Кимё фанидан лаборатория машғулотлари


Download 420.77 Kb.
bet3/6
Sana21.05.2020
Hajmi420.77 Kb.
#108524
1   2   3   4   5   6
Bog'liq
Лаборатория иши 1


3. Аммоний оксалат (NH4)2C2O4, яъни аммоний ва оксалат кислота тузи Ba2+ иони билан оқ чўкма BaC2O4 ҳосил қилади:
Ba2+ + C2O42- = BaC2O4

Чўкма HCl ва HNO3 да эрийди, қиздирилганда эса концентрланган CH3COOH да ҳам эрийди.


Ca2+ ионига хос реакциялар.
1. Аммоний оксалат (NH4)2C2O4 Ca2+ иони билан минерал кислоталарда эрийдиган, лекин сирка кислотада эримйдиган оқ чўкма - калсий оксалат ҳосил қилади:

Ca2+ +C2O42- CaC2O4


Ca2+ ионининг ана шу муҳим сифат реакциясига эритмада (NH4)2C2O4 билан худди шундай чўкма ҳосил қилувчи Ba2+ ва Sr2+ ионларининг бўлиши халал беради.

2. Эрувчан сульфатлар (SO42- ионлари) калций тузларининг анча юқори концентрацияли эритмалари билангина оқ чўкма CaSO4 ҳосил қилади:
Ca2+ + SO42- CaSO4
Чўкма (NH4)2SO4 да комплекс туз (NH4)2[Ca(SO4)2] ҳосил қилиши туфайли эрийди. Гипсли сув калций тузларининг эритмалари билан лойқа бермайди (унинг Ba2+ ва Sr2+ дан фарқи).

3. Калий гексацианоферрат (II) K4[Fe(CN)6] Sr2+ иштирокида Ca2+ ни топишга, шунингдек, бу катионларни бир - биридан ажратишга имкон беради.

Реакция қуйидаги тенглама билан ифодаланади:


Ca2+ + 2NH4+ + [Fe(CN)6]4 -  Ca(NH4)2[Fe(CN)6] 
Реакция pH≈9 бўлганда, яъни аммонийли буфер аралашма иштирокида олиб борилади. Шунинг учун реакция қилинаётган 1-2 томчи текширилаётган эритмага NH4Cl ва NH4OH эритмасидан бир томчидан қўшиб иситилади ва K4[Fe(CN)6] нинг тахминан баравар ҳажмдаги тўйинган эритмаси таъсирида чўктирилади. Бунда сирка кислотада эримайдиган оқ кристалл чўкма Ca(NH4)2[Fe(CN)6] ҳосил бўлади. Бу ҳол уни реакцияда қўлланиладиган аммиакда (NH4)2CO3 бўлиши туфайли ҳосил бўлиши мумкин бўлган SrCO3 дан фарқ қилишга имкон беради. Ba2+ иони ҳам маълум концентрацияда K4[Fe(CN)6] таъсирида чўкма бериши мумкин. Шунинг учун эритмада Ba2+ иони бўлса, бу реакциядан Ca2+ ни топиш учун фойдаланиб бўлмайди.

III-гурух катионларга хос реакциялар
Al3+ ионларининг реакциялари
Al3+ иони сувдаги эритмаларда рангсиз бўлади.

  1. Ўювчи ишқорлар NaOH ва KOH эҳтиётлик билан (томчилатиб) қўшилганда Al3+ ионини оқ чўкма Al(OH)3 ҳолида чўктиради:

Al3+ + 3OH-  Al(OH)3
Пробиркага алюминий тузининг эритмасидан 5-6 томчи олиб, унга 2н. NaOH эритмасидан 1 томчи қўшинг. Чўкма билан лойқаланган суюқликнинг бир қисмини бошқа пробиркага қуйинг ва биронта кислотадан бир неча томчи қўшиб чўкманинг эришини кузатинг:
Al(OH)3↓ + 3H+  Al3+ + 3H2O
Суюқликнинг қолган қисмига бир неча томчи NaOH ёки KOH эритмасидан таъсир эттиринг ва аралаштиринг. Бунда алуминат ҳосил бўлиши туфайли чўкма эрийди:
Al(OH)3↓ + OH-  AlO2- + 2H2O
Шундай қилиб, Al(OH)3 типик амфотер гидроксиддир. Реакция (1) да унинг асос хоссаси, реакция (2) да эса кислота хоссаси намоён бўлади.

