Сборник основных формул по химии для ВУЗов - [18]

Шрифт
Интервал
.

2. Реактив, условия: минеральные кислоты (HCl, HNO>3, H>2SO>4), известковая вода (Са(OH)>2).

Уравнения реакций:

CO>3>2- + 2H>+ = CO>2↑ + Н>2O

Са(OH)>2 + CO>2 = CaCO>3↓ + Н>2O

Наблюдения: выделение газа, помутнение известковой воды.

Ион: PO>4>3-

1. Реактив, условия: Ba(NO>3)>2

Уравнение реакции:

Na>3PO>4 + Ba(NO>3)>2 = Ba>3(PO>4)>2↓ + 2NaNO>3

Наблюдения: белый осадок, растворимый в минеральных кислотах.

2. Реактив, условия: молибденовая жидкость, раствор молибдата аммония (NH>4)>2MoO>4 в азотной кислоте, NH>4NO>3

Уравнение реакции:

PO>4>3- + 3NH>4>+ + 12МоO>4>2- + 24Н>+ = (NH>4)>3[P(Mo>3O>10)>4]↓ + 12Н>2O

Наблюдения: желтый кристаллический осадок.

Ион: SiO>3>2-

1. Реактив, условия: разбавленные растворы кислот.

Уравнение реакции:

SiO>3>2- + 2H>+ = H>2SiO>3↓

Наблюдения: образование геля кремниевой кислоты.

2. Реактив, условия: соли аммония (NH>4Cl, или (NH>4)>2SO>4, или NH>4NO>3).

Уравнение реакции:

SiO>3>2- + 2NH>4>+ + (2Н>2O) = H>2SiO>3↓ + 2NH>3 + (2Н>2O)

Наблюдения: образование геля кремниевой кислоты.

3.2. II аналитическая группа

Ион: Cl¯

Реактив, условия: AgNO>3, NH>4OH, HNO>3.

Уравнения реакций:

Ag>+ + CI¯ = AgCl↓

AgCl↓ + 2NH>4OH = [Ag(NH>3)>2]Cl + 2H>2O

[Ag(NH>3)>2]Cl + 2HNO>3 = AgCl↓ + 2NH>4NO>3

Наблюдения: белый осадок, растворим в NH>4OH, образуется в HNO>3.

Ион: S>2-

1. Реактив, условия: разбавленные растворы кислот, фильтровальная бумага, смоченная ацетатом свинца РЬ>2(CH>3COО)>2.

Уравнения реакций:

S>2- + 2Н>+ = H>2S↑

H>2S↑ + Pb>2+ + 2CH>3COО¯ = PbS↓ + 2CH>3COOH

Наблюдения: резкий запах, почернение фильтровальной бумаги, смоченной ацетатом свинца.

2. Реактив, условия: соли сурьмы(III), Sb>2S>3

Уравнение реакции:

3S>2- + 2Sb>3+ = Sb>2S>3↓

Наблюдения: оранжевый осадок.

3. Реактив, условия: соли кадмия(II), Cd(NO>3)>2

Уравнение реакции: S>2- + Cd>2+ = CdS↓

Наблюдения: желтый осадок.

3.3. III аналитическая группа

Ион: NO>3¯

Реактив, условия: дифениламин (C>6H>5)>2NH в H>2SO>4 (конц.)

Наблюдения: темно-синее окрашивание на стенках пробирки.

Ионы: МoO>4>2-, WO>4>2-, VO>3¯

Реактив, условия: дифениламин (C>6H>5)>2NH в H>2SO>4 (конц.)

Наблюдения: темно-синее окрашивание на стенках пробирки.

Ион: VO>3¯

1. Реактив, условия: Н>2O>2, эфир. Уравнение реакции:

VO>3¯ + Н>2O>2 = VO>4¯ + Н>2O

Наблюдения: окрашивание органической фазы в оранжевый цвет.

2. Реактив, условия: лигнин (газетная бумага)

Наблюдения: лигнин, содержащийся в газетной бумаге, восстанавливает ион VO>3¯ до низших степеней окисления, которые окрашивают газетную бумагу в черно-зеленый цвет.

Ион: CH>3COО¯

Реактив, условия: H>2SO>4 (конц.)

Уравнение реакции:

CH>3COО¯ + Н>+ = CH>3COOH

Наблюдения: запах уксуса.

4. Количественный анализ

4.1. Титриметрический (объемный) анализ

Молярная концентрация с>э = n>э/V, где n>э – количество вещества эквивалентов, моль; V– объем раствора, л; единица измерения концентрации – моль/л.

Количество вещества эквивалента (n>э) n>э = m/M>э = c>э V, где m – масса вещества, г; M>э – молярная масса эквивалента, г/моль, V – объем раствора, л.

Закон эквивалентов: n>э(А) = n>э(В) или

Титр – количество граммов растворенного вещества, содержащегося в 1 мл раствора.

Титр по определяемому веществу – количество граммов определяемого вещества, которое реагирует с 1 мл титранта.

Прямое титрование – простейший прием титрования, заключающийся в том, что к определенному объему раствора определяемого вещества (А) по каплям приливают титрант (рабочий раствор) вещества (В).

