreakciók
alapján (Fresenius rendszer)
A kationok csoportreagensekkel adott reakciók alapján 5 csoportra oszthatók. A
csoportosítás fő szempontja a szulfid ionokkal alkotott csapadékok oldhatósága.
I. kationosztály: Savas kémhatású közegben is csapadék képződik szulfid ionokkal
(kénhidrogénes vízzel), és a csapadék bázikus reagensekben nem oldható.
Pb2+
Ag+ Hg2
2+ Hg
2+ Cu
2+ Bi
3+ Cd
2+
II. kationosztály: Savas kémhatású közegben is csapadék képződik szulfid ionokkal
(kénhidrogénes vízzel) - és a csapadék lúgokban vagy ammónium poliszulfid oldatban
oldható.
SnCl42-
SnCl62-
HAsO32-
HAsO42-
SbCl4- SbCl6
-
III. kationosztály: Savas kémhatású közegben szulfid ionokkal csapadék nem
képződik (kénhidrogénes vízzel), de semleges közegben ammonium szulfiddal
reagáltatva csapadékot képeznek.
Cr3+
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Co2+
Ni2+
Zn2+
Al3+
IV. kationosztály: Szulfid ionokkal sem savas sem semleges közegben nem ad
csapadékot, de ammónium karbonáttal karbonátcsapadékjuk leválasztható.
Ca2+
Sr2+
Ba2+
V. kationosztály: A fenti reagensek egyikével sem adnak csapadékot.
Mg2+
NH4+ Li
+ Na
+ K
+
6
+ H2S +HCl +NaOH + NH3 Egyéb jellemző
reakciók
I. kationosztály
Pb2+
fekete csap.
PbS
fehér csap. PbCl2
-melegítve old.
fehér cs. Pb(OH)2
-feleslegben old.
Pb(OH)42
fehér cs. Pb(OH)2
-
+KI: sárga cs. PbI2 (aranyeső próba)
Ag+ fekete csap.
Ag2S
fehér csap. AgCl
+NH3, old.
[Ag(NH3)2]+
barna cs. Ag2O
-
barna cs. Ag2O
-feleslegben o.
[Ag(NH3)2]+
+KI: sárga cs. AgI
Hg22+
fekete csap.
HgS +Hg
fehér csap. Hg2Cl2
fekete cs. Hg2O fekete cs.
Hg és
HgO.Hg(NH2)NO3
+KI: zöldes cs. Hg2I2
-diszproporció.
Hg és HgI2 [HgI4]2
Hg2+
fekete csap.
HgS
- sárga cs. HgO fehér cs.
HgO.Hg(NH2)NO3
+KI: narancs cs. HgI2
-feleslegben o.
[HgI4]2
Cu2+
feketésbarna
csap. CuS
- világoskék cs.
Cu(OH)2
-
világoskék cs.
Cu(OH)2.CuSO4
-feleslegben o.
[Cu(NH3)4]2+
+KI: fehér cs., barna
oldat CuI +I2
lángfestés
Bi3+
fekete csap.
Bi2S3
- fehér cs. Bi(OH)3
-
fehér cs. Bi(OH)3
-
+KI: fekete cs.
BiI3
-feleslegben o. [BiI4]-
Cd2+
sárga csap.
CdS
- fehér cs. Cd(OH)2 fehér cs. Cd(OH)2
-feleslegben o.
[Cd(NH3)4]2+
II. kationosztály
Sn2+
barna cs.
SnS
- fehér cs Sn(OH)2
-feleslegben o.
[Sn(OH)4]2-
+Bi3+
felete cs.
Bi
fehér cs Sn(OH)2
-
lumineszcencia
+ HgCl2 : fehér cs.
Hg2Cl2
Sn4+
sárga cs.
SnS2
- fehér cs Sn(OH)4
-feleslegben o.
[Sn(OH)6]2-
fehér cs Sn(OH)4
-
lumineszcencia
A III. kationosztállyal részletesen a következő gyakorlaton foglalkozunk. Itt csak két
olyan fémmel foglalkozunk, amelyek legnagyobb oxidációs állapotó formája erős
oxidálószer
III. kationosztály
+(NH4)2S +NaOH + NH3 Egyéb jellemző reakciók
Cr3+
zöld cs. Cr(OH)3 zöld cs. Cr(OH)3
-felesleg:o [Cr(OH)4]
szürkészöld cs.