pH≈5 бўлганда Al(OH)3 тўлиқ чўкади, кейин яна pH > 10 бўлгунча ишқор қўшиш Al(OH)3 нинг эришига ва, бинобарин, AlO2- иони ҳосил бўлишига олиб келади. Бундан кўринадики, алюминат эритмасидан Al(OH)3 чўкмасини ва кейин Al3+ катионларини олиш учун эритманинг pH қийматини бирор кислота таъсир эттириш йўли билан пасайтириш керак. Бунга ишонч ҳосил қилиш учун олдинги тажрибада олинган алюминат эритмасига суюлтирилган HCl эритмасидан бир томчидан қўшилади. Олдин Al(OH)3 чўкмаси тушади. Кислотадан яна қўшилганда (яъни pH камайтирилганда) чўкма қайтадан эрийди:


AlO2- + H+ + H2O  Al(OH)3
Al(OH)3↓ + 3H+  Al3+ + 3H2O
Буларни жамлаб, AlO2- анионининг Al3+ катионига ўтишидаги реакциянинг умумий тенгламасини оламиз:
AlO2- + 4H+ ↔ Al3+ + 2H2O
Агар реакцияни Al(OH)3 нинг ҳосил бўлиш босқичида тўхтатиш керак бўлса, эритманинг pH ини камайтирадиган (лекин pH қийматини 5 дан камайтириб юбормайдиган) реактив таъсир эттириш керак. Бундай реактив NH4Cl дир. Ҳақиқатдан ҳам NH4+ ионлари OH- ионларини боғлаб, шу билан эритманинг pH қийматини камайтиради. Аммо ҳосил бўладиган NH4OH ортиқча NH4Cl билан бирга pH≈9 бўлган (иккала компонентнинг концентрацияси тенг бўлганда) аммонийли буфер аралашмадир. Бинобарин, бу ҳолда чўкма эримайди ва реакция Al(OH)3 ҳосил бўлиш босқичида тўхтайди:
AlO2- + 2H2O + NH4+ = Al(OH)3↓ + NH4OH
Бу реакциядан систематик анализда Al3+ ионини топиш учун кўп фойдаланилади. Бир неча томчи алюминат эритмасига NH4Cl нинг тўйинган эритмасидан (ёки озгина қаттиқ тузидан) қўшиб, бир неча минут иситилади. Al(OH)3 чўкмаси кўпинча эритманинг юзига қалқиб чиқадиган оқ ивиқ ҳолида ҳосил бўлади.

Реакция яхши чиқиши учун эритмани аммиак батамом чиқиб кетгунча узоқ вақт қиздириш (қайнатиш) керак. Эритмадаги ишқор билан NH4Cl нинг ўзаро таъсиридан ҳосил бўладиган аммиакнинг миқдори кўп бўлиб, эритманинг pH и 10 дан ортиб кетса, у ҳолда Al(OH)3 чўкмаси ҳосил бўлмайди. Шунинг учун, эритма кислотали муҳитга ўтишига қадар унга HCl қўшиш йўли билан AlO2- ионини Al3+ катионига ўтказилгандан кейингина алюминий гидроксидни NH4OH таъсирида чўктириш анча яхши чиқади.



  1. Аммиак NH4OH ҳам Al3+ ионини Al(OH)3 ҳолида чўкмага туширади, лекин чўкма ортиқча реагент таъсирида бир оз эрийди. (Алюминий гидроксиднинг амфотерлик хоссаси намоён бўлиши) Al(OH)3 нинг эрувчанлик кўпайтмаси жуда кичик бўлганлиги ва Al3+ иони аммиак билан комплекс ҳосил қилмаслиги сабабли Al(OH)3 чўкмаси аммоний тузларида эримайди. Шунинг учун Al3+ эритмадан аммиак эритмаси билан аммоний тузлари аралашмаси таъсирида ҳам чўкмага тушади.

Бу шундан ҳам тушунарлики, Al(OH)3 нинг чўкмага тўлиқ тушиши учун pH ≈ 5 бўлиши керак бўлса, NH4OH + NH4Cl аралашмасининг pH ва компонентлар концентрацияларининг нисбатига қараб 8-10 бўлади.

  1. Ализарин алюминий гидроксид билан “алюминий локи” деб аталадиган тўқ қизил рангли қийин эрувчан бирикма ҳосил қилади.

Ализариннинг формуласи:

O OH

OH


O

Ҳосил бўладиган бирикманинг таркиби қуйидаги формулага жавоб бериши мумкин:



HO – Al – OH

O O


OH

O
Хром ионларининг реакциялари


Хром хромат (ва бихромат) кислотанинг икки қатор [(хром (III) ва хром(IV)] барқарор тузларини ҳосил қилади.

Хром (III) оксидлари тузларининг эритмаларида хром уч зарядли катиони ҳолида бўлади.

Ҳар хил оксидловчилар таъсирида хром (III) хромат кислотанинг CrO42- (хромат – ион) ёки бихромат кислотанинг Cr2O72- (бихромат - ион) анионларини ҳосил қилиб, олти валентли бўлиб қолади.

