Po stężeniu wydzielają się bezbarwne gazy. Bezbarwny jaskrawoczerwony

1) Azotan miedzi kalcynowano, powstały stały osad rozpuszczono w kwasie siarkowym. Przez roztwór przepuszczono siarkowodór, powstały czarny osad wypalono, a stałą pozostałość rozpuszczono przez ogrzewanie w stężonym kwasie azotowym.

2) Fosforan wapnia stopiono z węglem i piaskiem, następnie powstałą prostą substancję spalono w nadmiarze tlenu, produkt spalania rozpuszczono w nadmiarze sody kaustycznej. Do powstałego roztworu dodano roztwór chlorku baru. Powstały osad potraktowano nadmiarem kwasu fosforowego.

Pokazywać
Ca 3 (PO 4) 2 → P → P 2 O 5 → Na 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 → BaHPO 4 lub Ba(H 2 PO 4) 2 Ca 3 (PO 4) 2 + 5C + 3SiO 2 → 3CaSiO 3 + 2P + 5CO 4P + 5O 2 → 2P 2 O 5 P 2 O 5 + 6 NaOH → 2 Na 3 PO 4 + 3H 2 O 2Na 3PO 4 + 3BaCl 2 → Ba 3 (PO 4) 2 + 6NaCl Ba 3 (PO 4) 2 + 4H 3 PO 4 → 3Ba(H 2 PO 4) 2

3) Miedź rozpuszczono w stężonym kwasie azotowym, powstały gaz zmieszano z tlenem i rozpuszczono w wodzie. W otrzymanym roztworze rozpuszczono tlenek cynku, po czym do roztworu dodano duży nadmiar roztworu wodorotlenku sodu.

4) Suchy chlorek sodu potraktowano stężonym kwasem siarkowym przy niskim ogrzewaniu, powstały gaz przepuszczono do roztworu wodorotlenku baru. Do otrzymanego roztworu dodano roztwór siarczanu potasu. Powstały osad stopiono z węglem. Otrzymaną substancję potraktowano kwasem solnym.

5) Próbkę siarczku glinu potraktowano kwasem solnym. Jednocześnie wydzielił się gaz i powstał bezbarwny roztwór. Do powstałego roztworu dodano roztwór amoniaku i gaz przepuszczono przez roztwór azotanu ołowiu. Powstały osad potraktowano roztworem nadtlenku wodoru.

Pokazywać
Al(OH) 3 ←AlCl 3 ←Al 2 S 3 → H 2 S → PbS → PbSO 4 Al 2 S 3 + 6HCl → 3H 2 S + 2AlCl 3 AlCl 3 + 3NH 3 + 3H 2 O → Al(OH) 3 + 3NH 4 Cl H 2 S + Pb(NO 3) 2 → PbS + 2HNO 3 PbS + 4H 2 O 2 → PbSO 4 + 4H 2 O

6) Proszek aluminiowy zmieszano z proszkiem siarki, mieszaninę ogrzano, otrzymaną substancję zadano wodą, uwolnił się gaz i utworzył się osad, do którego dodano nadmiar roztworu wodorotlenku potasu aż do całkowitego rozpuszczenia. Roztwór ten odparowano i kalcynowano. Do powstałego ciała stałego dodano nadmiar roztworu kwasu chlorowodorowego.

7) Roztwór jodku potasu potraktowano roztworem chloru. Powstały osad potraktowano roztworem siarczynu sodu. Do powstałego roztworu najpierw dodano roztwór chlorku baru, a po oddzieleniu osadu dodano roztwór azotanu srebra.

8) Szarozielony proszek tlenku chromu (III) stopiono z nadmiarem zasady, powstałą substancję rozpuszczono w wodzie, otrzymując ciemnozielony roztwór. Do powstałego alkalicznego roztworu dodano nadtlenek wodoru. Rezultatem jest żółty roztwór, który po dodaniu kwasu siarkowego zmienia kolor na pomarańczowy. Kiedy siarkowodór przepuszcza się przez powstały zakwaszony pomarańczowy roztwór, staje się mętny i ponownie zmienia kolor na zielony.

Pokazywać
Cr 2 O 3 → KCrO 2 → K → K 2 CrO 4 → K 2 Cr 2 O 7 → Cr 2 (SO 4) 3 Cr 2 O 3 + 2KOH → 2KCrO 2 + H 2 O 2KCrO 2 + 3H 2 O 2 + 2KOH → 2K 2 CrO 4 + 4H 2 O 2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 → K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 → 3S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

9) Glin rozpuszczono w stężonym roztworze wodorotlenku potasu. Przez powstały roztwór przepuszczano dwutlenek węgla aż do ustania wytrącania. Osad odsączono i kalcynowano. Otrzymaną stałą pozostałość stopiono z węglanem sodu.

10) Krzem rozpuszczono w stężonym roztworze wodorotlenku potasu. Do otrzymanego roztworu dodano nadmiar kwasu solnego. Mętny roztwór ogrzano. Powstały osad przesączono i kalcynowano węglanem wapnia. Zapisz równania opisanych reakcji.

11) Tlenek miedzi(II) ogrzewano w strumieniu tlenku węgla. Powstałą substancję spalono w atmosferze chloru. Produkt reakcji rozpuszczono w wodzie. Powstały roztwór podzielono na dwie części. Do jednej części dodano roztwór jodku potasu, a do drugiej roztwór azotanu srebra. W obu przypadkach zaobserwowano wytrącenie się osadu. Zapisz równania czterech opisanych reakcji.

12) Azotan miedzi kalcynowano, a otrzymaną substancję stałą rozpuszczono w rozcieńczonym kwasie siarkowym. Roztwór powstałej soli poddano elektrolizie. Substancję uwolnioną na katodzie rozpuszczono w stężonym kwasie azotowym. Rozpuszczanie przebiegało z uwolnieniem brunatnego gazu. Zapisz równania czterech opisanych reakcji.

13) Żelazo spalano w atmosferze chloru. Otrzymaną substancję potraktowano nadmiarem roztworu wodorotlenku sodu. Wytrącił się brązowy osad, który odsączono i kalcynowano. Pozostałość po kalcynacji rozpuszczono w kwasie jodowodorowym. Zapisz równania czterech opisanych reakcji.
14) Proszek glinowo-metalowy zmieszano ze stałym jodem i dodano kilka kropli wody. Do otrzymanej soli dodano roztwór wodorotlenku sodu aż do wytrącenia się osadu. Powstały osad rozpuszczono w kwasie solnym. Po kolejnym dodaniu roztworu węglanu sodu ponownie zaobserwowano wytrącanie. Zapisz równania czterech opisanych reakcji.

