В качественном анализе - раздел Химия, ПОСОБИЕ ПО АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ Явление Гидролиза Широко Используется В Химическом Анализе Для Различных Целе...
Явление гидролиза широко используется в химическом анализе для различных целей.
1. Для подавления гидролиза, что позволяет получать устойчивые при хранении растворы. Для этой цели в растворы вводят тот продукт гидролиза, который является более сильным электролитом, при этом равновесие смещается влево, гидролиз уменьшается. Растворы солей, гидролизующихся по катиону (Fe3+, Al3+, Zn2+ и др.) подкисляют, а к растворам солей, гидролизующихся по аниону добавляют избыток щелочи. Например: раствор (NH4)2СО3 будет сохраняться дольше, если в приготовленный раствор добавить концентрированный раствор аммиака. В раствор сульфида аммония также вводят избыток аммиака. Для предотвращения гидролиза к водным растворам солей сурьмы и висмута всегда добавляется соответствующая кислота, вследствие чего эти растворы имеют кислую реакцию. Следовательно, если данный для анализа раствор не имеет осадка и рН = 7 (нейтральная среда), то это является первым признаком отсутствия катионов сурьмы и висмута.
2. Для обнаружения некоторых ионов, соли которых образуют при гидролизе нерастворимые соединения. Например: открытие ионов сурьмы и висмута проводят, разбавляя исследуемый раствор водой. Соль висмута, гидролизуясь по катиону, дает белый осадок оксо-висмутила BiOCl.
Bi3+ + H2O Û BiOH2+ + H+
BiOH2+ + H2O Û Bi(OH)2+ + H+
Bi(OH)2+ Û BiO+ + H2O
BiCl3 + H2O Û BiOCl↓ + 2HCl
Явление гидролиза используется и при открытии ацетат-иона. Если к раствору ацетата натрия или калия прилить раствор хлорида железа (III), то появляется красно-бурое окрашивание вследствие образования выпадающей при нагревании в осадок основной соли Fe(OH)2CH3COO:
Fe3+ + 3CH3COO- + 2H2O Fe(OH)2CH3COO↓ + 2CH3COOH↑
3. Для разделения ионов. Например, для разделения ионов хрома Cr3+ и алюминия Al3+ к анализируемому раствору приливают избыток щелочи. При этом образуются растворимые в воде комплексные ионы [Al(OH)6]3- и [Cr(OH)6]3-
Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓
Al(OH)3 + 3OH- = [Al(OH)6]3-
После кипячения раствора комплексный ион алюминия остается в растворе, а ион, содержащий хром, гидролитически расщепляется с образованием осадка гидроксида хрома:
[Cr(OH)6]3-Сr(OH)3↓ + 3OH-
При выполнении многих аналитических реакций необходимо учитывать возможность протекания реакций гидролиза, как самих реагентов, так и продуктов их взаимодействия. Например, при сливании растворов сульфата меди и карбоната натрия в результате ряда реакций гидролиза идет образование осадка основного карбоната меди (аналогичный пример разобран в §5)
При взаимодействии ионов Al3+, Cr3+ с сульфидом аммония (NH4)2S образуются осадки гидроксидов Al(OH)3, Cr(OH)3, а не осадки сульфидов этих металлов. Объясняется это тем, что сульфид аммония гидролизуется: NH4+ + S2- + H2O Û HS- + NH4OH
оказывается достаточной для достижения произведения растворимости гидроксидов алюминия и хрома, результатом чего является выпадение в осадок гидроксидов Al(OH)3 и Cr(OH)3. Реакции, протекающие при сливании растворов соли хрома и сульфида аммония, можно записать в следующем виде:
4. Для усиления или ослабления кислотности или щелочности водного раствора. Например, для повышения щелочности добавляют ацетат или карбонат натрия, гидролизующиеся по уравнениям:
СН3СОО- + Н2О Û СН3СООН + ОН-
СО32- + Н2О Û НСО3- + ОН-
c образованием свободного гидроксила (рН среды увеличивается). Так поступают при осаждении ионов бария в виде хромата BaCrO4, действуя бихроматом K2Cr2O7 в присутствии ацетата натрия. Образующийся при гидролизе ионы ОН-, связывают ионы водорода в молекулу воды:
Для повышения кислотности водных растворов к ним добавляют соли аммония сильных кислот, которые гидролизуясь дают ионы водорода (рН растворов понижается). Например, для снижения щелочности раствора алюмината, гидролизующегося с образованием свободных ОН-, к нему добавляют NH4Cl, связывающий ионы ОН- (накопление которых смещает равновесие влево и препятствует полному гидролизу алюмината) в слабый электролит NH4ОН:
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ... ГОУ ВПО ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ... Э Р Оскотская...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
В качественном анализе
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Гидролиз по катиону
Гидролизу по катиону подвергаются соли, в состав которых входят катионы, сильно поляризующие молекулы воды:
однозарядные: NH4+, Cu+, Ag+;
Гидролиз по аниону
С молекулами воды образуют достаточно прочные водородные связи многие анионы, из них:
однозарядные: CN-, NO2-, HCOO-, ClO-, CH3
Гидролиз по катиону и аниону
Соли, образованные катионами и анионами, в значительной степени поляризующими молекулы воды, гидролизуются и по катиону и по аниону.