Хром (III) тузларининг эритмалари яшил ёки бинафша хроматларнинг эритмаси сариқ ва бихроматларнинг эритмаси тўқ сариқ бўлади.


Cr3+ ионининг реакциялари


  1. Ўювчи ишқорлар NaOH ва KOH Cr3+ иони билан амфотер хоссага эга бўлган бинафша ёки хира кўк рангли чўкма Cr(OH)3 ҳосил қилади. Реакция тенгламалари Al3+ ионининг шунга мувофиқ келадиган реакцияларига ўхшашдир.

Cr(OH)3 га ишқор таъсир эттирилганда ҳосил бўладиган хромитлар NaCrO2 ва KCrO2 тиниқ яшил ранглидир.

Бу тузлар эритмаси қайнатилганда парчаланиб (гидролиз) Cr(OH)3 ҳосил қилиши билан алуминатлардан фарқ қилади.


NaCrO2 + 2H2O  Cr(OH)3↓ + NaOH


  1. Хром (III) нинг оксидланиб хром (VI) га айланиши турли оксидловчилар, масалан H2O2, Na2O2, Cl2, Br2, KMnO4, (NH4)2S2O8 ва шу каби моддалар таъсирида амалга оширилиши мумкин. Ишқорий муҳитда CrO42- ионлари ҳосил бўлади. Кислотали муҳитда оксидланиш Cr2O72- ионларининг ҳосил бўлишига олиб келади.

Юқорида баён қилинганларни ҳисобга олиб, оксидланишнинг ҳар икки ҳолини алоҳида кўриб чиқайлик.

Ишқорий муҳитда оксидлаш кўпинча водород пероксид ёки натрий пероксид таъсирида ўтказилади. Водород пероксид билан оксидлашни кўриб чиқамиз. Уч валентли хром ишқорий муҳитда хромитлар, масалан, KCrO2 ҳолида бўлади. Шунинг учун реакцияни қуйидаги тенглама билан кўрсатиш мумкин:
2CrO2- + 3H2O2 + 2OH-  2 CrO42- + 4H2O
Хром (III) тузининг 2-3 томчи эритмасига 4-5 томчи 2 н. ли NaOH эритмасидан, 2-3 томчи 3% ли водород пероксид эритмасидан қўшиб, эритманинг яшил ранги сариққа ўтгунча бир неча минут иситилади.

Эритмани кейинги тажрибалар учун (CrO42- ни топиш учун) сақлаб қўйилади.

Баён этилган тажрибада водород пероксид ўрнига натрий пероксид (сув таъсир эттирганда H2O2 ва NaOH берадиган) ёки бромли (ёки хлорли) сув ишлатиш ҳам мумкин.

Бромли сув таъсир эттирилганда реакция қуйидаги тенгламага мувофиқ боради:

2CrO2- + 3Br2 + 8OH-  2CrO42- + 6Br- + 4H2O

CrO42-ва Cr2O72- ионларининг реакциялари


  1. Қийин эрувчан тузларнинг ҳосил бўлиши. CrO42- иони Pb2+, Ag+ ва Ba2+ ионлари билан қийин эрувчан тузлар беради, бундан уни топишда ва ажратишда фойдаланиш мумкин. Бу реакциялар қуйидаги тенгламаларга мувофиқ боради:

CrO42- + Pb2+  PbCrO4↓ сариқ рангли

CrO42- + Ba2+ BaCrO4↓ сариқ рангли

CrO42- + 2Ag+  Ag2CrO4↓ қизил – ғишт рангли

Реакцияни ўтказишда ацеатат буфер аралашма қўшиш керак.


  1. Бензидин C12H8(NH2)2 сирка кислота иштирокида хром (VI) ионлари билан оксидланиб, кўк рангли маҳсулот ҳосил қилади. Бу усулда Cr3+ ионини топиш учун аввал Cr3+ ионини H2O2 (ёки Na2O2) таъсирида оксидлаб CrO42- га айлантиради, сўнгра бензидин билан томчи реакцияси бажарилади. H2O2 билан қилинган реакция натижасида ҳосил бўлган эритмадан филтр қоғозга бир томчи томизинг ва унга бир томчи бензидин ацетат эритмасидан қўшинг. Доғ кўкаради. Реакция 0,25 мкг ни топишга имкон беради. Суюлтириш чегараси 1: 200000.

IV-гурух катионларга хос реакциялар

Темир ионига хос реакциялар

Темир икки қатор темир (III), темир (II) тузлар ҳосил қилади. Темир (III) тузлари эритмаларида уч зарядли Fе3+ катионлари, темир (II) тузлари эритмаларида эса икки зарядли Fе2+ катионлари бўлади. Бу ионларнинг реакциялари бир-биридан фарқли бўлгани учун алоҳида-алоҳида танишилади .



Fe3+ ионига хос реакциялар

Темир (III) тузларининиг эритмалари сариқ ёки қизил – қўнғир рангли бўлади.