15) W wyniku niecałkowitego spalania węgla otrzymano gaz, w którego strumieniu nagrzewał się tlenek żelaza(III). Otrzymaną substancję rozpuszczono w gorącym stężonym kwasie siarkowym. Powstały roztwór soli poddano elektrolizie. Zapisz równania czterech opisanych reakcji.

16) Pewną ilość siarczku cynku podzielono na dwie części. Jeden z nich został potraktowany kwasem azotowym, a drugi wypalony w powietrzu. Kiedy uwolnione gazy oddziaływały, powstała prosta substancja. Substancję tę ogrzano ze stężonym kwasem azotowym i uwolnił się brązowy gaz. Zapisz równania czterech opisanych reakcji.

17) Chloran potasu ogrzewano w obecności katalizatora i uwolnił się bezbarwny gaz. W wyniku spalania żelaza w atmosferze tego gazu otrzymywano tlenek żelaza. Rozpuszczono go w nadmiarze kwasu solnego. Do powstałego roztworu dodano roztwór zawierający dichromian sodu i kwas solny.

Pokazywać

1) 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 2) ЗFe + 2O 2 → Fe 3 O 4 3) Fe 3 O 4 + 8НІ → FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O 4) 6 FeCl 2 + Na 2 Cr 2 O 7 + 14 HCl → 6 FeCl 3 + 2 CrCl 3 + 2NaCl + 7H 2 O 18) Żelazo spalono w chlorze. Otrzymaną sól dodano do roztworu węglanu sodu i utworzył się brązowy osad. Osad ten odsączono i kalcynowano. Otrzymaną substancję rozpuszczono w kwasie jodowodorowym. Zapisz równania czterech opisanych reakcji. 1) 2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3 2)2FeCl 3 +3Na 2 CO 3 →2Fe(OH) 3 +6NaCl+3CO 2 3) 2Fe(OH) 3Fe 2O 3 + 3H 2O 4) Fe 2O 3 + 6HI → 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O

19) Roztwór jodku potasu potraktowano nadmiarem wody chlorowanej i najpierw zaobserwowano utworzenie się osadu, a następnie jego całkowite rozpuszczenie. Powstały kwas zawierający jod wyizolowano z roztworu, wysuszono i ostrożnie ogrzano. Powstały tlenek przereagował z tlenkiem węgla. Zapisz równania opisanych reakcji.

20) Proszek siarczku chromu(III) rozpuszczono w kwasie siarkowym. Jednocześnie uwolnił się gaz i utworzył się barwny roztwór. Do powstałego roztworu dodano nadmiar roztworu amoniaku i gaz przepuszczono przez azotan ołowiu. Powstały czarny osad stał się biały po potraktowaniu nadtlenkiem wodoru. Zapisz równania opisanych reakcji.

21) Proszek aluminiowy ogrzewano z proszkiem siarki, a powstałą substancję traktowano wodą. Powstały osad traktowano nadmiarem stężonego roztworu wodorotlenku potasu aż do jego całkowitego rozpuszczenia. Do powstałego roztworu dodano roztwór chlorku glinu i ponownie zaobserwowano tworzenie się białego osadu. Zapisz równania opisanych reakcji.

22) Azotan potasu ogrzewano ze sproszkowanym ołowiem aż do ustania reakcji. Mieszaninę produktów potraktowano wodą, a następnie powstały roztwór przesączono. Przesącz zakwaszono kwasem siarkowym i potraktowano jodkiem potasu. Wyodrębnioną prostą substancję ogrzewano ze stężonym kwasem azotowym. W atmosferze powstałego brązowego gazu spalono czerwony fosfor. Zapisz równania opisanych reakcji.

23) Miedź rozpuszczono w rozcieńczonym kwasie azotowym. Do powstałego roztworu dodano nadmiar roztworu amoniaku, obserwując najpierw utworzenie się osadu, a następnie jego całkowite rozpuszczenie i utworzenie ciemnoniebieskiego roztworu. Powstały roztwór traktowano kwasem siarkowym aż do pojawienia się charakterystycznego niebieskiego koloru soli miedzi. Zapisz równania opisanych reakcji.

Pokazywać
1)3Cu+8HNO 3 →3Cu(NO 3) 2 +2NO+4H 2 O 2)Cu(NO 3) 2 +2NH 3 H 2 O → Cu(OH) 2 + 2NH 4 NO 3 3)Cu(OH) 2 +4NH 3 H 2 O →(OH) 2 + 4H 2 O 4)(OH) 2 +3H 2 SO 4 → CuSO 4 +2(NH 4) 2 SO 4 + 2H 2 O

24) Magnez rozpuszczono w rozcieńczonym kwasie azotowym i nie zaobserwowano wydzielania się gazu. Otrzymany roztwór podczas ogrzewania dodano nadmiaru roztworu wodorotlenku potasu. Uwolniony gaz został spalony w tlenie. Zapisz równania opisanych reakcji.
25) Mieszaninę proszków azotynu potasu i chlorku amonu rozpuszczono w wodzie i roztwór delikatnie ogrzano. Uwolniony gaz przereagował z magnezem. Produkt reakcji dodano do nadmiaru roztworu kwasu chlorowodorowego i nie zaobserwowano wydzielania się gazu. Otrzymaną sól magnezu w roztworze potraktowano węglanem sodu. Zapisz równania opisanych reakcji.

26) Tlenek glinu stopiono z wodorotlenkiem sodu. Produkt reakcji dodano do roztworu chlorku amonu. Uwolniony gaz o ostrym zapachu jest absorbowany przez kwas siarkowy. Powstałą średnią sól kalcynowano. Zapisz równania opisanych reakcji.

27) Chlor przereagował z gorącym roztworem wodorotlenku potasu. Gdy roztwór ostygł, wytrąciły się kryształy soli Berthollet. Powstałe kryształy dodano do roztworu kwasu solnego. Powstała prosta substancja przereagowała z metalicznym żelazem. Produkt reakcji ogrzewano z nową porcją żelaza. Zapisz równania opisanych reakcji.
28) Miedź rozpuszczono w stężonym kwasie azotowym. Do powstałego roztworu dodano nadmiar roztworu amoniaku, obserwując najpierw utworzenie się osadu, a następnie jego całkowite rozpuszczenie. Otrzymany roztwór potraktowano nadmiarem kwasu solnego. Zapisz równania opisanych reakcji.

29) Żelazo rozpuszczono w gorącym stężonym kwasie siarkowym. Otrzymaną sól potraktowano nadmiarem roztworu wodorotlenku sodu. Powstały brązowy osad odsączono i kalcynowano. Powstałą substancję stopiono z żelazem. Zapisz równania czterech opisanych reakcji.

