Лабораторна робота 9. Реакції катіонів 6-ї групи

Натрій

9.1.1. Мікрокристалоскопічне виявлення Nа+. На сухе предметне скло нанесіть краплю розчину NaCl, випарте, охолодіть. Поряд нанесіть краплю розчину реаґенту діоксоуран(VI) ацетату, UO2Ac2, з’єднайте її з залишками першої краплі. Через хвилину розгляньте під мікроскопом зеленкувато-жовті або безбарвні тетраедричні або октаедричні кристали NaAc × UO2Ac2, що утворились.

9.1.2. Реакція з кроконатом калію,К₂С₅О₅. До 2-3 крапель розведеного розчину NаNO₃ у порцеляновій чашці додайте рівний об’єм розчину кроконату калію,

Випарте розчин на піщаній бані. На стінках чашки з’являється червона смужка осаду подвійної солі NаКС₅О₅.

Повторіть дослід, замінивши NаNO₃ на NН₄NO₃. Чи заважають іони амонію реакції виявлення калію?

Калій

9.2.1. Реакція з гідротартратом натрію,NаНС₄Н₄О₆. До 4-5 крапель розчину КNO₃ додайте рівний об’єм розчину NаНС₄Н₄О₆. Щоб пришвидшити утворення білого осаду КНС₄Н₄О₆(s), потріть скляною паличкою внутрішні стінки пробірки або збовтайте її вміст.

Розділивши осад на 4 частини, перевірте його розчинність у гарячій дистильованій воді та розчинах із с(HCl) = 3 моль/л, с(NaOH) = 6 моль/л, с(HAc) = 0,5 моль/л.

Повторіть дослід, замінивши NН₄NO₃ на КNO₃.

Запишіть рівняння реакцій. Використовуючи КЛД для системи КНС₄Н₄О₆(s) ‑ рН, визначте діапазон рН, що є оптимальним для осадження КНС₄Н₄О₆(s).

9.2.2. Реакція зNа₃Со(NО₂)₆. До 1-2 крапель розчину КNO₃ додайте рівний об’єм розчину Nа₃Со(NО₂)₆.

Відзначте колір К₂NаСо(NО₂)₆(s). Повторіть дослід, замінивши КNO₃ на NН₄NO₃.

9.2.3. Реакція з тетрафенілборатом натрію. До 1-2 крапель нейтрального або слабко кислого розчину КNO₃ додайте рівний об’єм розчину NаВ(С₆Н₅)₄.

Запишіть рівняння реакції осадження КВ(С₆Н₅)₄(s). Повторіть дослід, замінивши КNO₃ на NН₄NO₃. Чи заважає NН₄⁺ виявленню К⁺ за реакціями 9.2.1 – 9.2.3?

9.2.4. Мікрокристалоскопічне виявлення К+. На чисте, сухе предметне скло нанесіть краплю розчину солі К+, випарте насухо, охолодіть й обробіть краплею розчину Na2Pb{Cu(NO2)6}, гексанітрокупрата(ІІ) натрію – плюмбуму. Через хвилину чорні кубічні кристали К2Pb{Cu(NO2)6}, що утворились, розгляньте під мікроскопом.

Амоній

9.3.1. РеакціяNН₄⁺з гідроксидами натрію або калію. До 2 крапель розчину NН₄Cl додайте рівний об’єм розчину NаOН або КОН. Пробірку нагрійте на водяній бані. Не торкаючись стінок, на яких може бути лужний розчин, внесіть стрічку вологого червоного лакмусового паперу у випари. Про що свідчить зміна кольору лакмусового паперу?

Запишіть рівняння реакції.

9.3.2. РеакціяNН₄⁺з реактивом Несслера. До 1-2 крапель попередньо розведеного розчину NН₄Cl додайте 1-2 краплі розчину реактиву Несслера. Утворюється червоно-бурий осад (Hg₂N)I×Н₂О(s).

Нагадуємо, що розчини з вмістом меркурію слід збирати у спеціально призначеній банці.

9.3.3. ВилученняNН₄⁺. Розчин об’єкта, з якого слід вилучити NН₄⁺, вмістіть у чашку, підкисліть декількома краплями розчину з с(НСl) = 12 моль/л, випарте насухо, сухий залишок прожарте, поки сіль амонію, NН₄Сl, повністю не сублімується (проба з реактивом Несслера (дослід 9.3.2).

Запишіть рівняння реакції. Яким реакціям виявлення заважає амоній? Як використати вивчену операцію, аналізуючи катіони 6-ї групи?

Таблиця 12