1. Ўювчи ишқорлар NaOH, KOH ва аммиак NH4OH Fe3+ иони билан қизил-қўнғир рангли чўкма Fe(OH)3 ҳосил қилади. Темир (III)-гидроксид амфотер хоссага эга эмаслиги билан Al(OH)3 ва Cr(OH)3 лардан фарқ қилади. Шунинг учун ортиқча миқдорда олинган ишқорда эримайди (текшириб кўринг). Fe(OH)3 pH=3,5 бўлганда чўкмага тўла тушгани сабабли Al(OH)3 ва Cr(OH)3 каби аммиак ва униниг аммонийли тузлари билан аралашмаси таъсирида ҳам чўкмага тушади.

2. Аммоний роданид NH4CNS ёки калий роданид KCNS Fe3+ иони билан эритмани қизил қон рангига киритадиган темир роданидларини ҳосил қилади.Роданид – ионларининг концентрациясига қараб турли таркибли комплекслар ҳосил бўлади:

Fe3+ + SNC-  [FeSCN]2+

Fe3+ + 2SNC  [Fe(SNC)2]+

Fe3+ + 3SNC-  [Fe(SNC)3]

ва ҳоказо. Реакция қайтар бўлгани учун реактивдан ортиқча қўшиш эритма рангини кучайтиради. Бу Fe3+ ионини энг муҳим ва энг сезилувчан реакцияларидан биридир. Аммо бу реакция ҳамма вақт ҳам яхши кечавермайди, чунки Fe3+ иони билан комплекслар ҳосил қиладиган бир қанча моддалар ранг пайдо бўлишига халал беради. Бундай моддаларга, масалан , фторидлар киради, чунки F- иони Fe3+ иони билан жуда кам диссоциланадиган комплекс [FeF6]3- ҳосил қилади. Темир (III) тузи эритмасига NH4SCN эритмасидан 1-2 томчи қўшилса, қизил ранг пайдо бўлади, сўнгра унга NH4F ёки NaF таъсир эттирилганда бу ранг йўқолади.

Fe(SCN)3 + 6F- = [FeF6]3- + 3SCN-

Темир (III) тузлари эритмасига фосфат кислота ҳамда оксалат кислотанинг тузлари, вино (тартрат), лимон ва бошқа кислоталарнинг тузлари ҳам худди шундай таъсир этади.

3. Калий гексацианоферрат K4[Fe(CN)6] Fe3+ иони билан «берлин лазури» нинг тўк кўк тусли чўкмасини ҳосил қилади:

4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4-  Fe4[Fe(CN)6]3

Эритмани ўртача кислотали муҳитга келтириш Fe3+ иони учун муҳим бўлган бу реакциянинг боришига қулайлик туғдиради. Эритмани кучли кислотали муҳитга келтириш яхши натижа бермайди: бунда ҳам, худди ортиқча реактив қўшилгандагидек, чўкма эриб кетади. Ишқорлар таъсирида берлин лазури парчаланиб, Fe(OH)3 ажралиб чиқади.

Fe2+ ионига хос реакциялар

Икки валентли темир тузларининг эритмалари оч яшил рангли, суюлтирилган эритмалари эса рангсиз бўлади.



1. NaOH ва KOH ўювчи ишқорлар Fe2+ ионини Fe(OH)2 ҳолида чўкмага туширади:

Fe2+ + 2OH-  Fe(OH)2

Чўкмага тушириш ҳаво кирмайдиган идишда ўтказилса, оқ рангли Fe(OH)2 чўкмаси ҳосил бўлади. Одатдаги шароитда у қисман оксидланиши туфайли, хира – яшил тусли бўлади. Чўкма рангининг ҳавода тез ўзгаришини уни филътратдан ажратиб олгандан кейин кузатиш қулайроқ. Оксидланишнинг сўнгги маҳсулоти Fe(OH)3 дир. Fe(OH)2 ҳам худди Fe(OH)3 га ўхшаш кислоталарда эриб, ишқорларда эримайди.

2. Калий гексацианоферрат (III) K3[Fe(CN)6] Fe2+ иони билан кўк чўкма «турнбул кўкини» ҳосил қилади:

Fe2+ + [Fe(CN)6]3-  Fe+3 + [Fe(CN)6]4-

4Fe 3+ + 3[Fe(CN)6]4-  Fe4[Fe(CN)6]3

«Берлин лазури» билан «Турнбул кўки» рангларининг фарқи чўкманинг таркиби юқорида ёзилган формулага тўлиқ жавоб бермаслиги билан тушунтирилади. Чунончи бирикма таркибига К+ иони ҳам киради. Бу таркиб чўкмага тушириш шароитига қараб ўзгаради .

Чўкма кислоталарда эримайди, лекин ишқорлар таъсирида парчаланади.