30) W wyniku niecałkowitego spalania węgla otrzymano gaz, w którego strumieniu nagrzewał się tlenek żelaza(III). Otrzymaną substancję rozpuszczono w gorącym stężonym kwasie siarkowym. Powstały roztwór soli potraktowano nadmiarem roztworu siarczku potasu.

31) Pewną ilość siarczku cynku podzielono na dwie części. Jeden z nich został potraktowany kwasem solnym, a drugi wypalony na powietrzu. Kiedy uwolnione gazy oddziaływały, powstała prosta substancja. Substancję tę ogrzano ze stężonym kwasem azotowym i uwolnił się brązowy gaz.

32) Siarkę stopiono z żelazem. Produkt reakcji potraktowano kwasem solnym. Uwolniony gaz spalono w nadmiarze tlenu. Produkty spalania absorbowano wodnym roztworem siarczanu żelaza(III).

Proponowany materiał przedstawia rozwój metodologiczny pracy praktycznej dla klasy IX: „Rozwiązywanie problemów eksperymentalnych na temat „Azot i fosfor”, „Oznaczanie nawozów mineralnych”, a także eksperymenty laboratoryjne na temat „Reakcje wymiany między roztworami elektrolitów”.

Reakcje wymiany pomiędzy roztworami elektrolitów

Rozwój metodologiczny składa się z trzech części: teorii, warsztatu, kontroli. W części teoretycznej przedstawiono przykłady molekularnych, pełnych i skróconych równań jonowych reakcji chemicznych zachodzących podczas tworzenia się osadu, substancji lekko dysocjującej i wydzielania się gazu. Część praktyczna zawiera zadania i zalecenia dla studentów dotyczące sposobu wykonywania doświadczeń laboratoryjnych. Kontrola składa się z zadań testowych z wyborem prawidłowej odpowiedzi.

Teoria

1. Reakcje prowadzące do powstania osadu.

a) Kiedy siarczan miedzi(II) reaguje z wodorotlenkiem sodu, powstaje niebieski osad wodorotlenku miedzi(II).

CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4.

Cu 2+ + + 2Na + + 2OH – = Cu(OH) 2 + 2Na + + ,

Cu 2+ + 2OH – = Cu(OH) 2.

b) Gdy chlorek baru reaguje z siarczanem sodu, wytrąca się biały, mleczny osad siarczanu baru.

Równanie molekularne reakcji chemicznej:

BaCl 2 + Na 2 SO 4 = 2 NaCl + BaSO 4.

Pełne i skrócone równania reakcji jonowych:

Ba 2+ + 2Cl – + 2Na + + = 2Na + + 2Cl – + BaSO 4 ,

Ba2+ + = BaSO4.

2.

Kiedy węglan lub wodorowęglan sodu (soda oczyszczona) wchodzi w interakcję z kwasem solnym lub innym rozpuszczalnym kwasem, obserwuje się wrzenie lub intensywne uwalnianie pęcherzyków gazu. Powoduje to uwolnienie dwutlenku węgla CO 2, powodując zmętnienie klarownego roztworu wody wapiennej (wodorotlenek wapnia). Woda wapienna staje się mętna, ponieważ... tworzy się nierozpuszczalny węglan wapnia.

a) Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2;

b) NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2 + H2O;

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O.

a) 2Na + + + 2H + + 2Cl – = 2Na + + 2Cl – + CO 2 + H 2 O,

2H + = CO2 + H2O;

b) Na + + + H + + Cl – = Na + + Cl – + CO 2 + H 2 O,

H + = CO 2 + H 2 O.

3. Reakcje zachodzące podczas tworzenia lekko dysocjującej substancji.

Kiedy wodorotlenek sodu lub potasu reaguje z kwasem solnym lub innymi rozpuszczalnymi kwasami w obecności wskaźnika fenoloftaleiny, roztwór alkaliczny staje się bezbarwny, a w wyniku reakcji zobojętniania powstaje słabo dysocjująca substancja H 2 O.

Równania molekularne reakcji chemicznych:

a) NaOH + HCl = NaCl + H2O;

c) 3KOH + H3PO 4 = K3PO4 + 3H2O.

Pełne i skrócone równania reakcji jonowych:

a) Na + + OH – + H + + Cl – = Na + + Cl – + H 2 O,

OH – + H + = H 2 O;

b) 2Na + + 2OH – + 2H + + = 2Na + + + 2H 2O,

2OH – + 2H + = 2H 2O;

c) 3K + + 3OH – +3H + + = 3K + + + 3H 2O,

3OH – + 3H + = 3H 2O.

Warsztat

1. Reakcje wymiany pomiędzy roztworami elektrolitów prowadzące do powstania osadu.

a) Przeprowadzić reakcję roztworów siarczanu miedzi(II) i wodorotlenku sodu. Napisz molekularne, pełne i skrócone równania jonowe reakcji chemicznych, zwróć uwagę na oznaki reakcji chemicznej.

b) Przeprowadzić reakcję pomiędzy roztworami chlorku baru i siarczanu sodu. Napisz molekularne, pełne i skrócone równania jonowe reakcji chemicznych, zwróć uwagę na oznaki reakcji chemicznej.

2. Reakcje polegające na uwolnieniu gazu.

Przeprowadzać reakcje pomiędzy roztworami węglanu sodu lub wodorowęglanu sodu (sody oczyszczonej) z kwasem solnym lub innym rozpuszczalnym kwasem. Przepuść uwolniony gaz (za pomocą rurki wylotowej gazu) przez czystą wodę wapienną wlaną do drugiej probówki, aż stanie się mętna. Napisz molekularne, pełne i skrócone równania jonowe reakcji chemicznych, zwróć uwagę na oznaki tych reakcji.

3. Reakcje zachodzące podczas tworzenia lekko dysocjującej substancji.

Reakcje zobojętniania przeprowadza się pomiędzy zasadą (NaOH lub KOH) a kwasem (HCl, HNO 3 lub H 2 SO 4), po umieszczeniu fenoloftaleiny w roztworze alkalicznym. Notuj obserwacje i zapisuj molekularne, pełne i skrócone równania jonowe reakcji chemicznych.

Oznaki towarzyszące tym reakcjom można wybrać z poniższej listy:

1) uwolnienie pęcherzyków gazu; 2) sedymentacja; 3) pojawienie się zapachu; 4) rozpuszczenie osadu; 5) wydzielanie ciepła; 6) zmiana koloru roztworu.

Kontrola (test)

1. Równanie jonowe reakcji, w wyniku której powstaje niebieski osad, wygląda następująco:

a) Cu 2+ + 2OH – = Cu(OH) 2;

c) Fe 3+ + 3OH – = Fe(OH) 3;

d) Al 3+ + 3OH – = Al(OH) 3.