NH4+ + CN- + H2
Необратимый гидролиз
Возможность протекания гидролиза необходимо учитывать при сливании растворов солей, содержащих катионы и анионы, способные поляризовать молекулы воды.
Таблица IV.1
Факторы, влияющие на степень гидролиза солей
Степень гидролиза – hгидр – дает количественную характеристику способности солей вступать в реакции гидролиза. Она зависит от природы гидролизующейся соли (чем меньше степень электролити
Решение типовых задач
Задача 1. Вычислить константу гидролиза Кгидр, степень гидролиза hгидр и рН 0,01 М раствора хлорида аммония при t = 25 оС.
Решение.
Факторы, влияющие на растворимость осадков
В анализе – как качественном, так и количественном – большое значение имеет полнота осаждения. Любое малорастворимое соединение не полностью выпадет в осадок, а часть его всегда остается в растворе
Влияние избытка осадителя на полноту осаждения
Введение в раствор избытка одноименных ионов влечет за собой дополнительное выпадение осадка. Это явление очень широко используется в аналитической практике. Качественно наблюдаемый эффект можно об
Образование и растворение осадков
Осадок малорастворимого электролита образуется только тогда, когда ионное произведение (ИП) превысит при данной температуре величину его произведения растворимости.
Если ИП < ПР – р-р н
Решение типовых задач
Вычисление растворимости (Р)
по произведению растворимости (ПР)
Величины произведений растворимости для малорастворимых соединений приведены в та
По растворимости
Задача 1.Вычислить произведение растворимости бромида серебра, если растворимость его при этой температуре равна 7,28 · 10-7 моль/л.
Решение. Составляем
Образование и растворение осадков
Задача 1. Образуется ли осадок при сливании равных объемов 0,0002 М раствора нитрата серебра и 0,0004 М раствора хлорида натрия? Температура растворов 20оС. ПРAgCl
Малорастворимых электролитов
Задача 1. В насыщенном растворе сульфата свинца концентрация сульфат-ионов увеличена в 100 раз. Чему станет равна концентрация ионов свинца? Как она изменится и во сколько раз? ПР
Солевой эффект
Задача 1. Вычислить растворимость сульфата бария в воде, в 0,01 молярном растворе хлорида натрия. ПР= 1,1·10-10.
Комплексные соединения, их состав и строение
Комплексными соединениями называют определенные молекулярные соединения, при сочетании компонентов которых образуются положительно или отрицательно заряженные ионы, способные существовать как в кри
Номенклатура комплексных соединений
В настоящее время общепринята рациональная номенклатура, основанная на рекомендациях Международного союза по чистой и прикладной химии*.
Рассмотрим, как составить по этой номенклатуре назв
Константа нестойкости
В водных растворах комплексные соединения диссоциируют в две стадии. Первая стадия протекает по типу сильных электролитов, т.е. идет процесс полной диссоциации на внутреннюю и внешнюю сферу:
Решение типовых задач
Задача 1. Вычислить равновесную концентрацию иона меди Cu2+ и степень диссоциации комплексного иона в 0,01 М растворе [Cu(NH3)4]SO4, К
В анализе
Многие комплексные соединения обладают целым рядом свойств, таких как характерная окраска, высокая прочность, малая растворимость, открывающих широкие возможности использования процессов комплексоо
Органические реагенты в анализе
Реакции с органическими реактивами являются высокочувствительными и достаточно специфическими, что дает возможность широко использовать их как в качественном, так и в количественном анализе (в проб
Для самостоятельной работы
1. Назовите следующие комплексные соединения:
а) [Co(NH3)3]Cl3;
б) [Cu(NH3)4]SO4;
в) [Al(H
Реакций
Реакции окисления–восстановления делят на три группы: внутримолекулярные, межмолекулярные и реакции диспропорционирования.
1. Внутримолекулярные – это реакции, протекающие с изменением сте
Окислительно-восстановительных реакций
Наиболее часто применяются два метода составления окислительно-восстановительных реакций: электронного баланса и ионно-электронный, его еще называют метод полуреакций. Метод электронного баланса до
В анализе
Реакции окисления-восстановления широко используются в аналитической химии для различных целей: для открытия ионов, для разделения смеси ионов, для переведения малорастворимых осадков в раствор, дл
Потенциалы. Уравнение Нернста
Способность терять или присоединять электроны различна у различных атомов, ионов или молекул.
Количественной характеристикой способности электронов к переходу от одних атомов или ионов к д
Процессах. Константа равновесия
Химическое равновесие в обратимых окислительно-восстановительных реакциях можно охарактеризовать константой равновесия. Проведём вычисление константы равновесия на примере взаимодействия: Sn2+
Решение типовых задач
Задача 1. В каком направлении пойдёт реакция между оксидом свинца (IV) и иодидом калия в кислой среде в стандартных условиях?
Решение. По табл. III находим стандарт
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Fe(OH)2CH3COO↓ + 2CH3COOH↑
2Ba2+ + Cr2O72- + H2O Û 2BaCrO4↓ + 2H+
AlO33- + 3H2O Û Al(OH)3↓ + 3ОН-
Новости и инфо для студентов