Бу реакция Fe2+ иони учун энг характерли реакциядир.



Mn2+ ионининг реакциялари

Марганец тузларининг эритмалари оч пушти рангли, суюлтирилган эритмалари эса рангсиз бўлади.



1. Ўювчи ишқорлар NaOH ва KOH Mn2+ иони билан кислоталарда эрийдиган, лекин ишқорларда эримайдиган оч чўкма Mn(OH)2 ҳосил қилади:

Mn2+ + 2OH-  Mn(OH)2

чўкма ҳавода тўрт валентли марганец бирикмасига, аниқроғи манганит кислотага MnO(OH)2 (ёки H2MnO3) қадар оксидланиши сабабли тезда хираланади. Агар марганец (II) тузига ишқордан ташқари, оксидловчилар (водород пероксид ёки бромли сув) таъсир эттирилса, дарҳол MnO(OH)2 ҳосил бўлиб, тўқ қўнғир чўкма ҳолида чўка бошлайди:

Mn2+ + 2OH- + H2O2  MnO(OH)2 + H2O

MnO(OH)2 чўкмаси Mn(OH)2 дан фарқ қилиб суюлтирилган H2SO4 да эримайди. Бироқ агар H2SO4 дан ташқари H2O2 эритмасидан ҳам 1-2 томчи қўшиб қиздирилса, MnO(OH)2 эриб кетади (текшириб кўринг). Бунда (яъни кислотали муҳитда) H2O2 Mn+IV га худди қайтарувчидек таъсир этиб, ўзи эркин кислородгача оксидланади:

MnO(OH)2 + 2H+ + H2O2  Mn2+ + 3H2O + O2

MnO(OH)2 чўкмасини сульфат кислотада эришида эритмага нитратларга (NaNO3 ёки KNO3 га қадар) оксидланадиган нитритлар (NaNO2 ёки KNO2) эритмасини қўшиб ҳам марганец (IV) ни марганец (II) га қайтариш мумкин. Хлорид кислота сульфат кислотадан фарқ қилиб, MnO(OH)2 ни эрита олади (қиздирилганда). Бунда Cl- иони қайтарувчи ролини ўйнайди ва ўзи Cl2 гача оксидланади:

MnO(OH)2 + 4H+ + 2Cl-  Mn2+ + 3H2O + Cl2



2. Mn2+ нинг оксидланиб MnO2-4 га айланиши Mn2+ ионини топишда катта аҳамиятга эга бўлиб, бу реакция турли оксидловчилар таъсирида бориши мумкин.

Натрий висмутат NaBiO3 билан оксидлаш қуйидаги тенгламага мувофиқ боради:

2Mn2+ + 5NaBiO-3 + 14H+ 2MnO-4 + 5Bi3+ + 5Na+ + 7H2O

Бу реакция олдин ўрганилган реакциялардан фарқ қилиб совуқда боради ва шунинг учун марганец (II) тузининг сал ортиқчаси унга халал бермайди.

Совуқда Cl- иони MnO-4 иони билан анча секин реакцияга киришади. Шунинг учун дастлаб эритманинг пушти рангга киришини Cl- ионлари иштирокида ҳам кузатиш мумкин. Лекин эритмада хлоридлар кўп бўлмаслиги керак.

Реакция қилиш учун 1-2 томчи марганец (II) тузи эритмасига 3-4 томчи 6 н. HNO3 эритмаси ва 5-8 томчи сув қўшинг, шундан кейин эритмага шиша куракча ёрдамида озгина NaBiO3 кукунидан солинг. Аралаштириб, ортиқча реактивни центрифугаланг ва эритма рангини кўринг. Бу реакция жуда сезилувчан ва қулайдир.
Zn2+ ионига хос реакциялар
Zn2+ тузларининг эритмалари рангсиздир.

1. NaOH ва KOH ўювчи ишқорлар Zn2+ иони билан кислота ва ишқорларда эрийдиган (амфотер) оқ рангли Zn(OH)2 ёки H2ZnO2 чўкмани ҳосил қилади, масалан:
Zn(OH)2+ 2H Zn+ 2H2O

H2ZnO2 + 2OH ZnO+ 2H2O

цинкат ионлари ZnO алюминатлардан фарқли равишда NH4Cl таъсирида Zn(OH)2 чўкмасини ҳосил қилмайди, чунки Zn(OH)2 аммоний тузларида эриб кетади.

2. Аммиак NH4OH Zn2+ иони билан Zn(OH)2 чўкмасини ҳосил қилади. Бу чўкма мўл NH4OH да [Zn(NH3)6]2+ ёки [Zn(NH3)4]2+ ҳосил қилиб эрийди, масалан:


Zn(OH)2+ 6NH4OH [Zn(NH3)6] + 2OH+ 6H2O
Рух гидроксид эрувчанлик кўпайтмаси анча катта () бўлганига кўра аммоний хлорид тузларида ҳам эрийди.

