Nemfémes elemek és fontosabb ionjaik A laborgyakorlatok anyagát összeállította: dr. Pasinszki Tibor egyetemi tanár

Hasonló dokumentumok
3. Laboratóriumi gyakorlat A laborgyakorlatok anyagát összeállította: dr. Pasinszki Tibor egyetemi tanár

4. táblázat. 1. osztály 2. osztály 3. osztály 4. osztály SO 4 Cl NO 3 HCO 3

Arzenátionok: 1) vizes oldat: gyengén lúgos, vagy semleges 2) H2S: H3AsO4 + H2S = H3AsO3 + S + H2O sárga cs

Minőségi kémiai analízis

MINŐSÉGI KÉMIAI ANALÍZIS

Bemutatkozás, a tárgy bemutatása, követelmények. Munkavédelmi tájékoztatás.

Sav bázis egyensúlyok vizes oldatban

4. Laboratóriumi gyakorlat A laborgyakorlatok anyagát összeállította: dr. Pasinszki Tibor egyetemi tanár

A IVa csoport elemei (C, Si, Ge, Sn, Pb) és legfontosabb ionjaik

Lelovics Enikő Környezetkémiai szempontból fontosabb kationok reakciói (1. gyak.) Nátrium 1) ph: semleges 2) lángfestés: élénk sárga

ANALITIKAI KÉMIA LABOR JEGYZŐKÖNYV

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Oldódás, mint egyensúly

I. KATIONOSZTÁLY REAKCIÓI (Ag + ; Pb 2+ ; Hg 2+ ) Kiindulás Reagens Észlelés Reakció. fehér, túrós csapadék. AgNO3 + HCl = AgCl + HNO3

Név: Dátum: Oktató: 1.)

Minta feladatsor. Az ion képlete. Az ion neve O 4. Foszfátion. Szulfátion CO 3. Karbonátion. Hidrogénkarbonátion O 3. Alumíniumion. Al 3+ + Szulfidion

1. Egy ismeretlen só azonosítása (az anion és kation meghatározása).

Szalai István. ELTE Kémiai Intézet

1. Egy ismeretlen só azonosítása (az anion és kation meghatározása). Meghatározandó egy ionos szervetlen anyag.

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

Oldódás, mint egyensúly

Élelmiszer-hamisítás. Prof. Dr. Csapó János 2011.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar Szervetlen és Analitikai KémiaTanszék

EGYÉB GYAKORLÓ FELADATOK Összetétel számítás

4. Laboratóriumi gyakorlat. 1. Egy ismeretlen nátriumsó azonosítása (az anion meghatározása). Egyetlen anion azonosítása oldatban

KÉMIAI ALAPISMERETEK (Teszt) Összesen: 150 pont. HCl (1 pont) HCO 3 - (1 pont) Ca 2+ (1 pont) Al 3+ (1 pont) Fe 3+ (1 pont) H 2 O (1 pont)

Szervetlen kémia laboratóriumi gyakorlat és szeminárium tematikája TKBL0211. (Vegyészmérnök BSc hallgatók részére, 2011/2012. II.

6. változat. 3. Jelöld meg a nem molekuláris szerkezetű anyagot! A SO 2 ; Б C 6 H 12 O 6 ; В NaBr; Г CO 2.

SZERVETLEN ÉS KVALITATÍV ANALITIKAI KÉMIA GYAKORLAT I. ÉVES GYÓGYSZERÉSZ HALLGATÓK RÉSZÉRE (2009/10. II. félév)

VII. A KÉMIAI REAKCIÓK JELLEMZŐI ÉS CSOPORTOSÍTÁSUK

SZERVETLEN KÉMIAI REAKCIÓEGYENLETEK

Pufferrendszerek vizsgálata

Az Analitikai kémia III laboratóriumi gyakorlat (TKBL0504) tematikája a BSc képzés szerint a 2010/2011 tanév I. félévére

Indikátorok. brómtimolkék

A kationok csoportosítási lehetőségei

Szervetlen ionok minőségi elemzése

Anyagismereti feladat! A laborgyakorlatok anyagát összeállította: dr. Pasinszki Tibor egyetemi tanár

Csermák Mihály: Kémia 8. Panoráma sorozat

Általános Kémia Gyakorlat III. zárthelyi november 7.

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 2000

KÉMIA. PRÓBAÉRETTSÉGI május EMELT SZINT JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI FELVÉTELI FELADATOK 2004.

Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás VI

Látványos kémiai kísérletek

1.1. Reakciósebességet befolyásoló tényezők, a tioszulfát bomlása

a réz(ii)-ion klorokomplexének előállítása...

Gyakorló feladatok. Egyenletrendezés az oxidációs számok segítségével

+oxigén +víz +lúg Elemek Oxidok Savak Sók

Csapadékos preparátum

Molekulák alakja és polaritása, a molekulák között működő legerősebb kölcsönhatás

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

SZERVETLEN KÉMIA (TKBL0201) LABORATÓRIUMI GYAKORLAT

Általános és Szervetlen Kémia Szigorlat 2011

KÉMIA FELVÉTELI DOLGOZAT

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos dönt. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 2002

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI-FELVÉTELI FELADATOK 2004.

2011/2012 tavaszi félév 3. óra

Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás IX-X.

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

1. táblázat. I. osztály II. osztály III. osztály IV. osztály V. osztály

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VEGYÉSZ ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

Csapadékos preparátum

B TÉTEL A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása A keményítő kimutatása búzalisztből

SZERVETLEN ÉS KVALITATÍV ANALITIKAI KÉMIA GYAKORLAT I. ÉVES GYÓGYSZERÉSZ HALLGATÓK RÉSZÉRE (2016/17. II. félév)

Emelt szintű kémia érettségi B. tételei

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV I. kategória Budapest, április 10.

T I T M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos döntő. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály

Hulladékos csoport tervezett időbeosztás

Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft

2014/2015. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló KÉMIA. II. KATEGÓRIA Javítási-értékelési útmutató

XVII. SZERVETLEN KÉMIA (Középszint)

B TÉTEL A cukor, ammónium-klorid, nátrium-karbonát kémhatásának vizsgálata A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása

Vizes oldatok ph-jának mérése

gyakorlat: Lihi Norbert Nagy Imre kedd, 8-9 csütörtök, kedd, 9-10 csütörtök, 10-15

Vegyjel, képlet 1. Mi az alábbi elemek vegyjele: szilicium, germánium, antimon, ón, rubidium, cézium, ólom, kripton, szelén, palládium

O k t a t á si Hivatal

3. feladat. Állapítsd meg az alábbi kénvegyületekben a kén oxidációs számát! Összesen 6 pont érhető el. Li2SO3 H2S SO3 S CaSO4 Na2S2O3

Javítókulcs (Kémia emelt szintű feladatsor)

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos döntő. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...

Kémia OKTV 2006/2007. II. forduló. A feladatok megoldása

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 11 pont. 3. feladat Összesen: 7 pont. 4. feladat Összesen: 14 pont

Közös elektronpár létrehozása

Szalai István. ELTE Kémiai Intézet

Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló február évfolyam

LEÖVEY KLÁRA GIMNÁZIUM ÉS SZKI. Alkímia ma

2019. április II.a, II.b

A 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet (29/2016. (VIII. 26.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

29. Sztöchiometriai feladatok

A feladatokat írta: Kódszám: Harkai Jánosné, Szeged Kálnay Istvánné, Nyíregyháza Lektorálta: .. Kozma Lászlóné, Sajószenpéter

4. változat. 2. Jelöld meg azt a részecskét, amely megőrzi az anyag összes kémiai tulajdonságait! A molekula; Б atom; В gyök; Г ion.

Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló február évfolyam

8. osztály 2 Hevesy verseny, megyei forduló, 2004.

1. feladat Összesen: 10 pont

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő Kód

2 képzıdése. értelmezze Reakciók tanult nemfémekkel

Gyógyszertári asszisztensképzés. Kvalitatív kémiai analízis

1. feladat Összesen: 10 pont. 2. feladat Összesen: 14 pont

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 2001

Sztöchiometriai feladatok. 4./ Nagy mennyiségű sósav oldathoz 60 g 3 %-os kálcium-hidroxidot adunk. Mennyi kálciumklorid keletkezik?

Átírás:

Nemfémes elemek és fontosabb ionjaik A laborgyakorlatok anyagát összeállította: dr. Pasinszki Tibor egyetemi tanár Végezze el a következő kísérleteket és jegyezze fel észleléseit! 1. Hidrogéngáz fejlesztése Kipp-készülékben és a hidrogéngáz meggyújtása platinakatalizátorral A jegyzőkönyv tartalmazza a készülékrajzot és a megfigyeléseket! Zn + 2 HCl ZnCl 2 + H 2 2. Klórgáz előállítása gázfejlesztő lombikban és klórosvíz előállítása A jegyzőkönyv tartalmazza a készülékrajzot és a megfigyeléseket! 2 KMnO 4 + 16 HCl 2 MnCl 2 + 2 KCl + 5 Cl 2 + 8 H 2 O 1

3. A hidrogén-peroxid oxidáló hatásának vizsgálata Vizsgálja meg a H 2 O 2 redox tulajdonságait a következő két reakció alapján: 1. Kálium-jodid és keményítő oldat. Ha hidrogén-peroxid oldatot megsavanyítunk híg kénsavval, majd kálium-jodidot és keményítő oldatot adunk hozzá, jód keletkezik, és az oldat lassan mélyebb és mélyebb kék színű lesz: H 2 O 2 + 2 H + + 2 I I 2 + 2 H 2 O 2. Kálium-permanganát oldat: elszíntelenedik savas közegben és oxigén gáz fejlődik: 2 MnO 4 + 5 H 2 O 2 + 6 H + 2 Mn 2+ + 5 O 2 + 8 H 2 O 4. Szilikátnövények előállítása A kristályok és a vízüveg határfelületén csapadékhártya képződik, amely féligáteresztő hártyaként viselkedik. 2

Vizsgálja meg az alábbi anionok néhány jellemző reakcióját! I. csoport II. csoport III. csoport IV. csoport reagál HCl -el gázfejlődés, vagy csapadékképződés Ba 2+ ph= 7 AgNO 3 + HNO 3 ------ nem reagál KI vagy I 2 oldattal csapadék Ag + ionokkal CO 3 SiO 3 csapadék Ba 2+ ionokkal CO 3 SiO 3 SO 4 PO 4 3- F - BO 3 3- Cl - Br - I - NO 3 - elszínteleníti az I 2 oldatot S SO 3 S 2 O 3 SO 3 S 2 O 3 I 2 -t szabadít fel KI oldatból (NO 2 - ) NO 2 - Elvégzendő feladatok: A borátok reakcióinak tanulmányozásához használjon 0,1 M koncentrációjú nátrium-tetraborát oldatot (nátrium-piroborát, vagy bórax) Na 2 B 4 O 7.10H 2 O = Na(H 2 O) 4 2 B 4 O 5 (OH) 4. 1. Bárium-klorid oldat: töményebb oldatokból bárium-metaborát csapadék válik ki: B 4 O 7 2 + 2 Ba 2+ + H 2 O 2 Ba(BO 2 ) 2 + 2 H + Mi történik, ha a csapadékhoz híg savat ad, vagy a reagenst feleslegben? 3

2. Ezüst-nitrát oldat: töményebb oldatokból ezüst-metaborát válik ki: B 4 O 7 2 + 4 Ag + + H 2 O 4 AgBO 2 + 2 H + Mi történik, ha a csapadékot vízzel forralja? Mi történik, ha a csapadékhoz ecetsavat, vagy ammóniaoldatot ad? 2 AgBO 2 + 3 H 2 O Ag 2 O + 2 H 3 BO 3 AgBO 2 + H + + H 2 O Ag + + H 3 BO 3 AgBO 2 + 2 NH 3 + 2 H 2 O Ag(NH 3 ) 2 + + B(OH) 4 3. Koncentrált kénsav és alkohol Ha bóraxot összekeverünk 1 ml koncentrált kénsavval és 5 ml metanollal (vagy etanollal) egy porcelán tálban és az alkoholt meggyújtjuk, az alkohol a metilborát, B(OCH 3 ) 3 képződése következtében zöld színű lánggal fog égni: B 4 O 7 2 + H 2 SO 4 + 5 H 2 O 4 H 3 BO 3 + SO 4 2 H 3 BO 3 + 3 CH 3 OH B(OCH 3 ) 3 + 3 H 2 O A szén és a szilícium legfontosabb ionjai C Si CO 3 2 SiO 3 2 * HCO 3 * Vizes oldatban nem létezik ebben a formában, hanem poliionként. 4

Karbonátok, CO3 2 A karbonátionok reakcióinak tanulmányozásához használjon 0,5 M nátriumkarbonát, Na 2 CO 3.10H 2 O oldatot. 1. Híg sósav: figyelje meg, hogy mi történik, ha a karbonáthoz sósavat ad! CO 3 2 + 2 H + CO 2 + H 2 O Megfigyelések:... a keletkező gázt úgy azonosíthatjuk, hogy telített kalcium-hidroxid, vagy bárium-hidroxid oldatba vezetve fehér csapadékot választ le, vagy az oldatot megzavarosítja. CO 2 + Ca 2+ + 2 OH CaCO 3 + H 2 O CO 2 + Ba 2+ + 2 OH BaCO 3 + H 2 O Bármely sav, mely erősebb a szénsavnál, a karbonátot elbontja, különösen melegítésre. A karbonátot még az ecetsav is bontja, de a gyenge bórsav, vagy ciánsav nem. 2. Bárium-klorid (vagy kalcium-klorid) oldat: bárium- (vagy kalcium) karbonát csapadék keletkezik, oldhatósági szorzat: L(BaCO 3, 25 C)= 2,58x10 9 ; L(CaCO 3, 25 C)= 4,96x10 9 : CO 3 + Ca 2+ CaCO 3 CO 3 + Ba 2+ BaCO 3 Csak a normál karbonátok adnak csapadékot, a hidrogénkarbonátok nem. Mi történne, ha az oldatba széndioxid gázt vezetne? CaCO 3 + H + Ca 2+ + HCO 3-5

3. Ezüst-nitrát oldat: ezüst-karbonát csapadék válik ki, oldatósági szorzat: L(Ag 2 CO 3, 25 C)= 8,45x10 12 : CO 3 2 + 2 Ag + Ag 2 CO 3 Mi történik, ha a csapadékos oldatot forralja? Ag 2 CO 3 Ag 2 O + CO 2 Hidrogén-karbonátok, HCO3 A hidrogén-karbonát ionok jellemző reakcióinak tanulmányozásához használjon frissen elkészített 0,5 M NaHCO 3 oldatot. 1. Forralás. Ha oldatukat forraljuk, a hidrogén-karbonátok elbomlanak: 2 HCO 3 CO 3 2 + H 2 O + CO 2 A keletkező széndioxid azonosítható pl. bárium-hidroxid oldattal. 2. Magnézium-szulfát. Mi történik, ha magnézium-szulfátot adunk hideg hidrogénkarbonát oldathoz? Mi történik, ha az oldatot forralja? Mg 2+ + 2 HCO 3 MgCO 3 + H 2 O + CO 2 Szilikátok, SiO3 2 A kovasavak a következő általános képlettel jellemezhetők: xsio 2.yH 2 O. A különböző kovasavak, az ortokovasav, H 4 SiO 4 (SiO 2.2H 2 O), metakovasav, H 2 SiO 3 (SiO 2.H 2 O) és dikovasav, H 2 Si 2 O 5 (2SiO 2.H 2 O) sói ismertek. A metakovasav sóit egyszerűen szilikátoknak nevezzük. A szilikát ionok reakcióinak vizsgálatához használjon 1 M nátrium-szilikát, Na 2 SiO 3 oldatot. 1. Híg sósav. Ha szilikát oldathoz híg sósavat adunk kocsonyás metakovasav válik ki. A kicsapódás gyorsabb, ha az oldatot melegítjük. SiO3 2 + 2 H + H2 SiO 3 6

2. Ezüst-nitrát oldat: ezüst-szilikát csapadék keletkezik: SiO 3 2 + 2 Ag + Ag 2 SiO 3 Mi történik, ha a csapadékhoz híg savat ad? Ag 2 SiO 3 + 2 H + H 2 SiO 3 + 2 Ag + 3. Bárium-klorid oldat: bárium-szilikát keletkezik, ami oldódik híg salétromsavban: SiO 3 + Ba 2+ BaSiO 3 Az N és P legfontosabb anionjai és kationjai: N P NH 4 + ammónium NO 2 + nitrónium H 2 PO 2 - NO 2 - nitrit hipofoszfit NO 3 - nitrát HPO 3 foszfit PO 4 3- foszfát Az NH 4 +, NO2 -, NO3 -, PO4 3- ionok néhány jellemző reakciója Ammónium ion, NH 4 + Az ammóniumionok reakcióinak vizsgálatához használjon 0,5 M ammóniumklorid oldatot. 1. Nátrium-hidroxid oldat: melegítésre ammónia gáz fejlődik. NH 4 + + OH NH 3 + H 2 O Az ammónia gáz a következőképpen azonosítható: a.) a nedves ph papírt megkékíti; b.) a higany(i)-nitrát oldattal megnedvesített szűrőpapírt megfeketíti: NH 3 + H 2 O NH 4 + + OH (lúgos kémhatás) 2 NH 3 + Hg 2+ 2 + NO 3 Hg(NH 2 )NO 3 + Hg + NH + 4 7

2. Nessler reagens ( kálium-tetrajodo-merkurát(ii) lúgos oldata): A csapadék bázikus higany(ii)-amido-jodid: NH 4 + + 2 HgI 4 2 + 4 OH HgO.Hg(NH 2 )I + 7 I + 3 H 2 O Nitrit, NO 2 Használjon 0,1 M KNO 2 oldatot a nitritionok reakcióinak vizsgálatához. 1. Sósav: Ha óvatosan, hidegen sósavat adunk szilárd nitrithez, világoskék folyadék keletkezik (a szabad salétromossav HNO 2, vagy anhidridje N 2 O 3 miatt) és barna színű nitrogén-oxidok fejlődnek. A barna színű nitrogén-dioxid főleg a nitrogénmonoxid és a levegő oxigénjének reakciójával keletkezik. Hasonló reakció észlelhető, ha sósavat tömény nitrit oldatba öntünk. Híg nitrit oldat esetén a gázfejlődés gyenge, gyakran nem észlelhető. NO 2 + H + HNO 2 3 HNO 2 HNO 3 + 2 NO + H 2 O 2 NO + O 2 2 NO 2 2. Kálium-jodid oldat: ha nitrit oldatot adunk kálium-jodid oldathoz és megsavanyítjuk ecetsavval vagy híg kénsavval, elemi jód keletkezik, ami azonosítható kloroformos kirázással vagy a keményítő oldat megkékülésével. 2 NO 2 + 2 I + 4 H + I 2 + 2 NO + 2 H 2 O 3. FeSO 4 oldat: feleslege már ecetsavval megsavanyított oldatban is sötétbarna színeződést okoz a nitrozo-vas(ii) ionok keletkezése következtében: NO 2 + 2 Fe 2+ + 2 H + Fe(NO) 2+ + Fe 3+ + H2 O 8

Nitrátok, NO 3 Használjon 0,1 M nátrium- vagy kálium-nitrát oldatot a nitrátionok reakcióinak vizsgálatához. 1. Vas(II)-szulfát oldat és tömény kénsav (barna gyűrű teszt): Ezt a vizsgálatot a következő két módon hajthatjuk végre: a.) Adjon 2 ml nitrát oldathoz 3 ml frissen készített telített vas(ii)-szulfát oldatot, majd folyasson a kémcső oldalán lassan 3-5 ml tömény kénsavat az oldathoz úgy, hogy a sav külön réteget képezzen az oldat alatt. A két réteg találkozásánál barna gyűrű keletkezik. vagy b.) Adjon 4 ml tömény kénsavat lassan 2 ml nitrát tartalmú oldathoz, keverje össze az oldatot és hűtse le hideg csapvíz alatt. Folyasson a kémcső oldalán lassan telített vas(ii)-szulfát oldatot a kénsavas oldathoz úgy, hogy réteget képezzen a kénsavas oldat felett. Tegye félre állni az oldatot 3 percre. Barna gyűrű keletkezik a két folyadékréteg találkozásánál. A barna gyűrű az [Fe(NO)] 2+ keletkezése következtében áll elő. Rázásra és melegítésre a barna gyűrű eltűnik, nitrogén-monoxid fejlődik és az oldat megsárgul a vas(iii) ionok keletkezése következtében. 2 NO 3 + 4 H2 SO 4 + 6 Fe 2+ 6 Fe 3+ + 2 NO + 4 SO 4 2 + 4 H2 O Fe 2+ + NO [Fe(NO)] 2+ Ortofoszfátok, PO4 3- Az ortofoszforsav (gyakran egyszerűen csak foszforsavnak nevezik) hárombázisú sav, ezért háromféle só vezethető le belőle: primér ortofoszfátok, pl. NaH 2 PO 4 ; szekunder ortofoszfátok, pl. Na 2 HPO 4 : tercier ortofoszfátok, pl. Na 3 PO 4. Az úgynevezett "nátrium-foszfát" tulajdonképpen a dinátrium-hidrogén-foszfátnak, Na 2 HPO 4 12H 2 O a hétköznapi elnevezése. A foszfát ionok reakcióinak vizsgálatához használjon 0,1 M dinátriumhidrogén-foszfát, Na 2 HPO 4 12H 2 O oldatot. 9