Обратное титрование – процесс титрования, при котором к определенному объему раствора определяемого вещества (А) приливают точно известный объем титранта (В>1), взятого в избытке. Избыток не вошедшего в реакцию вещества (В>1) оттитровывают раствором другого титранта (В>2) точно известной концентрации.

Заместительное титрование. Процесс титрования, при котором к определяемому веществу (А) прибавляют вспомогательное вещество (Р), реагирующее с ним с выделением эквивалентного количества нового вещества (А>1), которое оттитровывают соответствующим титрантом (В). Таким образом, вместо непосредственного титрования определяемого вещества (А) титруют его заместитель (А>1). Так как количества A и A>1 эквивалентны, то количество вещества эквивалента определяемого вещества n>э(А) равно количеству вещества эквивалента титранта n>э(В):

4.2. Метод нейтрализации

Уравнение реакции: Н>+ + OH¯ → Н>2O или Н>3O>+ + OH¯ → 2Н>2O.

Основные титранты (рабочие растворы): растворы сильных кислот (HCl или H>2SO>4) и сильных оснований (NaOH или KOH).

Установочные вещества (или первичные стандарты): тетраборат натрия Na>2B>4O>7 × 10 Н>2O, карбонат натрия Na>2CO>3, щавелевая кислота Н>2С>2O>4 • 2Н>2O, янтарная кислота Н>2С>4Н>4O>4.

Индикаторы: кислотно-основные индикаторы (см. таблицу).

Характеристики некоторых индикаторов приведены в таблице.

Некоторые примеры кислотно-основного титрования

Титрование сильной кислоты сильным основанием

HCl + NaOH → NaCl + Н>2O

Н>+ + OH¯ → Н>2O

В точке эквивалентности образуется соль сильной кислоты и сильного основания, которая не подвергается гидролизу. Реакция среды будет нейтральной (рН = 7). В данном случае индикатором может служить лакмус.

Титрование слабой кислоты сильным основанием

CH>3COOH + NaOH → CH>3COONa + Н>2O

CH>3COOH + OH¯ – > CHgCOO¯ + Н>2O

Образующаяся соль слабой кислоты и сильного основания в растворе подвергается гидролизу:

Продолжить чтение
Рекомендуем почитать
Ингредиенты. Странные химические свойства того, что мы едим, пьем и наносим на кожу

Когда рука тянется к пачке с чипсами, стоит воздержаться и отказать себе в удовольствии или все же можно съесть еще пару штучек? Собираясь на пляж, сколько солнцезащитного крема надо наносить на кожу и как вообще работает SPF? Кофе все-таки полезен или вреден? В книге «Ингредиенты», написанной химиком и популяризатором науки Джорджем Зейданом, рассматривается все многообразие химических веществ, которые разными путями оказываются в организме человека. Правда ли, что обработанные пищевые продукты – это настоящий яд, и как они провоцируют ожирение и другие заболевания? Почему мы обгораем на солнце и каковы последствия злоупотребления солнечными ваннами? Что происходит, когда химические вещества из продуктов и окружающей среды вступают в контакт с химическими веществами из нашего тела? Вы узнаете, почему вообще существуют переработанные пищевые продукты, а затем вместе с автором изучите химические вещества, воздействию которых подвергаетесь ежедневно.

Механизмы неорганических реакций выплавки чугуна и стали

В монографии рассмотрены проблемы механизмов неорганических реакций железа в процессах выплавки чугуна и стали, проблемы получения монокристаллической структуры решетки.

На качелях XX века

Пути отечественной науки XX в. и судьбы ее творцов — таково содержание воспоминаний академика А.Н. Несмеянова, охватывающих период 1900–1974 гг. А.Н. Несмеянов прошел путь от студента-химика Московского университета до его ректора, от научного сотрудника — до президента АН СССР. Автор излагает свои взгляды на развитие науки, анализирует причины, по которым тормозилось развитие некоторых областей, в частности генетики. Интересны воспоминания о деловых контактах с руководителями государства, крупнейшими учеными нашей страны и зарубежных стран.

Пути развития химии. Том 2. От начала промышленной революции до первой четверти XX века

Вопреки сложившейся традиции излагать историю науки как историю идей и теорий автор из ГДР В. Штрубе дает оригинальную трактовку развития науки: он стремится показать, как открытия, изобретения, накопление новых знаний и становление научной химии способствовали развитию общества. В данном томе рассматривается развитие химии в период от промышленной революции до начала XX в. Для широкого круга читателей.

Російсько-український словник термінів фізики і химії

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.

Общая и Неорганическая химия с примерами решения задач

Настоящее учебное пособие предназначено для абитуриентов, сдающих ЕГЭ в 2017 и последующих годах. В связи с обновлением большинства учебных пособий и учебников по общей и неорганической химии выпуск учебного пособия такого типа актуален. Данное пособие отличается от аналогичных изданий, например тем, что в конце его приводится как бы краткая аннотация лекций, что помогает, с одной стороны, запоминанию, с другой – помогает понять историю возникновения понятий и законов и внутри предметной связи. В этой книге есть решения типовых задач (тесты 27-29), что несомненно повысит качество преподавания.