Шунинг учун Zn2+ иони аммоний тузи иштирокида гидроксид ҳолида чўкмайди.



3. Ишқорий металларнинг карбонатлари ва аммоний карбонат Zn2+ иони билан кислоталарда эрийдиган, ўзгарувчан таркибли оқ чўкма ҳосил қилади.

4. Калий гексасианоферрат (II) K4[Fe(CN)6 Zn2+ иони билан ишқорларда эрийдиган оқ рангли чўкма - рух ва калий гексацианоферрат (II) қўшалоқ тузини ҳосил қилади:

3Zn+ 2K+ 2[Fe(CN)6]= K2Zn3[Fe(CN)6]2
Шу реакция туфайли Zn2+ иони Al ионидан фарқ қилади, чунки Al иони K4[Fe(CN)6] билан чўкма ҳосил қилмайди.
V-гурух катионларининг реакциялари.
Co2+ ионига хос реакциялар
Кобалт тузларининг суюлтирилган эритмалари ва кристаллогидратлари пушти ранглидир. Бу ранг гидратланган [Co((OH)2)6]2+ ионга тегишлидир. Эритмаларни буғлатиш ёки дигидратловчи моддалар, масалан, спирт, концентрланган HCl ва ҳоказолар таъсирида комплекс ионларнинг сувни йўқотиш ва улардаги H2O молекуласининг бошқа лигандлар билан алмашиниши туфайли эритманинг пушти рангги кўкка ўтади.

1. Ўювчи ишқорлар NaOH ва KOH Co2+ ион билан кўк рангли асосли туз чўкмасини ҳосил қилади:

Co2+ + Cl- + OH-  CoOHCl


Яна ишқор қўшилса ва чўкма қиздирлса, пушти рангли кобалт (II) – гидроксидга айланади:
CoOHCl + OH-  Co(OH)2 + Cl-
Co(OH)2 чўкма ҳавода аста – секин кобалт (III) – гидроксидига айланиб қўнғир рангга киради:

4Co(OH)2 + O2 + 2H2O  4Co(OH)3


Агар кобалт тузи эритмасига ишқор ва водород пероксид таъсир эттирилса, дарҳол қора – қўнғир чўкма Co(OH)3 ҳосил бўлади, масалан:
2Co2+ + 4OH- + H2O2  2Co(OH)3
Чўкма H2SO4 да эримайди, лекин кислотали муҳитда CoIII ни CoII гача қайтарадиган аралашма (H2SO4 нинг H2O2 ёки Na2NO2 билан аралашмаси) да эрийди (бу реакцияни Mn нинг худди шундай реакцияси билан солиштиринг).

2. Аммиак NH4OH Co2+ ион билан кўк рангли асосли туз чўкмасини беради. Бу туз мўл NH4OH да хира - сариқ рангли комплекс бирикма ҳосил қилиб эрийди:


CoOHCl + 7NH4OH  [Co(NH3)6]2+ + 2OH- + NH4+ + Cl- + 6H2O
Аммиак аммоний тузлари иштирокида Co2+ ионини чўктирмайди. Агар эритмада Fe3+, Al3+ ёки Cr3+ катионлар бўлса, уларни ажтатишда Co2+ ҳам қисман бирга чўкади.

3. Аммоний роданид NH4CNS Co2+ ион билан (NH4)2  [Co(CNS)4] таркибли комплекс тузни ҳосил қилади:
Co2+ + 4CNS-  [Co(CNS)4]2-
Эритмага амил спирт (ёки унинг эфир билан аралашмаси) қўшиб чайқатилса, ҳосил бўладиган комплекс бирикма шу эритувчилар қаватига ўтиб (сувга нисбатан уларда яхшироқ эригани учун), уни кўк рангга киритади.

Co2+ ионнинг бу характерли реакциясини қилиб кўришда [Co(CNS)4]2- комплекснинг ниҳоятда беқарорлигини назарда тутиш керак (Кбеқарор = 1·10-3).

Шунга кўра реакция яхши чиқиши учун комплекснинг Co2+ ва CNS- ионларга диссоциланишини камайтириш, яъни CNS- дан кўпроқ киритиш керак. 2 томчи кобалт (II) тузи эритмасига 8 томчи NH4CNS нинг тўйинган эритмасидан озгина қаттиқ тузидан солинса яна ҳам яхши) ва 5-6 томчи амил спиртдан қўшилади. Fe3+ ион бу реакцияга халал беради, чунки у аммоний роданид билан қизил қон ранг бериб, Co2+ ион ҳосил қиладиган рангни бўғиб қўяди. Шунинг учун эритманинг қизил ранги йўқолгунча NH4F ёки NaF эритмасидан қўшиб, Fe3+ ион [FeF6]3- комплексга боғланади.