Cr(OH)3
-felesleg, részben o.
[Cr(NH3)6]3+
+NaOH+H2O2 : sárga oldat
CrO42-
Mn2+
rózsaszín cs. MnS piszkosfehér cs
Mn(OH)2
-oxidálódik: barna cs
MnO(OH)2-
piszkosfehér cs
Mn(OH)2
-oxidálódik
oxidálódik, barna cs.
MnO(OH)2
7
Végezze el az alábbi reakciókat !
I. kationosztály: Savas kémhatású közegben is csapadék képződik szulfid
ionokkal (kénhidrogénes vízzel), és a csapadék bázikus reagensekben nem oldható.
Ólom(II)-ionok, Pb2+
Használjon ólom-nitrát, vagy ólom-acetát oldatot az ólom(II)-ionok jellemző
reakcióinak vizsgálatához.
1. +Híg sósav (vagy vízoldható kloridok oldata): nem túl híg oldatokból, hidegen
csapadék válik ki:
Pb2+ + 2 Cl PbCl2
A csapadék oldódik forró vízben, de újra kiválik hosszú, tűs kristályok alakjában, ha
az oldat lehűl.
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Kénhidrogénes víz híg savas, vagy semleges közegben ólom-szulfid keletkezik,
L(PbS, 25 C)= 9,04x1029
:
Pb2+ + H2S PbS + 2 H+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
3.+ Nátrium-hidroxid oldat: ólom-hidroxid csapadék keletkezik:
Pb2+ + 2 OH Pb(OH)2
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A csapadék oldódik a reagens feleslegében tetrahidroxo-plumbát(II)-ionok keletkezése
közben:
Pb(OH)2 + 2 OH Pb(OH)42
Megfigyelések: ..........................................................................................................
4. +Ammónia oldat: ólom-hidroxid csapadék keletkezik, (nem oldódik a reagens
feleslegében):
Pb2+ + 2 NH3 + 2 H2O Pb(OH)2 + 2 NH4+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
5. +Kálium-jodid oldat: ólom-jodid csapadék keletkezik:
Pb2+ + 2 I PbI2
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A csapadék oldódik forró vízben szintelen oldat keletkezése közben, de lehűléskor az
ólom-jodid újra kiválik csillogó, sárga lemezek formájában (aranyeső próba).
Megfigyelések: ..........................................................................................................
Az ezüst(I)-ionok reakciói, Ag+
1. + Híg sósav (vagy klorid oldat): ezüst-klorid csapadék válik le, ami híg ammónia
oldatban oldható. (ld.: anionok reakciói, III. anionosztály)
Ag+ + Cl
AgCl
Megfigyelések: ..........................................................................................................
8
2. +Kénhidrogén oldat: semleges vagy savas közegben ezüst-szulfid csapadék válik
le, oldhatósági szorzat: L(Ag2S, 25 C)= 6,69x1050
.
2 Ag+ + H2S Ag2S + 2 H
+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
3. +Ammónia oldat: ezüst-oxid csapadék keletkezik kevés ammóniaoldat
hozzáadásakor (A reakció egyensúlyra vezet, így az ezüst-oxid kicsapódása nem
teljes):
2 Ag+ + 2 NH3 + H2O Ag2O + 2 NH4
+
A csapadék könnyen oldódik a reagens feleslegében:
Ag2O + 4 NH3 + H2O 2 [Ag(NH3)2]+ + 2 OH
Megfigyelések: ..........................................................................................................
4. +Nátrium-hidroxid oldat: ezüst-oxid csapadék válik le. A csapadék nem oldódik
a reagens feleslegében.
2 Ag+ + OH
Ag2O + H2O
Megfigyelések: ..........................................................................................................
5. +Kálium-jodid oldat: ezüst-jodid csapadék válik ki az oldatból (ld.: anionok
reakciói, III. anionosztály)
Ag+ + I
AgI
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A higany(I)-ionok reakciói, Hg22+
1. +Híg sósav, vagy oldható kloridok: higany(I)-klorid csapadék válik ki (kalomel).
Oldhatósági szorzat: L(Hg2Cl2, 25 C)= 1,45x1018
.
