BÁO CÁO THỰC HÀNH - PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH HỆ THỐNG HỖN HỢP CATION NHÓMI, II, III

Kết quả phân tích gồm các cation sau: ..... Thêm nước cất và đun nóng để tái tạo ion Pb2+ vì kết tủa PbCl2 tan trong nước nóng.. Tủa PbI2 và PbCrO4 tan lại trong dung dịch thuốc thử dư

Trường ĐH Công Nghiệp Tp HCM GVHD: Trần Mai Liên

BÁO CÁO THỰC HÀNH

Ngày 17 Tháng 11 Năm 2008

Bài 5: PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH HỆ THỐNG HỖN HỢP CATION NHÓM

I, II, III

1 Kết quả phân tích gồm các cation sau:

2 Phương trình phản ứng, hiện tượng:

Bước 1: Nhận biết Cation nhóm I

Tác dụng với HCl

Pb2++2Cl- → PbCl2↓ (trắng)

Ag+ + Cl- → AgCl↓ (trắng)

Thêm nước nóng và đun cách thủy , PbCl2↓ tan tái tạo ion Pb2+

Bước 2: Phân tích kết tủa T1

Tác dụng với KI:

Pb2++2I- → PbI2↓ (vàng)

Tác dụng với K2CrO4:

Pb2++ CrO42- → PbCrO4↓ (vàng)

Điểm Lời phê

Kết tủa AgCl tan trong NH3

Tác dụng NH3:

AgCl + 2NH3 → [Ag (NH3)2]++Cl

Phức [Ag (NH3)2]+ tác dụng với HNO3 tái tạo AgCl

Tác dụng HNO3:

[Ag(NH3)2]Cl + 2HNO3 → AgCl↓ (trắng) + 2NH4NO3

Bước 3: Phân tích L1

Tác dụng với H2SO4 (thêm rượu etylic), ta có Cation nhóm II tạo thành kết tủa

Ba2+ + SO42- → BaSO4 ↓(trắng)

Sr2+ + SO42- → SrSO4 ↓(trắng)

Ca2+ + SO42- → CaSO4 ↓(trắng)

Tác dụng với NaCO3 bão hòa:

CaSO4 + CO32- → CaCO3 ↓ (trắng)

BaSO4 + CO32- → BaCO3 ↓ (trắng)

SrSO4 + CO32- → SrCO3 ↓ (trắng)

Tác dụng với CH3COOH, tái tạo các ion:

BaCO3 + 2H+ → Ba2+ + CO2 ↑ (sủi bọt) + H2O SrCO3 + 2H+ → Sr2+ + CO2 ↑ (sủi bọt) + H2O CaCO3 + 2H+ → Ca2+ + CO2 ↑ (sủi bọt) + H2O Tác dụng K2CrO4, nhận biết Ba2+

Ba2+ + CrO42- → BaCrO4 ↓(vàng)

Tác dụng với (NH4)2C2O4, nhận biết Ca2+

Ca2+ + C2O42- → CaC2O4 ↓ ( trắng)

Tác dụng với CaSO4, nhận biết Sr2+

Sr2+ + CaSO4 → SrSO4 + Ca2+↓(trắng)

Tác dụng với H2O2, NaOH nhận biết Cation nhóm III

2Cr(OH)3 +3 H2O2 +4NaOH → 2Na2CrO4 +8H2O

(Dung dịch có màu vàng)

Al3+ + 3OH → Al(OH)3 (tan trong thuốc thử dư)

Al(OH)3 + OH- ↔ AlO2- + H2O

Zn2+ + 4OH-↔ ZnO22- + 2H2O Tác dụng với NH4Cl:

AlO2- + H2O ↔ Al(OH)3 ↓ (keo trắng) +OH

-Kết tủa Al(OH)3 không tan trong NH4Cl bão hòa nên thấy kết tủa keo trắng lại xuất hiện

Tác dụng với Alizazin, nhận biết Al3+

Al(OH)3 + NH3 ↔ AlO2- + H2O + NH4

Al3+ + Alizarin → tủa đỏ Tác dụng với H2O2 nhận biết Cr3+

2CrO42- + 2H+ → Cr2O72- + H2O

Cr2O72-+ 2H+ +4H2O2 → 2H2CrO6 + 3H2O (lớp rượu màu xanh)

Tác dụng với (NH4)2[Hg(SCN)4], nhận biết Zn2+

Zn2++ (NH4)2[Hg(SCN)4] → Zn[Hg(SCN)4] ↓ (trắng) + 2NH4

3 Khi tiến hành thí nghiệm cần chú ý:

O

O

OH

SO 3 Na

O

OH

SO 3 Na

O +Al 3+

Al 3+ /3

Thêm nước cất và đun nóng để tái tạo ion Pb2+ vì kết tủa PbCl2 tan trong nước nóng

Tủa PbI2 và PbCrO4 tan lại trong dung dịch thuốc thử dư vì Pb2+ có tính lưỡng tính

Rượu etylic làm giảm độ tan của CaSO4 trong nước , tạo điều kiện cho kết tủa CaSO4 tạo thành

Các muối sunfat Ca2+ , Sr2+ tan nhiều hơn các muối cacbonac tương ứng, vì vậy việc chuyển hóa muối sunfat thành cacbonat không khó, chỉ cần đun với

Na2CO3 Ngược lại, BaSO4 rất khó tạo thành BaCO3, nên muốn BaSO4 chuyển hoàn toàn thành BaCO3 cần phải đun nhiều lần kết tủa với dung dịch NaCO3

bão hòa Sau mỗi lần đun phải ly tâm tách bỏ dung dịch để đuổi hết ion SO4

2-giải phóng ra và thay bằng một phần dung dịch Na2CO3 mới

CaSO4 có độ tan lớn hơn SrSO4 nên Sr2+ làm tan CaSO4 nhưng phản ứng xảy

ra chậm , đun nóng để phản ứng xảy ra nhanh và hoàn toàn hơn

Acid acetic dư làm tan CaCrO4 và SrCrO4

Sự khác nhau về độ tan của CaC2O4 là -8.6 và SrC2O4 -7.2 giúp hình thành kết tủa CaC2O4 khi sử dụng dung dịch thử (NH4)2C2O4.Còn SrC2O4 không tạo thành kết tủa

Rượu etylic làm giảm độ tan của các muối nên phải đuổi rượu ra hết để hình thành các anion AlO2- và ZnO22-