Реакция мана бундай ўтказилса янада сезилувчан бўлади: бир оз кислота қўшилган 1-2 томчи текшириладиган эритмага (агар Fe3+ бўлса, бир неча миллиграмм қуруқ фторид қўшиб) аралаштириб туриб NH4CNS нинг ацетондаги тўйинган эритмасидан 5 томчи қўшилади. Co2+ нинг оз – кўплигига қараб эритма кўк ёки яшил рангга киради. Co2+ нинг концентрацияси жуда кам бўлса, аммоний роданидни қуруқ туз ҳолда олиш керак.


Ni2+ ионининг реакциялари
Ni2+ ион гидратланган ионлар ҳосил қилгани учун сувли эритмаларда яшил рангли бўлади.

  1. Ўювчи ишқорлар NaOH ва KOH Ni2+ ион билан кўк Ni(OH)2 чўкмани ҳосил қилади:

Ni2+ + 2OH-  Ni(OH)2

Чўкма кислотада, аммиакда ва аммоний тузларида эрийди.



  1. Аммиак NH4OH аввал (NiOH)2SO4 асосли тузнинг яшил чўкмасини ҳосил қилади, сўнгра у мўл NH4OH да эриб, кўк тусли комплекс туз ҳосил қилади:

Ni2+ + 6NH4OH  [Ni(NH3)6]2+ + 6H2O

Аммиак Ni2+ ион билан [Ni(NH3)6]2+ комплекс катионни ҳосил қилиши сабабли Ни2+ ион чўкмага тушмайди.



  1. Диметилглиоксим (Чугаев реактиви) Ni2+ ион билан аммиакли муҳитда характерли лола ранг қизил чўкма ички комплекс тузни ҳосил қилади. Реакция тенгламаси юқорида келтирилган.

Реакцияни қилиб кўриш учун никел тузи эритмасининг бир томчисига диметилглиоксим эритмасидан бир тоимчи ва суюлтирилган аммиак эритмасидан ҳам бир томчи таъсир эттириб, ҳосил бўлган никел диметилглиоксим чўкмаси кузатилади.

Ni2+ ионнинг бу муҳим реакциясини қилиб кўришда энг аввал эритманинг pH ига эътибор бериш керак.

Хийла кучли кислотали эритмаларда реакция чиқмайди. Чунки диметилглиоксим кучсиз кислота ва у билан ҳосил бўладиган комплекс H+ ионлар таъсирида бузилади. Шунингдек, аммиак ҳам ортиқча бўлмаслиги керак, акс ҳолда никелнинг аммиакли комплекси ҳосил бўлиб қолиши мумкин. Умуман Ni2+ ни диметилглиоксим билан тўла чўктириш учун pH 5 билан 10 ўртасида бўлиши керак. Реакцияни ацетатли буфер аралашма (CH3COOH билан мўл CH3COONa аралашмаси) иштирокида pH ≈ 5 бўлганда олиб бориш мумкин.
Cu2+ ионининг реакциялари
Мис (II) тузларининг эритмалари ҳаво ранг ёки яшил ранглидир.

1. NaOH ва KOH ўювчи ишқорлар Cu2+ билан ҳаво ранг чўкма Cu(OH)2 ҳосил қилади. Бу чўкма қиздирилганда у CuO га айланиши сабабли қораяди:
Cu2+ + 2OH- Cu (OH)2

Cu(OH)2 CuO+ H2O


Мис(II) – гидроксид кучсиз амфотер хоссага эга, шунинг учун ҳам ортиқча миқдордаги KOH ёки NaOH да қисман эриб (айниқса қиздирилганда), купритлар ҳосил қилади.

Cu2+ иони глицерин, шунингдек, лимон ва вино кислоталар ҳамда таркибида гидроксид группалари бўлган бошқа бир қанча органик бирикмалар билан ўзаро таъсирланиб, ишқорлар таъсирида чўкмайдиган кўк тусли комплекс бирикмалар ҳосил қилади. Мис тузи эритмасига бир неча томчи глицерин ёки вино кислота қўшиб, сўнгра ишқор таъсир эттириб кўриб, бунинг тўғрилигига ишонч ҳосил қилса бўлади.



2. Аммиак NH4OH (озроқ миқдорда қўшилса) яшил тусли асосли туз, масалан, (CuOH)2SO4 ни ҳосил қилади, бу туз мўл аммиакида осонгина эрийди. Бунда (pH>9) миснинг равшан кўк тусли аммиакли комплекси ҳосил болади. Cu2+ иони учун характерли бўлган бу реакциянинг тенгламаси ионли шаклда қуйидагича ифодаланиши мумкин
2Cu2+ + SO + 2NH4 OH(CuOH)2 SO4+ 2NH

(CuOH)2 SO4 + 8NH4 OH2 [Cu (NH3)4]2+ + SO+ 2OH+ 8H2O.