Hg22+
+ 2 Cl Hg2Cl2
Megfigyelések: ..........................................................................................................
(Ammónia oldattal a csapadék reagál és higany(II)-amidoklorid és fémhigany
keverékéből álló csapadék keletkezik. (ld. 3.))
2. +Kénhidrogén oldat: semleges vagy híg savas közegben csapadék keletkezik,
ami higany(II)-szulfid és fémhigany keveréke. Mivel a higany(II)-szulfid oldhatósági
szorzata rendkívül kicsi (6,44x1053
), a reakció nagyon érzékeny.
Hg22+
+ H2S Hg + HgS + 2 H+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
3. +Ammónia oldat: csapadék keletkezik, ami bázisos higany(II)-amidonitrát és
fémhigany keveréke. (Maga a higany(II)-amidonitrát fehér csapadék.)
2 Hg22+
+ NO3 + 4 NH3 + H2O 2 Hg + HgO.Hg(NH2)NO3 + 3 NH4
+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
9
4. +Nátrium-hidroxid: higany(I)-oxid csapadék keletkezik.
Hg22+
+ 2 OH Hg2O + H2O
Megfigyelések: ..........................................................................................................
5. +Kálium-jodid oldat: ha a reagenst lassan adjuk hideg oldathoz, zöld színű
higany(I)-jodid csapadék keletkezik:
Hg22+
+ 2 I Hg2I2
Ha a reagenst feleslegben adjuk, a higany(I) diszproporcionálódik és vízben oldódó
tetrajodo-merkurát(II)-ionok (vagy higany(II) jodid csapadék) és fekete, finom
eloszlású fémhigany keletkezik:
Hg2I2 + 2 I [HgI4]
2 + Hg
Hg2I2 HgI2 + Hg
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A higany(II)-ionok reakciói, Hg2+
1. +Kénhidrogén oldat: gyengén savanyú oldatból higany(II)-szulfid csapadék válik
le. Oldhatósági szorzat: L(HgS, 25 C)= 6,44x1053
.
Hg2+
+ H2S HgS + 2 H+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Ammónia oldat: változó összetételű, bázisos higany(II)-amidonitrát csapadék
válik ki, ami tulajdonképpen higany(II)-oxid és higany(II)- amidonitrát keveréke. (A
reagens feleslegében nem oldódik.)
2 Hg2+
+ NO3 + 4 NH3 + H2O HgO.Hg(NH2)NO3 + 3 NH4
+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Nátrium-hidroxid oldat: ha a reagenst lassan adjuk az oldathoz, barnásvörös
változó összetételű csapadék válik le. Ha sztöchiometrikus mennyiségű nátrium-
hidroxidot adunk, a csapadék sárga lesz és higany(II)-oxid keletkezik. (A csapadék
nem oldódik a nátrium-hidroxid feleslegében.)
Hg2+
+ 2 OH HgO + H2O
Megfigyelések: ..........................................................................................................
4. +Kálium-jodid oldat: ha a reagenst lassan adjuk az oldathoz higany(II)-jodid
csapadék keletkezik:
Hg2+
+ 2 I HgI2
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A csapadék oldódik a reagens feleslegében tetrajodo-merkurát(II) ionok keletkezése
közben:
HgI2 + 2 I [HgI4]2
Megfigyelések: ..........................................................................................................
10
A réz(II)-ionok reakciói, Cu2+
1. +Kénhidrogén oldat: savas oldatból réz(II)-szulfid csapadék válik le.
Cu2+
+ H2S CuS + 2 H+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Ammónia oldat: ha lassan adjuk az oldathoz, először bázisos réz-szulfát
csapadék keletkezik:
2 Cu2+
+ SO42
+ 2 NH3 + 2 H2O Cu(OH)2.CuSO4 + 2 NH4+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A csapadék oldódik a reagens feleslegében jellegzetes színváltozás közben, (réz(II)-
tetraammin komplex ionok képződése következtében):
Cu(OH)2.CuSO4 + 8 NH3 2 [Cu(NH3)4]2+
+ SO42
+ 2 OH
Megfigyelések: ..........................................................................................................
(Ammónia oldat helyett NaOH oldattal reagáltatva réz(II)-hidroxid csapadék
keletkezik, mely nem oldódik a reagens feleslegében.)