1. Ezüst-nitrát oldat: semleges oldatból tercier ezüst-ortofoszfát csapadék keletkezik, oldhatósági szorzat: L(Ag 3 PO 4, 25C)= 8,88 10 17 : HPO 4 + 3 Ag + Ag 3 PO 4 + H + Mi történik, ha az oldathoz híg salétromsavat adunk? Ag 3 PO 4 + 2 H + H 2 PO 4 + 3 Ag + 2. Bárium-klorid oldat: semleges oldatból amorf szekunder bárium-foszfát válik ki. HPO 4 + Ba 2+ BaHPO 4 Mi történik, ha az oldathoz savat adunk? Mi történik, ha lúgot adunk? 2 HPO 4 + 3 Ba 2+ + 2 NH 3 Ba 3 (PO 4 ) 2 + 2 NH 4 + 3. Ammónium-molibdát reagens: sárga, kristályos ammónium-foszformolibdát, (NH 4 ) 3 P(Mo 3 O 10 ) 4 ] csapadék keletkezik, ha tömény salétromsavat és a reagenst nagy feleslegben foszfátion tartalmú oldathoz adjuk. A reakciót célszerű a következőképpen végrehajtani: adjon lassan tömény salétromsavat 10%-os (NH 4 ) 2 MoO 4 oldathoz addíg, míg a kezdetben leváló csapadék teljesen feloldódik. Ezután adja ezt az oldatot nagy feleslegben kevés foszfátion tartalmú oldathoz, vagy adjon ehhez az oldathoz kevés foszfátion tartalmú oldatot. HPO 4 + 12 MoO 4 + 3 NH 4 + + 23 H + (NH 4 ) 3 [P(Mo 3 O 10 ) 4 ] + 12 H 2 O 10

Az O és S fontosabb anionjai és oxoanionjai: O S O oxid O 2 peroxid S szulfid SO 3 szulfit SO 4 szulfát S 2 O 3 tioszulfát A szulfid, szulfit, szulfát és tioszulfát anionok jellemző reakciói Szulfidok, S A szulfidionokkal végzett kísérleteket vegyifülkében végezzük! A szulfidionok reakcióinak vizsgálatához használjon 2M nátrium-szulfid oldatot. 1. Sósav: kénhidrogén gáz fejlődik. S 2 + 2 H + H 2 S A gáz úgy azonosítható, hogy a kémcső szájához tartott ólom-acetátos szűrőpapír megfeketedik. H 2 S + Pb 2+ PbS + 2 H + 2. Ezüst-nitrát oldat: ezüst-szulfid csapadék keletkezik, oldhatósági szorzat: L(Ag 2 S, 25C)= 1,09x10 49 : S 2 + 2 Ag + Ag 2 S 3. Ólom-acetát oldat: ólom-szulfid csapadék válik ki az oldatból, oldhatósági szorzat: L(PbS, 25C)= 9,04x10 29 : S 2 + Pb 2+ PbS 4. Kálium-jodidos jódoldat: szulfidok megsavanyított oldatában elszíntelenedik, miközben finom eloszlású elemi kén válik ki az oldatból: H 2 S + I 2 2 HI + S 11