Миснинг аммиакли комплексига кислота қўшилганда NH3 молекулаларининг H+ ионлари билан боғланиб, барқарор NH4+ комплексни ҳосил қилиши натижасида у парчаланади. Бунда кўк тусли эритма ҳаво рангга киради (Cu2+ ионнинг ранги). [Cu(NH3)4]2+ комплекс ҳам H2S таъсирида худди шундай парчаланади, чунки бунда Cu2+ ионларнинг концентрасияси CuS нинг эрувчанлик кўпайтмасини орттиришга етарли бўлади, шунинг учун у чўкмага тушади.

3. Калий ферроцианид K4[Fe(CN)6] pH7 бўлганда Cu2+ ионлар билан қизил қўнгир тусли мис ферроцианид чўкмасини ҳосил қилади:
2Cu2+ + [Fe(CN)6]4- = Cu2[Fe(CN)6]
Чўкма суюлтирилган кистолаталарда эримайди, аммо аммиакда эрийди (комплекс бирикманинг ҳосил бўлиши). У ишқорлар таъсирида ҳам парчаланади:
Cu2 [Fe(CN)6] + 4OH- = Cu (OH)2 + [Fe(CN)6]4-
Бу реакция NH4OH билан бўладиган реакцияга қараганда бир мунча сезилувчандир.

Hg2+ ионининг реакциялари
Анализ қилиш тартибининг қайси бири танлаб олинишига қараб, Hg2+ мис группачасининг қолган барча сулфидлари билан чўкмада қолиши (агар IV группа сулфидларининг ҳамма чўкмалари (NH4)2S2 билан ишланган ҳамда мишяк группачаси шу реактив ёрдамида ажратилган бўлса) ёки мишяк группачаси катионлари билан бирга тиотузлар эритмасига (агар IV группа сулфидларининг чўкмаси Na2S ёрдамида ишланган бўлса) ўтиши мумкин.

Шунга қараб, Hg2+ ионни ё мис группачасига, ёки мишяк группачасига киритиш мумкин.



  1. Ўювчи ишқорлар NaOH ва KOH симоб (II) тузлари билан сариқ чўкма HgO ни ҳосил қилади, чунки симоб (II) - гидроксид беқарордир:

Hg2+ + 2OH-  Hg(OH)2

Hg(OH)2↓  HgO↓ + H2O


  1. Аммиак NH4OH оқ чўкма ҳолидаги комплекс тузни ҳосил қилади, масалан:

Hg2Cl2 + 2NH4OH  [NH2Hg]Cl↓ + NH4+ + Cl- + 2H2O
Чўкма кислоталарда эрийди.

  1. Калий йодид КI реактиви Hg2+ ион билан ўзаро таъсирлашиб, сарғиш - қизил чўкма HgI2 ни ҳосил қилади:

Hg2+ + 2J-  HgJ2
Мўл миқдордаги реактивда чўкма анча барқарор [HgJ4]2- комплекс ионни

беқарор = 1,5∙10-30) ҳосил қилиб эрийди:



Ҳосил қилинган эритмага NH4OH ёки бирор аммоний тузи эритмасидан бир томчи ва концентрланган ишқор эритмасидан бир неча томчи қўшилса, характерли қизил қўнғир тусли меркурий аммоний йодид чўкмаси ҳосил бўлади:

Hg

NH4+ + 2[HgJ4]2- + 4OH-  [O NH2] J↓ + 7J- + 3H2O

Hg
Несслер реакцияси деб аталувчи бу реакцияни NH4+ ионларни топишда қўллаган эдик. Худди ўшандай муваффақият бу реакцияни Hg2+ ионларни топиш учун қўллаш мумкин.


  1. Калий хромат K2CrO4 туриб қолганда қизарадиган (асосли туз ҳосил бўлиши сабабли) сариқ чўкма HgC2O4 ни ҳосил қилади.

  2. Hg2+ ни [Hg2]2+ гача ва металл ҳолатдаги симобгача қайтариш.

1) Симоб (II) тузлари эритмасига SnCl2 таъсир эттирилса, аввал оқ чўкма Hg2Cl2 ҳосил бўлади, у эса мўл миқдордаги реактив таъсирида аста - секин кул тусига киради, яъни [Hg2]2+ металл симобгача қайтарилади.

Реакциянинг бориши қуйидаги тенгламалар билан ифодаланиши мумкин:




2) мис металли симоб ионларини унинг тузлари эритмаларидан сиқиб чиқаради:




Кучланиш қаторида симобдан чапда жойлашган кўпчилик металлар ҳам худди шунга ўхшаш таъсир кўрсатади.
Download 420.77 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling