Реакция с солями олова (восстановления висмута(III) до висмута(0))

В щелочной среде олово(II) восстанавливает висмут(Ш) до металлического висмута, выделяющегося в виде черного осадка. Олово(II) при этом окисляется до олова(IV).

Методика. В пробирку вносят 2 капли солянокислого раствора хлорида олова(II), 8-10 капель раствора NаОН до растворения первоначально выпавшего осадка Sn(ОН)₂ и добавляют 1-2 капли раствора соли висмута(Ш). Выпадает осадок черного цвета - металлический висмут.

 

SnCl₂ + 2NaOH → ↓Sn(OH)₂ + 2NaCl

Sn(OH)₂ + 2NaOH →Na₂SnO₂ + 2H₂O

2Bi(NO₃)₃ +3Na₂SnO₂ +6NaOH→3Na₂SnO₃+2Bi+6NaNO₃+ 3H₂O

2 Bi³⁺ +3e → Bi

3 SnO₂^2- + 2OH^- → SnO₃^2- + H₂O +2e

2Bi³⁺ + 3SnO₂^2- + 6OH^- → 2Bi↓ + 3SnO₃^2- + 3H₂O

Результаты выполнения лабораторных работ по изучению характерных реакций ионов Р- элементов заносятся в протокол, который оформляется на двух страницах рабочей тетради по форме:

 

Основы качественного анализа. Характерные реакции ионов р-элементов 5 групы периодической системы

Цель занятия: Изучить биологическую роль, применение в медицине р- элементов 5 группы и их соединений; изучить характерные реакции катионов и анионов.

№	Ион	Реактив	Условия протека ния реакций	Наблюдения	Уравне ния реакций	Локали зация в орга низме	При мене ние в меди цине
Реакции катионов сурьмы (III)
	Sb^3+	H2O
		NaOH
		KMnO4
Реакции мышьяка(III)
	AsO3^3-	I2
		AgNO3
Pеакции мышьяка(V)
	AsO4^3-	KI
		AgNO3
		MgCl2
Реакции катионов сурьмы (V)
	Sb^5+	KI
		H2O
Реакции катионов висмута
	Bi^3+	NaOH
		H2O
		Na2SnO2

Подпись преподавателя:

Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов

1. Общая характеристика свойств р - элементов на основании их положения в периодической системе и строения атома.

2. Типичные свойства важнейших соединений мышьяка, сурьмы, висмута их биологическая роль. Применение их соединений в медицине.

3. Характерные реакции катионов висмута, сурьмы, арсенит иона, арсенат иона.

4. Типичные свойства важнейших соединений галогенов их биологическая роль.

5. Типичные свойства важнейших соединений кислорода и серы их биологическая роль.

 

УИРС по теме: «Характерные реакции ионов р - элементов 5 группы»

 

1. Дана смесь ионов: AsO₃^3-, AsO₄^3-, Sb³⁺, Bi³⁺. Проделать реакции, с помощью которых можно открыть каждый ион в этой смеси.

2. Дана смесь ионов: AsO₄^3-, Ba²⁺, Bi³⁺, K⁺. Проделать реакции, с помощью которых можно открыть каждый ион в этой смеси.

 

 

Лабораторная работа №1

Характерные реакции ионов d - элементов 1- 2 группы

Аналитические реакции d - катионов

Cu²⁺, Ag⁺, Hg²⁺

1. Аналитические реакции катиона меди (II) Сu²⁺

Акво-ионы меди(II) [Сu(Н₂О)_n]²⁺ окрашены в голубой цвет, поэтому растворы солей меди(II) имеют голубую окраску с разными оттенками (от голубой до сине-зеленой).

Реакция со щелочами

При прибавлении раствора щелочи к раствору соли меди(II) выпадает осадок гидроксида меди(II) Сu(ОН)₂ голубого цвета:

СuSO₄ + 2NaОН → Сu(ОН)₂ ¯ + Na₂SO₄

При кипячении смеси раствора с осадком гидроксид меди(II) разлагается, теряя воду, до черного оксида меди(II) СuО:

Сu(ОН)₂ ¯ → CuO ¯ + Н₂О

Осадок Сu(ОН)₂ растворяется в кислотах, в растворах аммиака

(с образованием комплекса [Сu(NН₃)₄]²⁺ синего цвета), частично растворим в концентрированных щелочах с образованием гидроксокомплексов меди(II).

Методика. В пробирку вносят 3 - 4 капли раствора соли меди(II) и прибавляют 1-2 капли раствора NаОН. Образуется осадок гидроксида меди(II) голубого цвета. Смесь осторожно нагревают до кипения и кипятят до потемнения осадка вследствие образования черного оксида меди(II).

 

Реакция с аммиаком

При прибавлении раствора аммиака к раствору, содержащему соль меди(II), вначале выпадает осадок основной соли меди (сине-зеленого цвета), который растворяется в избытке аммиака с образованием комплексного катиона [Сu(NН₃)₄]²⁺ ярко-синего цвета:

2СuSO₄ + 2NН₄ОH → (СuОН)₂SO₄ ¯ + (NН₄)₂SO₄

В избытке аммиака осадок растворяется:

(СuОН)₂SO₄ ¯ + (NH₄)₂SO₄ + 6NН₄OH→2[Сu(NH₃)₄]SO₄ + 8H₂O

Раствор окрашивается в ярко-синий цвет.

Методика. В пробирку вносят 3-5 капель раствора соли меди(II) и прибавляют по каплям разбавленный раствор аммиака при перемешивании смеси. Выпадающий вначале голубой осадок основной соли меди(II) затем растворяется с образованием ярко-синего раствора.