Szulfitok, SO 3 Használjon 0,5 M nátrium-szulfit, Na 2 SO 3 oldatot a szulfitionok jellemző reakcióinak tanulmányozására. (A szulfitionok a levegő oxigénje hatására könnyen oxidálódnak, szulfátionok (SO 4 ) képződése közben, ezért friss oldattal dolgozzunk.) 1. Sósav (vagy híg kénsav): a szulfit kéndioxid gáz fejlődése közben elbomlik. A bomlás melegítésre gyorsabb. SO 3 2 + 2 H + SO 2 + H 2 O A fejlődő gázt a következőképp azonosíthatjuk: a kémcső szájához tartott káliumjodáttal és keményítőoldattal megnedvesített szűrőpapírt megkékíti, jód keletkezése következtében: 5 SO 2 + 2 IO 3 + 4 H 2 O I 2 + 5 SO 4 2 + 8 H + 2. Bárium-klorid (vagy stroncium-klorid) oldat: semleges oldatból bárium-(vagy stroncium-) szulfit csapadék keletkezik: SO 3 2 + Ba 2+ BaSO 3 Mi történik, ha a csapadékhoz híg sósavat adunk? (Megjegyzés: a kémcsőben maradt kevés csapadék BaSO 4 ) BaSO 3 + 2 H + Ba 2+ + SO 2 + H 2 O 3. Ezüst-nitrát oldat: adagolja lassan a reagenst és figyelje meg, hogy mi történik! SO 3 2 + Ag + AgSO 3 ha több reagenst adunk, kristályos ezüst-szulfit csapadék válik ki, oldhatósági szorzat: L(Ag 2 SO 3, 25C)= 1,49x10 14 : AgSO 3 + Ag + Ag 2 SO 3 A csapadék feloldódik, ha szulfitionokat adunk hozzá feleslegben: Ag 2 SO 3 + SO 3 2 2 AgSO 3 12

4. Kálium-jodidos jód oldat: az oldat elszíntelenedik, mivel a szulfit a jódot színtelen jodiddá redukálja: SO 3 2 + I2 + H 2 O SO 4 2 + 2 H + + 2 I A reakció jobban észlelhető, ha a kálium-jodidos jódoldatba keményítőoldatot cseppentünk. Tioszulfátok, S 2 O 3 A tioszulfátionok jellemző reakcióinak vizsgálatához használjon 0,5 M nátrium-tioszulfát oldatot. 1. Sósav: nem észlelhető azonnal változás hideg tioszulfátion tartalmú oldatban, de néhány másodperc múlva az oldat megzavarosodik, kén válik ki és kéndioxid gáz fejlődik. A reakció gyorsabb, ha az oldatot melegítjük. A kéndioxid kimutatható, mert a kálium-jodáttal és keményítőoldattal megnedvesített szűrőpapírt megkékíti: S 2 O 3 2 + 2 H + S + SO 2 + H 2 O 2. Bárium-klorid oldat: töményebb oldatból bárium-tioszulfát csapadék válik ki: S 2 O 3 2 + Ba 2+ BaS 2 O 3 3. Ezüst-nitrát oldat: a reagens feleslegében ezüst-tioszulfát csapadék válik ki: S 2 O 3 2 + 2 Ag + Ag 2 S 2 O 3 A csapadék nem stabil, állás közben megfeketedik, miközben ezüst-szulfid keletkezik (A bomlás gyorsítható a csapadékos oldat melegítésével.): Ag 2 S 2 O 3 + H 2 O Ag 2 S + 2 H + + SO 4 2 Ha a reagenst lassan adjuk az oldathoz, először nem észlelünk változást, mert vízben oldódó ditioszulfáto-argentát(i) komplex keletkezik. 2 S 2 O 3 2 + Ag + [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3-13

4. Kálium-jodidos jód oldat: jodid- és tetrationát- ionok keletkeznek: I 2 + 2 S 2 O 3 2 2 I + S 4 O 6 2 Szulfátok, SO 4 A szulfátionok jellemző reakcióinak tanulmányozásához használjon 0,1 M nátrium-szulfát oldatot. 1. Bárium-klorid oldat: bárium-szulfát csapadék keletkezik, oldatósági szorzat L(BaSO 4, 25C)= 1,07x10 10. SO 4 2 + Ba 2+ BaSO 4 Mi történik, ha a csapadékhoz sósavat, vagy salétromsavat ad? 2. Ezüst-nitrát oldat: híg oldatokból nem válik ki csapadék, de tömény oldatokból kristályos ezüst-szulfát csapadék keletkezik. Oldhatósági szorzat: L(Ag 2 SO 4, 25C)= 1,20x10 5. SO 4 + 2 Ag + Ag 2 SO 4 A halogének fő anionjai és oxoanionjai F Cl Br I F fluorid Cl klorid ClO hipoklorit ClO 2 klorit ClO 3 klorát ClO 4 perklorát Br bromid BrO 3 bromát I jodid IO 3 jodát 14

