Осадок Mn(OH)2 кислородом воздуха постепенно окисляется до бурого оксида-гидроксида марганца (IY) MnO(OH)2, который так же легко образуется при окислении растворов Mn2+ пероксидом водорода Н2О2:
Mn(OH)2 + H2O2 = MnO(OH)2 ↓ + H2O
ОПЫТ. В пробирку поместить 3-5 капель раствора соли Mn2+ и прибавить несколько капель раствора NaOH до появления белого осадка. Затем прибавить к осадку 3-5 капель 3%-ного раствора Н2О2. Перемешать. Что наблюдается?
2. Реакция с висмутатом натрия NaBiO3. Соли Mn2+ окисляются в кислой среде до MnO4- розового цвета при обычных условиях:
MnSO4 + NaBiO3 + HNO3 = HMnO4 + Bi(NO3)3 + Na2SO4 + NaNO3 + H2O
Расставить коэффициенты методом ионно-электронного баланса.
ОПЫТ. В пробирку поместить 1 мл 2 н. HNO3, а затем 1-2 капли раствора моли Mn2+, перемешать и добавить немного порошка NaBiO3. Что наблюдается? (Реакция окисления Mn2+ ионов висмутатом натрия NaBiO3 специфична, т.е. позволяет обнаруживать их в присутствии других катионов).
РЕАКЦИИ ИОНОВ ЖЕЛЕЗА (Fe2+)
1. Гексацианоферрат (III) калия К3[Fe(CN)6] окисляет Fe2+ в Fe3+:
FeCl2 + K3[Fe(CN)6] → KFe[Fe(CN)6] ↓ + 2 KCl
K+ + Fe2+ + [Fe(CN)6]3- → KFe[Fe(CN)6] ↓
Соединение KFe[Fe(CN)6] носит тривиальное название турнбулевой сини (калия железа (III) гексацианоферрат (II).
ОПЫТ. В пробирку поместить 2-3 капли раствора соли Fe2+ и добавить 2-3 капли раствора K3[Fe(CN)6]. Что наблюдается?
2. Растворы гидроксидов щелочных металлов (NaOH, KOH) осаждают из растворов солей Fe2+ гидроксид железа (II) Fe(OH)2, который на воздухе имеет грязно-зеленоватый цвет, переходящий в бурый в результате частичного окисления до Fe(OH)3:
FeSO4 + 2 NaOH = Fe(OH)2 ↓ + Na2SO4
4 Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O = 4 Fe(OH)3 ↓
ОПЫТ.В пробирку поместить 3-5 капель раствора соли Fe2+ и добавить 3-5 капель раствора щелочи. Испытать растворимость полученного осадка в кислоте HCl и в избытке щелочи. Что наблюдается?
РЕАКЦИИ ИОНОВ ЖЕЛЕЗА (Fe3+)
1. Гесацианоферрат (II) калия K4[Fe(CN)6] образует с растворами солей Fe3+ (имеют желтую окраску) темно-синий осадок гексацианоферрата (II) железа (III) (берлинскую лазурь), который по данным рентгеноструктурного анализа идентичен турнбулевой сини:
FeCl3 + K4[Fe(CN)6] → KFe[Fe(CN)6] ↓ + 3 KCl
ОПЫТ. В пробирку поместить 2-3 капли раствора соли Fe3+ и добавить 2-3 капли раствора K4[Fe(CN)6]. Что наблюдается?
2. Растворы гидроксидов щелочных металлов (NaOH, KOH) образуют с растворами солей Fe3+ бурый осадок гидроксида железа (III) Fe(OH)3, в очень малой степени обладающего амфотерными свойствами:
FeCl3 + 3 NaOH = Fe(OH)3 → + 3 NaCl
ОПЫТ. В пробирку поместить 3-5 капель раствора соли Fe3+ и добавить 3-5 капель раствора щелочи. Что наблюдается? Испытать растворимость Fe(OH)3 в кислоте и в избытке щелочи.
РЕАКЦИИ ИОНОВ КОБАЛЬТА (Со2+)
1. Растворы щелочей (NaOH, KOH) образуют с растворами солей Со2+ (имеют розовую окраску) синий осадок основной соли гидроксохлорида кобальта CoOHCl, который в избытке щелочи переходит в осадок гидроксида кобальта (II):
CoCl2 + NaOH = CoOHCl ↓ + NaCl
CoOHCl + NaOH = Co(OH)2 ↓ + NaCl
ОПЫТ. В пробирку поместить 3-5 капель раствора соли Со2+ и прибавить 1 каплю раствора NaOH, а затем избыток щелочи. Что наблюдается?
2. Роданид аммония (или калия) NH4CNS (KCNS) образует с катионом Co2+ комплексную соль - тетрароданокобальтат аммония (NH4)2[Co(CNS)4]. Ион [Co(CNS)4]2- неустойчив и легко распадается в водных растворах, но если к раствору прибавить спирт (или смесь его с эфиром) и взболтать, то комплексное соединение переходит в смесь растворителей и окрашивает слой в синий цвет:
CoCl2 + 4 NH4CNS = (NH4)2[Co(CNS)4] + 2 NH4Cl
ОПЫТ. В пробирку поместить 2-3 капли раствора соли Со2+, добавить 8-10 капель насыщенного раствора NH4CNS и 5-6 капель смеси эфира с амиловым спиртом и взболтать. Что наблюдается?
РЕАКЦИИ ИОНОВ НИКЕЛЯ (Ni2+)
1. Растворы гидроксидов щелочных металлов (NaOH, KOH) образуют с растворами солей Ni2+ (имеют зеленую окраску) зеленый осадок гидроксида никеля (II) Ni(OH)2, растворимый в избытке раствора аммиака с образованием соли комплексного катиона гексаамминникеля (II) синего цвета:
NiSO4 + 2 NaOH = Ni(OH)2 ↓ + Na2SO4
NiSO4 + 6 NH4OH = [Ni(NH3)6]SO4 + 6 H2O
ОПЫТ. Поместить в пробирку 3-5 капель раствора соли Ni2+ и прибавить 1-2 капли раствора NaOH. Что наблюдается? К образовавшемуся осадку добавить избыток раствора аммиака. Что наблюдается?
КОНТРОЛЬНО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА N 14
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.