Cation nhóm III: Al 3+, Zn2+

Chia sẻ: Lê Tranh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu "Cation nhóm III: Al 3+, Zn2+" nhằm giúp sinh viên trình bày và giải thích được phản ứng của thuốc thử nhóm với các cation nhóm III; viết được một số phản ứng đặc trưng của các cation nhóm III; giải thích được các bước phân tích theo sơ đồ 2 (phần phân tích cation nhóm III). Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Cation nhóm III: Al 3+, Zn2+

cation nhãm III: Al3+, Zn2+ Môc tiªu 1. Tr×nh bµy vµ gi¶i thÝch ®−îc ph¶n øng cña thuèc thö nhãm víi c¸c cation nhãm III. 2. ViÕt ®−îc mét sè ph¶n øng ®Æc tr−ng cña c¸c cation nhãm III. 3. Gi¶i thÝch ®−îc c¸c b−íc ph©n tÝch theo s¬ ®å 2 (phÇn ph©n tÝch cation nhãm III). 1. TÝnh chÊt chung C¸c cation nhãm III ®Òu cã kh¶ n¨ng t¹o thµnh c¸c muèi tan trong m«i tr−êng kiÒm d−: Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O Aluminat Zn2+ + 4OH- = ZnO22- + 2H2O Zincat V× vËy thuèc thö ®Ó t¸ch cation nhãm III ra khái c¸c nhãm kh¸c lµ NaOH hoÆc KOH d−. Sau ®ã nhËn biÕt tõng cation nhãm III b»ng c¸c ph¶n øng ®Æc tr−ng cña chóng. 2. C¸c ph¶n øng ph©n tÝch ®Æc tr−ng cña cation nhãm III 2.1. Víi NaOH hay KOH − Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓ tr¾ng v« ®Þnh h×nh Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O Muèn thu ®−îc kÕt tña Al(OH)3 th× dïng acid yÕu: AlO2- + NH4+ + H2O = Al(OH)3↓ + NH3 − Zn2+ + 2OH- = Zn(OH)2↓ Zn(OH)2 + 2OH- = ZnO22- + 2H2O 66
Muèn thu ®−îc kÕt tña Zn(OH)2 th× dïng acid yÕu, nh−ng kh«ng dïng NH4 v× t¹o thµnh phøc tan [Zn(NH3)4]2+. + 2.2. Víi NH4OH Al3+ + 3NH4OH = Al(OH)3↓ + 3NH4+ Zn2+ + 4NH4OH = [Zn(NH3)4]2+ + 4H2O 2.3. Víi Na2CO3 hay K2CO3 2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3↓+ 6 NaCl + 3CO2↑ Riªng Zn2+ t¹o thµnh c¸c s¶n phÈm kh¸c nhau tuú theo nång ®é dung dÞch: 2ZnCl2 + 2Na2CO3 + H2O = Zn2(OH)2CO3↓ + 4NaCl + CO2↑ 3ZnCl2 + 3Na2CO3 + H2O = Zn3(OH)2(CO3)2↓ + 6NaCl + CO2↑ 2.4. Víi Na2HPO4 AlCl3 + 2Na2HPO4 = AlPO4 ↓ keo tr¾ng + 3NaCl + NaH2PO4 3ZnCl2 + 4Na2HPO4 = Zn3(PO4)2 ↓ keo tr¾ng + 6NaCl + 2NaH2PO4 C¸c muèi phosphat trªn ®Òu tan ®−îc trong kiÒm vµ acid v« c¬. 2.5. Víi H2S: − Trong m«i tr−êng trung tÝnh hoÆc amoniac th× Al3+ t¹o thµnh Al(OH)3↓ : 2NH4OH + H2S = (NH4)2S + 2H2O 2AlCl3 + 3(NH4)2S = Al2S3 + 6NH4Cl Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S − Trong m«i tr−êng trung tÝnh hoÆc kiÒm yÕu th× Zn2+ t¹o thµnh ZnS↓ : Zn2+ + H2S = ZnS↓ tr¾ng v« ®Þnh h×nh + 2H+ ZnS tan trong c¸c acid v« c¬, nh−ng kh«ng tan trong CH3COOH vµ NaOH. 67
B¶ng 10: Tãm t¾t c¸c ph¶n øng ®Æc tr−ng cña cation nhãm III Cation Thuèc thö Al3+ Zn2+ NaOH d− AlO2- ZnO22- Na2CO3 Al(OH)3 ↓ keo tr¾ng Zn2(OH)2CO3 ↓ tr¾ng NH4OH d− Al(OH)3 ↓ keo tr¾ng [Zn(NH3)4]2+ tan Na2HPO4 AlPO4↓ tr¾ng Zn3(PO4)2↓ tr¾ng H2S trong CH3COOH − ZnS↓ tr¾ng (NH4)2S trong m«i tr−êng trung Al(OH)3 ↓ keo tr¾ng ZnS↓ tr¾ng tÝnh hay kiÒm yÕu − Cã mÆt vÕt Cu2+, t¹o kÕt tña mµu tÝm (NH4)2[Hg(SCN)4] − − Cã mÆt vÕt Co2+, t¹o kÕt tña mµu lôc KÕt tña s¬n ®á Alizarin-S Al O OH O O OH OH SO3Na SO3Na O O (1/3 c«ng thøc phøc) 68
3. S¬ ®å ph©n tÝch S¬ ®å2*: S¬ ®å lý thuyÕt ph©n tÝch Cation nhãm II: Ca2+, Ba2+ vµ nhãm III Al3+, Zn3+ Dung dÞch ph©n tÝch + H2SO4 2N (tõng giät) + C2H5OH. §un nhÑ, ly t©m N−íc ly t©m L1:Al3+, Zn2+ + NaOH 2N d− Tña T1 (BaSO4, CaSO4) Na2CO3 b·o hoµ l¾c kü, ®un nãng, ly t©m. LÆp l¹i 3,4 lÇn ®Ó chuyÓn hÕt tña Dung dÞch: AlO2-, ZnO22-, c« c¹n bít + T1 thµnh tña BaCO3, CaCO3 NH4Cl b·o hßa + NH4OH ®Æc (vµi giät) Tña T3: Al (OH)3↓ N−íc ly t©m L3: [Zn(NH3)4]2+ t T×m Al3+ t T×m Zn2+ Tña T3: CaCo3, BaCO3 + CH3COOH 2N (®ñ ®Ó tan hÕt) Dung dÞch: Ca2+, Ba2+ + K2CrO4 5% (tíi dung dÞch mµu vµng) Tña T2: BaCrO4 mµu N−íc ly t©m L2: Ca2+ vµng (kh«ng tan trong t T×m Ca2+ NaOH 2N) t T×m Ba2+ * S¬ ®å thùc hµnh t−¬ng øng: xem s¬ ®å 2, PhÇn 2. Thùc hµnh ph©n tÝch ®Þnh tÝnh. 69
bµi tËp (bµi 5) 5.1. H·y hoµn thµnh c¸c ph−¬ng tr×nh ph¶n øng sau: 1) AlCl3 + KOHd− → ... +.... 2) Al(NO3)3 + Na2CO3 → ... +.... 3) ZnSO4 + NH4OHd− → ... +.... 4) ZnCl2 + Na2S → ... +.... 5.2. H·y gi¶i thÝch v× sao cã thÓ dïng hçn hîp NH4Cl b·o hßa vµ NH4OH ®Æc ®Ó t¸ch riªng AlO2- vµ ZnO22- ? 5.3. §Ó nhËn biÕt sù cã mÆt cña ion Al3+ trong dung dÞch, cã thÓ dïng thuèc thö nµo trong sè c¸c chÊt sau, v× sao? 1) Dung dÞch NH4OH ®Æc 2) Dung dÞch Na2S 3) Dung dÞch Alizarin-S 70