2. Równanie jonowe reakcji, w której uwalnia się dwutlenek węgla, wygląda następująco:

a) CaCO3 + CO2 + H2O = Ca2+ +;

b) 2H + + SO 2-3 = H 2O + SO 2;

c) CO2-3 + 2H + = CO2 + H2O;

d) 2H + + 2OH – = 2H 2O.

3. Równanie jonowe reakcji, w której powstaje substancja słabo dysocjująca, wygląda następująco:

a) Ag + + Cl – = AgCl;

b) OH – + H + = H 2 O;

c) Zn + 2H + = Zn2+ + H2;

d) Fe 3+ + 3OH – = Fe(OH) 3.

4. Równanie jonowe reakcji, w wyniku której powstaje biały osad, wygląda następująco:

a) Cu 2+ + 2OH – = Cu(OH) 2;

b) CuO + 2H + = Cu2+ + H2O;

c) Fe 3+ + 3OH – = Fe(OH) 3;

d) Ba2+ + SO2-4 = BaSO4.

5. Równanie molekularne odpowiadające skróconemu równaniu jonowemu reakcji 3OH – + 3H + = 3H 2 O to:

a) NaOH + HCl = NaCl + H2O;

b) 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O;

c) 3KOH + H3PO4 = K3PO4 + 3H2O;

d) Ba(OH) 2 + 2HCl = BaCl 2 + H 2 O.

6. Równanie molekularne odpowiadające skróconemu równaniu reakcji jonowej

H + + = H 2 O + CO 2 , –

a) MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + CO2 + H2O;

b) Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O;

c) NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2 + H2O;

d) Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O.

Odpowiedzi. 1 -A; 2 -V; 3 -B; 4 -G; 5 -V; 6 -V.

Rozwiązywanie problemów eksperymentalnych na temat „Azot i fosfor”

Studiując nowy materiał na temat „Azot i fosfor”, uczniowie wykonują serię eksperymentów związanych z produkcją amoniaku, oznaczaniem azotanów, fosforanów i soli amonowych oraz zdobywają określone umiejętności i zdolności. To rozwinięcie metodologiczne obejmuje sześć zadań. Do wykonania pracy praktycznej wystarczą trzy zadania: jedno dotyczące uzyskania substancji, dwa dotyczące rozpoznania substancji. Podczas wykonywania pracy praktycznej studentom można zaproponować zadania w formie, która ułatwi im przygotowanie sprawozdania (patrz zadania 1, 2). (Odpowiedzi udzielane są nauczycielowi.)

Ćwiczenie 1

Uzyskaj amoniak i doświadczalnie udowodnij jego obecność.

a) Produkcja amoniaku.

Ogrzać mieszaninę równych porcji stałego chlorku amonu i sproszkowanego wodorotlenku wapnia w probówce z rurką wylotową gazu. W takim przypadku uwolni się amoniak, który należy zebrać w innej suchej probówce wyposażonej w otwór ............. ( Dlaczego?).

Zapisz równanie reakcji wytwarzania amoniaku.

…………………………………………………..

b) Oznaczanie amoniaku.

Można rozpoznać po zapachu............ (nazwa substancji), a także przez zmianę koloru lakmusu lub fenoloftaleiny. Kiedy amoniak rozpuszcza się w wodzie, powstaje ...... (nazwa bazy), więc papierek lakmusowy...... (określ kolor), a bezbarwna fenoloftaleina staje się …………. (określ kolor).

Zamiast kropek wstawiaj słowa zgodnie z ich znaczeniem. Zapisz równanie reakcji.

…………………………………………………..

* Amoniak, wodny roztwór amoniaku, pachnie amoniakiem. – Notatka. wyd.

Zadanie 2

Przygotować azotan miedzi na dwa różne sposoby, mając dostępne następujące substancje: stężony kwas azotowy, opiłki miedzi, siarczan miedzi(II), wodorotlenek sodu. Zapisz równania reakcji chemicznych w postaci molekularnej i zanotuj zmiany. W metodzie 1 dla reakcji redoks zapisz równania równowagi elektronowej, określ środek utleniający i reduktor. W metodzie 2 napisz skrócone równania reakcji jonowych.

1. pozycja o b. Miedź + kwas azotowy. Lekko podgrzej zawartość probówki. Bezbarwny roztwór staje się….. (określ kolor), ponieważ jest uformowany….. (nazwa substancji); wydziela się gaz…..zabarwiony nieprzyjemnym zapachem, to jest…. (nazwa substancji).

2. pozycja o b. W reakcji siarczanu miedzi(II) z wodorotlenkiem sodu powstaje osad o barwie...... (nazwa substancji). Dodawać do niego kwas azotowy aż do całkowitego rozpuszczenia osadu....... (nazwa osadu). Tworzy się klarowny niebieski roztwór...... (nazwa soli).

Zadanie 3

Udowodnić eksperymentalnie, że siarczan amonu zawiera jony NH 4 + i SO 2-4. Zanotuj obserwacje i zapisz molekularne i skrócone równania jonowe reakcji.

Zadanie 4

Jak doświadczalnie określić obecność roztworów ortofosforanu sodu, chlorku sodu, azotanu sodu w probówkach nr 1, nr 2, nr 3? Zanotuj obserwacje i zapisz molekularne i skrócone równania jonowe reakcji.

Zadanie 5

Mając w składzie następujące substancje: kwas azotowy, wióry lub drut miedziany, uniwersalny papierek wskaźnikowy lub oranż metylowy, udowadniają doświadczalnie skład kwasu azotowego. Napisz równanie dysocjacji kwasu azotowego; równania molekularne reakcji miedzi ze stężonym kwasem azotowym oraz równania równowagi elektronowej, identyfikują czynnik utleniający i reduktor.

Zadanie 6

Przygotować roztwór azotanu miedzi na różne sposoby, zawierający substancje: kwas azotowy, tlenek miedzi, zasadowy węglan miedzi lub hydroksywęglan miedzi(II). Napisz molekularne, pełne i skrócone równania jonowe reakcji chemicznych. Zwróć uwagę na oznaki reakcji chemicznych.

Testy porównawcze

1. Podaj równanie reakcji, w której tworzy się żółty osad.

2. Równanie jonowe reakcji, w wyniku której powstaje biały, tandetny osad, wygląda następująco:

3. Aby udowodnić obecność jonu azotanowego w azotanach, należy wziąć:

a) kwas solny i cynk;

b) kwas siarkowy i chlorek sodu;

c) kwas siarkowy i miedź.

4. Odczynnikiem dla jonu chlorkowego jest:

a) miedź i kwas siarkowy;

b) azotan srebra;

c) chlorek baru.