3. +Kálium-jodid oldat: fehér réz(I)-jodid csapadék keletkezik, de az oldat intenzív
barna színű a trijodid ionok keletkezése következtében (a keletkező jód oldódik a
reagens feleslegében):
2 Cu2+
+ 5 I 2 CuI + I3
Megfigyelések: ..........................................................................................................
4. Lángfestés: zöld színűre festi a Bunsen-lángot.
A bizmut(III) ionok reakciói, Bi3+
1. +Kénhidrogén oldat: híg savas oldatból bizmut-szulfid csapadék válik ki:
2 Bi3+ + 3 H2S Bi2S3 + 6 H+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Nátrium-hidroxid oldat: bizmut(III)-hidroxid csapadék keletkezik. A reagens
feleslegében nem oldódik.
Bi3+
+ 3 OH Bi(OH)3
Megfigyelések: ..........................................................................................................
3. +Kálium-jodid oldat: ha a reagenst lassan, cseppenként adjuk az oldathoz,
bizmut(III)-jodid csapadék keletkezik.
Bi3+
+ 3 I BiI3
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A csapadék könnyen oldódik a reagens feleslegében tetrajodo-bizmutát ionok
keletkezése közben:
BiI3 + I [BiI4]
Megfigyelések: ..........................................................................................................
11
A kadmium(II)-ionok reakciói, Cd2+
1. +Kénhidrogén oldat: savas közegben kadmium-szulfid csapadék válik le.
Oldhatósági szorzat: L(CdS, 25 C)= 1,40x1029
.
Cd2+
+ H2S CdS + 2 H+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Ammónia oldat: ha a reagenst cseppenként adjuk, kadmium(II)-hidroxid
csapadék keletkezik:
Cd2+
+ 2 NH3 + 2 H2O Cd(OH)2 + 2 NH4+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A reagens feleslege oldja a csapadékot színtelen kadmium(II)-tetraammin komplex
ionok képződése közben:
Cd(OH)2 + 4 NH3 [Cd(NH3)4]2+
+ 2 OH
Megfigyelések: ..........................................................................................................
3. +Nátrium-hidroxid oldat: kadmium(II)-hidroxid csapadék keletkezik, ami nem
oldódik a reagens feleslegében.
Cd2+
+ 2 OH Cd(OH)2
Megfigyelések: ..........................................................................................................
II. kationosztály: Savas kémhatású közegben is csapadék képződik szulfid
ionokkal (kénhidrogénes vízzel) - és a csapadék lúgokban vagy ammónium poliszulfid
oldatban oldható.
Ón(II) ionok, Sn2+
1. +Kénhidrogén oldat: gyengén savanyú oldatból ón(II)-szulfid csapadék
keletkezik:
Sn2+ + H2S SnS + 2 H+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Nátrium-hidroxid oldat: ón(II)-hidroxid csapadék keletkezik:
Sn2+ + 2 OH Sn(OH)2
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A csapadék oldódik a reagens feleslegében
Sn(OH)2 + 2 OH Sn(OH)42
Megfigyelések: ..........................................................................................................
(NaOH oldat helyett ammónia oldattal reagáltatva ón(II)-hidroxid csapadék
keletkezik, mely nem oldódik a reagens feleslegében.)
12
3. +Bizmut-nitrát és nátrium-hidroxid oldat: fém bizmut válik ki az oldatból.
Ez a reakció az Sn2+
és Bi3+
ionoknak is jellemző reakciója!:
3 Sn2+ + 18 OH + 2 Bi3+ 2 Bi + 3 Sn(OH)62
Megfigyelések: ..........................................................................................................
4. Lumineszcencia teszt (az SnH4 kemilumineszcenciája).
Ón(IV) ionok, Sn4+
1. +Kénhidrogén: híg savas oldatból ón(IV)-szulfid, SnS2 csapadék válik le:
Sn4+ + 2 H2S SnS2 + 4 H+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Nátrium-hidroxid oldat: kocsonyás, ón(IV)-hidroxid csapadék válik ki:
Sn4+ + 4 OH Sn(OH)4
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A csapadék oldódik a reagens feleslegében
Sn(OH)4 + 2 OH Sn(OH)62
Megfigyelések: ..........................................................................................................