Fluoridok, F - A fluoridionok jellemző reakcióinak tanulmányozásához használjon 0,1 M nátrium-fluorid (NaF) oldatot. 1. Kalcium-klorid oldat: semleges, vagy gyengén ammóniás oldatból kalciumfluorid csapadék válik ki; oldhatósági szorzat: L(CaF 2, 25 C)= 1,46x10 10 : 2 F + Ca 2+ CaF 2 2. Bárium-klorid oldat: bárium-fluorid csapadék keletkezik, oldhatósági szorzat: L(BaF 2, 25 C)= 1,84 10 7 : 2 F + Ba 2+ BaF 2 Kloridok, Cl A kloridionok jellemző reakcióinak tanulmányozásához használjon 0,1 M nátrium-klorid (NaCl) oldatot. 1. Ezüst-nitrát oldat: túrós ezüst-klorid csapadék keletkezik. Oldhatósági szorzat: L(AgCl, 25 C)= 1,77 10 10 : Cl + Ag+ AgCl Mi történik, ha a csapadékhoz ammóniaoldatot ad? AgCl + 2 NH 3 Ag(NH 3 ) 2 + + Cl 2. Ólom-acetát oldat: töményebb, hideg oldatból ólom-klorid csapadék válik ki. Oldhatósági szorzat: L(PbCl 2, 25 C)= 1,17x10 5 : Pb 2+ + 2 Cl PbCl 2 15

Bromidok, Br- A bromidionok jellemző reakcióinak tanulmányozásához használjon 0,1 M nátrium-bromid (NaBr) oldatot. 1. Ezüst-nitrát oldat: ezüst-bromid csapadék keletkezik. Oldhatósági szorzat: L(AgBr, 25 C)= 5,35x10 13 : Br + Ag + AgBr 2. Ólom-acetát oldat: kristályos ólom-bromid csapadék keletkezik. Oldhatósági szorzat: L(PbBr 2, 25 C)= 6,60x10 6 : 2 Br + Pb 2+ PbBr 2 Forralja fel a csapadékos oldatot, majd hűtse le. Mi történik? 3. Klóros-víz: ha a reagenst cseppenként hozzáadjuk a bromidion tartalmú oldathoz, bróm keletkezik, amely az oldatot narancsos-vörösre színezi; ha kloroformot adunk hozzá és összerázzuk, a bróm átmegy a szerves fázisba és rövid állás után alul vöröses-barna szerves és felül színtelen vizes fázis keletkezik. 2 Br + Cl 2 Br 2 + 2 Cl Feleslegben vett klóros vízzel a bróm átalakul sárga bróm-monokloriddá (vagy részben színtelen hipobrómossavvá) és halványsárga oldat keletkezik. Br 2 + Cl 2 2 BrCl 16

Jodidok, I A jodidionok jellemző reakcióinak tanulmányozásához használjon 0,1 M kálium-jodid (KI) oldatot. 1. Ezüst-nitrát oldat: túrós ezüst-jodid csapadék keletkezik, oldhatósági szorzat: L(AgI, 25C)= 8,51x10 17 : I + Ag + AgI 2. Ólom-acetát oldat: ólom-jodid csapadék keletkezik, oldhatósági szorzat: L(PbI 2, 25C)= 8,49 10 : 2 I + Pb 2+ PbI 2 Oldható nagyobb mennyiségű forró vízben színtelen oldat keletkezése közben, amelyből csillogó, lemezek formájában kiválik, ha az oldat lehűl (aranyeső próba) 3. Klórosvíz: ha ezt a reagenst cseppenként adjuk a jodid oldathoz, jód keletkezik, ami az oldatot barnára színezi. A jód kiextrahálható kloroformmal (vagy széntetrakloriddal) és a szerves fázist ibolyára színezi. 2 I + Cl 2 I 2 + 2 Cl Klórosvíz feleslegének hozzáadására a jód színtelen jodáttá oxidálódik. I 2 + 5 Cl 2 + 6 H 2 O 2 IO 3 + 10 Cl + 12 H + 4. Nátrium-nitrit oldat: jód keletkezik, ha a reagenst jodidion tartalmú oldathoz adjuk, majd az oldatot megsavanyítjuk híg sósavval vagy kénsavval. A jód azonosítható kloroformos kirázással vagy keményítőoldattal. 2 I + 2 NO 2 + 4 H + I 2 + 2 NO + 2 H 2 O 17