5. W równaniu reakcji, którego schemat

HNO 3 + Cu -> Cu(NO 3) 2 + NO 2 + H 2 O,

Przed utleniaczem należy umieścić współczynnik:

a) 2; b) 4; na 6.

6. Sole zasadowe i kwasowe odpowiadają parom:

a) Cu(OH) 2, Mg(HCO 3) 2;

b) Cu(NO 3) 2, HNO 3;

c) 2 CO 3, Ca(HCO 3) 2.

Odpowiedzi. 1 -A; 2 -B; 3 -V; 4 -B; 5 -B; 6 -V.

Oznaczanie nawozów mineralnych

Metodologiczny rozwój tej praktycznej pracy składa się z trzech części: teorii, warsztatu i kontroli. W części teoretycznej przedstawiono ogólne informacje dotyczące jakościowego oznaczania kationów i anionów zawartych w nawozach mineralnych. Warsztaty przedstawiają przykłady siedmiu nawozów mineralnych wraz z opisem ich charakterystycznych cech, a także podają równania reakcji jakościowych. W tekście zamiast kropek i znaków zapytania należy wstawić odpowiedzi o odpowiednim znaczeniu. Aby ukończyć pracę praktyczną według uznania nauczyciela, wystarczy wziąć cztery nawozy. Sprawdzenie wiedzy uczniów polega na wykonaniu zadań testowych mających na celu ustalenie receptur nawozów podanych w tej pracy praktycznej.

Teoria

1. Odczynnikiem jonu chlorkowego jest azotan srebra. Reakcja przebiega z utworzeniem białego, tandetnego osadu:

Ag + + Cl – = AgCl.

2. Jon amonowy można wykryć za pomocą zasady. Gdy roztwór soli amonowej ogrzewa się roztworem alkalicznym, uwalnia się amoniak, który ma ostry charakterystyczny zapach:

NH + 4 + OH – = NH 3 + H 2 O.

Do oznaczenia jonu amonowego można także użyć czerwonego papieru lakmusowego zwilżonego wodą, wskaźnika uniwersalnego lub paska papieru fenoloftaleinowego. Kawałek papieru należy przytrzymać nad oparami wydobywającymi się z probówki. Czerwony lakmus zmienia kolor na niebieski, uniwersalny wskaźnik zmienia kolor na fioletowy, a fenoloftaleina zmienia kolor na szkarłatny.

3. W celu oznaczenia jonów azotanowych do roztworu soli dodaje się wióry lub kawałki miedzi, następnie dodaje się stężony kwas siarkowy i podgrzewa. Po pewnym czasie zaczyna wydzielać się brązowy gaz o nieprzyjemnym zapachu. Uwalnianie się brązowego gazowego NO2 wskazuje na obecność jonów.

Na przykład:

NaNO 3 + H 2 SO 4 NaHSO 4 + HNO 3,

4HNO 3 + Cu = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O.

4. Odczynnikiem jonu fosforanowego jest azotan srebra. Po dodaniu do roztworu fosforanu wytrąca się żółty osad fosforanu srebra:

3Ag + + PO 3- 4 = Ag 3 PO 4.

5. Odczynnikiem dla jonu siarczanowego jest chlorek baru. Wytrąca się biały, mleczny osad siarczanu baru, nierozpuszczalny w kwasie octowym:

Ba 2+ + SO 2- 4 = BaSO 4 .

Warsztat

1. Sylwinit (NaCl KCl), różowe kryształy, dobra rozpuszczalność w wodzie. Płomień zmienia kolor na żółty. Patrząc na płomień przez niebieskie szkło, zauważalny jest fioletowy kolor. Z …….. (nazwa odczynnika) daje biały osad...... (nazwa soli).

KCl+? -> KNO 3 + AgCl.

2. Saletra amonowa NH 4 NO 3, czyli….. (nazwa nawozu), białe kryształy, dobrze rozpuszczalne w wodzie. Z kwasem siarkowym i miedzią wydziela się brązowy gaz... (nazwa substancji). Z rozwiązaniem…. (nazwa odczynnika) Po podgrzaniu wyczuwalny jest zapach amoniaku, którego opary zamieniają czerwony lakmus w....... kolor.

NH 4 NO 3 + H 2 SO 4 NH 4 HSO 4 + HNO 3,

HNO 3 + Cu -> Cu(NO 3) 2 + ? +? .

NH4NO3+? -> NH3 + H2O + NaNO3.

3. Azotan potasu (KNO 3), czyli… (nazwa nawozu), z H 2 SO 4 i ……… (nazwa substancji) wytwarza brązowy gaz. Płomień zmienia kolor na fioletowy.

KNO 3 + H 2 SO 4 KHSO 4 + HNO 3,

4HNO3+? -> Cu(NO 3) 2 + ? + 2H 2O.

4. Chlorek amonu NH 4 Cl z roztworem…. (nazwa odczynnika) Po podgrzaniu tworzy amoniak, którego opary przybierają barwę czerwononiebieskiego lakmusu. Z …… (nazwa anionu odczynnika) srebro daje biały tandetny osad...... (nazwa osadu).

NH4Cl+? = NH4NO3 + AgCl,

NH4Cl+? = NH3 + H2O + NaCl.

5. Po podgrzaniu siarczan amonu (NH 4) 2 SO 4 z roztworem alkalicznym tworzy amoniak, a jego pary zmieniają kolor na czerwony lakmusowy. Z …….. (nazwa odczynnika) daje biały mleczny osad....... (nazwa osadu).

(NH4)2SO4 + 2NaOH = 2NH3 + 2H2O + ? ,

(NH4)2SO4+? -> NH4Cl +? .

6. Azotan sodu NaNO 3, czyli…… (nazwa nawozu), białe kryształy, dobra rozpuszczalność w wodzie, tworzy brązowy gaz z H 2 SO 4 i Cu. Płomień zmienia kolor na żółty.

NaNO 3 + H 2 SO 4 NaHSO 4 + ? ,

Cu -> Cu(NO 3) 2 + ? + 2H 2O.

7. Diwodorofosforan wapnia Ca(H 2 PO 4) 2, lub… (nazwa nawozu), szary drobnoziarnisty proszek lub granulat, słabo rozpuszczalny w wodzie, zawierający ..... (nazwa odczynnika) daje ….. (określ kolor) osad ……… (nazwa substancji) AgH2PO4.

Ca(H2PO4)2+? -> 2AgH 2 PO 4 + Ca(NO 3) 2.

Kontrola (test)

1. Różowe kryształy, dobrze rozpuszczalne w wodzie, barwią płomień na żółto; podczas interakcji z AgNO 3 tworzy się biały osad - jest to:

a) Ca(H2PO4)2; b) NaCl · KCl;

c) KNO 3; d) NH4Cl.