3. Lumineszcencia teszt (az SnH4 kemilumineszcenciája észlelhető).
III. kationosztály: Savas kémhatású közegben szulfid ionokkal csapadék nem
képződik (kénhidrogénes vízzel), de semleges közegben ammonium szulfiddal
reagáltatva csapadékot képeznek. (A III. kationosztállyal részletesen a következő
gyakorlaton foglalkozunk. Itt csak két olyan fémmel foglalkozunk, amelyek
legnagyobb oxidációs állapotó formája erős oxidálószer)
A króm(III)-ionok reakciói, Cr3+
1. +Ammónium-szulfid oldat: króm(III)-hidroxid csapadék keletkezik:
2 Cr3+
+ 3 S2
+ 6 H2O 2 Cr(OH)3 + 3 H2S
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Ammónia oldat: kocsonyás króm(III)-hidroxid csapadék válik le, amely hidegen
kis mértékben oldódik a reagens feleslegében króm(III)-hexaammin-ionok
keletkezése közben, ami az oldat színét megváltoztatja.
Cr3+
+ 3 NH3 + 3 H2O Cr(OH)3 + 3 NH4+
Megfigyelések: ..........................................................................................................
Cr(OH)3 + 6 NH3 [Cr(NH3)6]3+
+ 3 OH
Megfigyelések: ..........................................................................................................
13
+Nátrium-hidroxid oldat: króm(III)-hidroxid csapadék keletkezik:
A reagens feleslegében a csapadék könnyen oldódik tetrahidroxo-kromát(III)-ionok
keletkezése közben
Cr3+
+ 3 OH Cr(OH)3
Cr(OH)3 + OH [Cr(OH)4]
Megfigyelések: ..........................................................................................................
Ha az oldathoz ezután hidrogén-peroxidot adunk, a króm(III) kromáttá oxidálódik:
2 [Cr(OH)4] + 3 H2O2 + 2 OH
2 CrO4
2 + 8 H2O
3a. A kromát ionok azonosítása:
Króm(VI)-peroxid (króm-pentoxid) teszt.
A króm-pentoxid keletkezik, ha az eredeti oldatot híg
kénsavval megsavanyítjuk, 2-3 ml étert vagy amilalkoholt, végül
hidrogén-peroxidot adunk hozzá. A króm-pentoxid a szerves
fázisba extrahálható a kémcső gyengéd rázogatásával.
Cr
O O
OO
O
CrO42
+ 2 H+ + 2 H2O2 CrO5 + 3 H2O
Vizes oldatban a króm-pentoxid színe gyorsan eltűnik, mert a króm-pentoxid
króm(III)- ionokra és oxigénre bomlik.
Megfigyelések: ..........................................................................................................
4. A kromát- (CrO42
) és a dikromát- (Cr2O72
) ionok
A kromátok általában színes szilárd anyagok, melyek vízben oldva sárga oldatot
eredményeznek. Híg ásványi savak jelenlétében a kromátok részben dikromátokká
alakulnak és az oldat narancssárga színű lesz:
2 CrO42
+ 2 H+ Cr2O7
2 + H2O
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A mangán(II)-ionok reakciói, Mn2+
1. +Ammónium-szulfid oldat: semleges, vagy gyengén lúgos oldatból mangán(II)-
szulfid csapadék válik ki:
Mn2+
+ S2
MnS
Megfigyelések: ..........................................................................................................
2. +Nátrium-hidroxid oldat: mangán(II)-hidroxid csapadék válik le. A csapadék
nem oldódik a reagens feleslegében
Mn2+
+ 2 OH Mn(OH)2
Megfigyelések: ..........................................................................................................
A csapadék levegőn oxidálódik és lassan megbarnul, miközben hidratált mangán(IV)-
dioxid keletkezik, MnO2.yH2O :
2 Mn(OH)2 + O2 2 MnO2.H2O
Oxidáló szerek, pl. hidrogén-peroxid hatására a csapadék azonnal hidratált
mangán(IV)-dioxiddá alakul: Mn(OH)2 + H2O2 MnO2.H2O + H2O
3. +Ammónia oldat: mangán(II)-hidroxid válik ki, a csapadék levegőn oxidálódik
Mn2+
+ 2 NH3 + 2 H2O Mn(OH)2 + 2 NH4+