2. Kryształy są dobrze rozpuszczalne w wodzie; w reakcji z H 2 SO 4 i miedzią uwalnia się brązowy gaz, który po podgrzaniu w roztworze alkalicznym wytwarza amoniak, którego opary zmieniają kolor na czerwony lakmusowy - to jest:

a) NaNO3; b) (NH4)2SO4;

c) NH4NO3; d) KNO 3.

3. Lekkie kryształy, dobrze rozpuszczalne w wodzie; po interakcji z H 2 SO 4 i Cu wydziela się brązowy gaz; płomień zmienia kolor na fioletowy - to jest:

a) KNO 3; b) NH4H2PO4;

c) Ca(H2PO4)2CaSO4; d) NH4NO3.

4. Kryształy są dobrze rozpuszczalne w wodzie; z azotanem srebra daje biały osad, z alkaliami po podgrzaniu daje amoniak, którego opary zmieniają kolor na czerwony lakmusowy - to jest:

a) (NH4)2SO4; b) NH4H2PO4;

c) NaCl · KCl; d) NH4Cl.

5. Lekkie kryształy, dobrze rozpuszczalne w wodzie; z BaCl 2 daje biały mleczny osad, z alkaliami daje amoniak, którego opary zmieniają kolor na czerwony lakmusowy - to jest:

c) NH4Cl; d) NH4H2PO4.

6. Lekkie kryształy, dobrze rozpuszczalne w wodzie; podczas interakcji z H 2 SO 4 i Cu wytwarza brązowy gaz, płomień zmienia kolor na żółty - to jest:

a) NH4NO3; b) (NH4)2SO4;

c) KNO 3; d) NaNO3.

7. Szary drobnoziarnisty proszek lub granulat, słabo rozpuszczalny w wodzie, po roztworze azotanu srebra daje żółty osad - jest to:

a) (NH4)2SO4; b) NaCl · KCl;

c) Ca(H2PO4)2; d) KNO 3.

Odpowiedzi. 1 -B; 2 -V; 3 -A; 4 -G; 5 -B; 6 -G; 7 -V.

• Warunkiem opanowania materiału są zadania samotestujące, do każdego działu do rozwiązania dołączone są zadania testowe z omawianej tematyki.
• Po rozwiązaniu wszystkich zadań z tej sekcji zobaczysz swój wynik i będziesz mógł spojrzeć na odpowiedzi do wszystkich przykładów, co pomoże Ci zrozumieć, jakie błędy popełniłeś i gdzie Twoja wiedza wymaga ugruntowania!
• Test składa się z 10 testów z zadania 8, części 1 Unified State Exam, odpowiedzi są losowo mieszane i pobierane ze stworzonej przez nas bazy pytań!
• Postaraj się uzyskać ponad 90% poprawnych odpowiedzi, aby mieć pewność co do swojej wiedzy!

Jeśli uczysz się z korepetytorem, to na początku testu wpisz swoje prawdziwe imię i nazwisko! Korepetytor na podstawie Twojego imienia i nazwiska znajdzie zdany przez Ciebie test, przyjrzy się Twoim błędom i uwzględni braki, aby je uzupełnić w przyszłości!

• Jeśli chcesz sprawdzić zachowanie materiału, korzystaj wyłącznie z poniższego materiału referencyjnego!
• Po zdaniu testu przejrzyj odpowiedzi na pytania, w których popełniłeś błędy i utrwal materiał przed przystąpieniem do niego ponownie!

Materiał referencyjny do przystąpienia do testu:

Tablica Mendelejewa

Tabela rozpuszczalności

Rodzaje pytań, które pojawiają się w tym teście (odpowiedzi na pytania i pełne warunki zadań możesz zobaczyć, wypełniając powyższy test do końca. Zalecamy sprawdzenie, jak rozwiązać te pytania w naszym):

• Do probówki dodano roztwór substancji Y z roztworem soli X. W rezultacie nastąpiła reakcja opisana skróconym równaniem jonowym ____. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.
• Do probówki dodano roztwór substancji Y z roztworem soli X. W wyniku reakcji wytrącił się biały osad. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.
• Do probówki dodano roztwór substancji Y z roztworem soli potasowej X. W rezultacie nastąpiła reakcja opisana skróconym równaniem jonowym: ____. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.
• Do probówki dodano roztwór substancji Y z roztworem soli X. W wyniku reakcji zaobserwowano wydzielanie się bezbarwnego gazu. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.
• Do probówki zawierającej roztwór substancji X dodano roztwór kwasu Y. W wyniku tego nastąpiła reakcja opisana skróconym równaniem jonowym: ____. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.
• Do probówki zawierającej roztwór substancji X dodano roztwór soli Y. W wyniku reakcji wytrącił się niebieski osad. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.
• Do probówki zawierającej nierozpuszczalną w wodzie substancję stałą X wprowadzono roztwór substancji Y. W wyniku reakcji substancja stała rozpuściła się bez wydzielania się gazu. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.
• Do probówki zawierającej roztwór substancji X dodano roztwór soli Y. W wyniku tego nastąpiła reakcja opisana skróconym równaniem jonowym: ____. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.
• Do probówki zawierającej roztwór substancji X dodano roztwór soli Y. W wyniku reakcji wytrącił się brązowy osad. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.
• Do probówki dodano roztwór substancji Y z roztworem kwasu X. W rezultacie nastąpiła reakcja opisana następującym skróconym równaniem jonowym. Z proponowanej listy wybierz substancje X i Y, które mogą wejść w opisaną reakcję.

Bezbarwny, jasnoniebieski

Analityczna charakterystyka substancji i reakcje analityczne

Podczas przeprowadzania analizy jakościowej i ilościowej użyj analityczne właściwości substancji i reakcje analityczne.

Funkcje analityczne – takie właściwości badanej substancji lub produktów jej przemian, które pozwalają ocenić obecność w niej określonych składników. Charakterystyczne cechy analityczne - barwa, zapach, kąt obrotu płaszczyzny polaryzacji światła, radioaktywność, zdolność do interakcji z promieniowaniem elektromagnetycznym (np. obecność charakterystycznych pasm w widmach absorpcyjnych IR lub maksimów w widmach absorpcyjnych w zakresie widzialnym i UV widmo) itp.

Reakcja analityczna - przemiana chemiczna analizowanej substancji pod wpływem odczynnika analitycznego z utworzeniem produktów o zauważalnych właściwościach analitycznych. Jako reakcje analityczne najczęściej stosuje się reakcje polegające na tworzeniu barwnych związków, uwalnianiu lub rozpuszczaniu osadów, gazów, tworzeniu się kryształów o charakterystycznym kształcie, zabarwianiu płomienia palnika gazowego, tworzeniu się związków luminescencyjnych w roztworach itp. Na wyniki reakcji analitycznych wpływa temperatura, stężenie roztworów, pH środowiska, obecność innych substancji (procesy zakłócające, maskujące, katalizujące) itp.

Zilustrujmy to, co zostało powiedziane, kilkoma przykładami.

Tworzenie barwnych związków. Jony miedzi Cu 2+ w roztworach wodnych, w których występują w postaci prawie bezbarwnych (bladoniebieskich) wodnych kompleksów 2+ , podczas interakcji z amoniakiem tworzą rozpuszczalny kompleks (amoniak 2+) o jasnym niebiesko-niebieskim kolorze, barwiąc roztwór na ten sam kolor:

2+ + 4NH3 = 2+ + P H2O

Za pomocą tej reakcji można zidentyfikować (wykryć) jony miedzi Cu 2+ w roztworach wodnych.

Jeżeli roztwór wodny zawiera bezbarwne (bladożółte) jony żelaza żelazowego Fe 3+ (także w postaci kompleksu wodnego 3+), to po wprowadzeniu jonów tiocyjanianowych (jonów rodankowych) NCS – roztwór nabiera intensywnego zabarwienia pod wpływem tworzenie kompleksów 3– N Czerwony:

3+ + P NCS – = 3– N + P H2O

Gdzie P < или = 6. При этом, в зависимости от отношения концентраций 3+ и NCS – , образуется равновесная смесь комплексов с P= 1; 2; 3; 4; 5; 6. Wszystkie są pomalowane na czerwono. Reakcja ta służy do odkrycia (wykrycia) jonów żelaza (III).

Należy pamiętać, że poszczególne jony wielokrotnie naładowane, np. Cu 2+, Fe 2+, Fe 3+, Co 3+, Ni 2+ itp., a także jony wodorowe H + (czyli protony – jądra atomu wodoru) nie mogą istnieć w roztworach wodnych w normalnych warunkach, ponieważ są niestabilne termodynamicznie i oddziałują z cząsteczkami wody lub innymi cząsteczkami, tworząc wodne kompleksy (lub kompleksy o innym składzie):

M m + + n H 2 O = [M(H 2 O) n ] m+(kompleks wodny)

H+ + H2O = H 3 O + (jon hydroniowy)

W przyszłości dla zachowania zwięzłości w równaniach chemicznych nie zawsze będziemy wskazywać cząsteczki wody wchodzące w skład aquakompleksów, pamiętając jednak, że tak naprawdę odpowiadają im aquakompleksy, a nie „gołe” kationy metali czy wodór, biorą udział w reakcjach w roztworach. Zatem dla uproszczenia napiszemy H +, Cu 2+, Fe 2+ itd. zamiast bardziej poprawnego H 3 O + , Odpowiednio 2+, 3+ itd.

Uwalnianie lub rozpuszczanie osadów. Jony Ba 2+ obecne w roztworze wodnym można wytrącić dodając roztwór zawierający jony siarczanowe SO 4 2+ w postaci słabo rozpuszczalnego białego osadu siarczanu baru:

Ba 2+ + SO 4 2+ = BaSO 4. ↓(biały osad)

Podobny obraz obserwuje się podczas wytrącania jonów wapnia Ca 2+ przez rozpuszczalne węglany:

Ca 2+ + CO 3 2– → CaCO 3 ↓(biały osad)

Biały osad węglanu wapnia rozpuszcza się pod działaniem kwasów, zgodnie ze schematem:

CaCO 3 + 2HC1 → CaC1 2 + CO 2 +H 2 O

Powoduje to uwolnienie gazowego dwutlenku węgla.

Jony chloroplatynianowe 2– tworzą żółty osad po dodaniu roztworu zawierającego kationy potasu K + lub kationy amonowe NH +. Jeśli roztwór chloroplatynianu sodu Na2 (sól ta jest dość rozpuszczalna w wodzie) potraktuje się roztworem chlorku potasu KCl lub chlorku amonu NH4Cl, wówczas wytrącają się żółte osady heksachloroplatynianu potasu K2 lub amonu (NH4)2 odpowiednio (sole te są słabo rozpuszczalne w wodzie):

Na2 + 2KS1 → K2 ↓ +2NaCl

Na 2 + 3 NH 4 C1 → (NH 4) 2 ↓ +2NaCl

Reakcje, w wyniku których wydzielają się gazy(emitujące gaz reakcje). Reakcję rozpuszczania węglanu wapnia w kwasach, podczas której wydziela się gazowy dwutlenek węgla, opisano już powyżej. Wskażmy także niektóre reakcje wydzielania się gazu.

Jeśli do roztworu jakiejkolwiek soli amonowej doda się zasadę, wydziela się gazowy amoniak, który można łatwo rozpoznać po zapachu lub błękitu mokrego czerwonego papieru lakmusowego:

NH 4 + + OH – = NH 3 H 2 0 → NH 3 + H 2 0

Reakcję tę wykorzystuje się zarówno w analizie jakościowej, jak i ilościowej.

Siarczki pod wpływem kwasów wydzielają gazowy siarkowodór:

S 2– + 2H + → H 2 S

co łatwo rozpoznać po specyficznym zapachu zgniłych jaj.

Tworzenie charakterystycznych kryształów(reakcje mikrokrystaloskopowe). Jony sodu Na + w kropli roztworu, reagując z jonami heksahydroksostibinianu(V) - tworzą białe kryształy heksahydroksostibinianu(V) Na o charakterystycznym kształcie:

Na + + -- = Na

Kształt kryształów jest wyraźnie widoczny podczas badania ich pod mikroskopem. Reakcja ta jest czasami wykorzystywana w analizie jakościowej w celu odkrycia kationów sodu.

Jony potasu K + podczas reakcji w roztworach obojętnych lub kwasu octowego z rozpuszczalnym heksanitrocupranem sodu i ołowiu (P) Na 2 Pb tworzą czarne (lub brązowe) kryształy heksanitrocupranu potasu i ołowiu (P) K 2 Pb [Cu (N0 2) 6 ] charakterystyczne formy sześcienne, które można zobaczyć także pod mikroskopem. Reakcja przebiega według schematu:

2К + + Na 2 Pb = К 2 Рb[Сu(N0 3) 6 ] + 2Na +

W analizie jakościowej wykorzystuje się ją do wykrywania ( odkrycia) kationy potasu. Analizę mikrokrystaliczną po raz pierwszy wprowadzono do praktyki analitycznej w latach 1794–1798. Członek Akademii Nauk w Petersburgu T.E. Lowitz.

Farbowanie płomienia palnika gazowego. Kiedy do płomienia palnika gazowego doda się związki niektórych metali, płomień zabarwia się na ten lub inny kolor, w zależności od charakteru metalu. Zatem sole litu barwią płomień na karminową czerwień, sole sodu na żółto, sole potasowe na fioletowo, sole wapnia na ceglastą czerwień, sole baru na żółto-zieloną itd.

Zjawisko to można wyjaśnić w następujący sposób. Kiedy do płomienia palnika gazowego zostanie wprowadzony związek danego metalu (np. jego sól), związek ten ulega rozkładowi. Atomy metalu powstałe podczas termicznego rozkładu związku są wzbudzane w wysokiej temperaturze płomienia palnika gazowego, czyli pobierając pewną część energii cieplnej, przechodzą w jakiś wzbudzony stan elektronowy, który ma większą energię w porównaniu do niewzbudnego (ziemia) ) państwo. Czas życia wzbudzonych stanów elektronowych atomów jest znikomy (bardzo małe ułamki sekundy), dzięki czemu atomy niemal natychmiast powracają do stanu niewzbudnego (podstawowego), emitując pochłoniętą energię w postaci promieniowania świetlnego o określonej długości fali, w zależności od różnicy energii między wzbudzonym i podstawowym poziomem energii atomu. W przypadku atomów różnych metali ta różnica energii nie jest taka sama i odpowiada promieniowaniu świetlnemu o określonej długości fali. Jeśli to promieniowanie leży w widzialnym obszarze widma (w kolorze czerwonym, żółtym, zielonym lub w innej części), wówczas ludzkie oko wykrywa taki lub inny kolor płomienia palnika. Zabarwienie płomienia jest krótkotrwałe, ponieważ atomy metali są przenoszone z gazowymi produktami spalania.

Zabarwienie płomienia palnika gazowego związkami metali wykorzystuje się w analizie jakościowej w celu odkrycia kationów metali emitujących promieniowanie w zakresie widzialnym widma. Metody analizy pierwiastków oparte na absorpcji atomowej (fluorescencyjnej) również opierają się na tej samej naturze fizykochemicznej.

W tabeli Rysunek 3.1 pokazuje przykładowe kolory płomieni palnika niektórych elementów.

Tworzenie się substancji gazowej

Na2S + 2HCl = H2S + 2NaCl

2Na + + S 2- + 2H + + 2Cl - = H 2S + 2Na + + 2Cl -

Równanie reakcji jonowo-molekularnej,

2H + + S 2- = H 2 S to krótka forma równania reakcji.

1. Tworzenie się opadów

z tworzeniem się słabo rozpuszczalnych substancji:

a) NaCl + AgNO 3 = NaNO 3 + AgCl

Cl - + Ag + = AgCl - skrócone równanie jonowo-molekularne.

Reakcje, w których słabe elektrolity lub substancje słabo rozpuszczalne są częścią zarówno produktów, jak i substancji wyjściowych, z reguły nie dochodzą do końca, tj. są odwracalne. Równowaga procesu odwracalnego w tych przypadkach jest przesunięta w stronę tworzenia cząstek najmniej zdysocjowanych lub najmniej rozpuszczalnych.

BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 ↓ + 2NaCl

Równanie reakcji molekularnej,

Ba 2+ + 2Cl - + 2Na + + SO= BaSO 4 ↓ + 2Na + + 2Cl -

Równanie reakcji jonowo-molekularnej,

Ba 2+ + SO = BaSO 4 ↓ - krótka forma równania reakcji.

1. Warunki powstawania osadu. Produkt rozpuszczalności

Nie ma substancji całkowicie nierozpuszczalnych. Większość substancji stałych ma ograniczoną rozpuszczalność. W nasyconych roztworach elektrolitów substancji słabo rozpuszczalnych osad i nasycony roztwór elektrolitu znajdują się w stanie równowagi dynamicznej. Na przykład w nasyconym roztworze siarczanu baru w kontakcie z kryształami tej substancji ustala się równowaga dynamiczna:

BaSO 4 (t) = Ba 2+ (p) + SO 4 2- (p).

Dla tego procesu równowagi możemy zapisać wyrażenie na stałą równowagi, biorąc pod uwagę, że stężenie fazy stałej nie jest uwzględnione we wyrażeniu na stałą równowagi: Kp =

Wartość tę nazywa się iloczynem rozpuszczalności substancji słabo rozpuszczalnej (SP). Zatem w nasyconym roztworze słabo rozpuszczalnego związku iloczyn stężeń jego jonów do potęgi współczynników stechiometrycznych jest równy wartości iloczynu rozpuszczalności. W rozważanym przykładzie

PR BaSO4 = .

Iloczyn rozpuszczalności charakteryzuje rozpuszczalność substancji słabo rozpuszczalnej w danej temperaturze: im niższy iloczyn rozpuszczalności, tym związek jest mniej rozpuszczalny. Znając iloczyn rozpuszczalności, można określić rozpuszczalność słabo rozpuszczalnego elektrolitu i jego zawartość w określonej objętości roztworu nasyconego.

W nasyconym roztworze mocnego, słabo rozpuszczalnego elektrolitu iloczyn stężeń jego jonów o mocach równych współczynnikom stechiometrycznym dla danych jonów (w danej temperaturze) jest stałą wartością zwaną iloczynem rozpuszczalności.

Wartość PR charakteryzuje porównawczą rozpuszczalność substancji tego samego typu (tworzących tę samą liczbę jonów podczas dysocjacji). Im większy PR danej substancji, tym większa jest jej rozpuszczalność. Na przykład:

W tym przypadku najmniej rozpuszczalny jest wodorotlenek żelaza (II).

Stan opadów :

X · y > PR(K x A y).

Warunek ten osiąga się poprzez wprowadzenie jonu o tej samej nazwie do układu roztwór nasycony – osad. Takie rozwiązanie jest przesycony względem danego elektrolitu, więc wytrąci się z niego osad.

Warunki rozpuszczania osadu:

Xy< ПР(K x A y).

Stan ten osiąga się poprzez związanie z roztworem jednego z jonów przesłanych przez osad. Rozwiązaniem w tym przypadku jest nienasycone. Kiedy zostaną wprowadzone do niego kryształy słabo rozpuszczalnego elektrolitu, rozpuszczą się. Równowagowe stężenia molowe jonów K y+ i A x- są proporcjonalne do rozpuszczalności S (mol/l) substancji K x A y:

X·S i = y·S

PR = (x S) x (y S) y = x x y y S x+y

Uzyskane powyżej zależności umożliwiają obliczenie wartości PR ze znanej rozpuszczalności substancji (a co za tym idzie równowagowych stężeń jonów) ze znanych wartości PR przy T = const.