گزارش کار شناسایی کاتیون های گروه 4

گزارش کار کامل و دقیق شناسایی کاتیون های گروه 4 از سری مباحث ازمایشگاه شیمی عمومی 2.

Word + Pdf ... قابل ویرایش!

7 صفحه.

این گزارش کار تمامی قسمت های مورد نیاز یک گزارش کار را دارا می باشد. در ادامه می توانید گزیده ای از این گزارش کار و چند صفحه از ان را مشاهده فرمایید:

کاتیون های این گروه عبارتند از: کلسیم، استرانسیوم و باریم که این کاتیون ها به صورت کربنات از محلول قلیایی شان رسوب داده می شوند. این گروه از کاتیون ها مشکل ترین کاتیون هایی هستند که می توان به صورت کیفی شناسایی نمود و حتی با دستورالعمل صحیح نیز باید در عمل بسیار دقت نمود تا نتایج صحیحی به دست اید.

کلریدها، سولفیدها و هیدروکسیدهای این کاتیون ها در شرایط رسوب گیری گروه های 1 و 2 و 3 محلول هستند. این کاتیونها کربنات های نامحلول دارند. برای رسوب این کاتیون ها می توان از محلول امونیوم کربنات NH₄)₂CO₃)، که با امونیاک قلیایی شده است استفاده نمود. به این ترتیب غلظت یون های موجود به وسیله ی واکنش تفکیک زیر کنترل می شوند:

NH₄⁺ + CO₃^2- ------> HCO₃^- + NH₃

غلظت یون کربنات که از محلول امونیوم کربنات به دست می اید باید به اندازه ای باشد که کاتیون های فوق به طور کامل رسوب کنند. از طرفی مقداری از یون کربنات هیدرولیز می شود.

 غلظت یون OH حاصل از امونیاک بر واکنش تعادلی فوق اثر گذاشته، واکنش به سمت چپ متمایل می شود و غلظت یون کربنات به اندازه مورد نظر می رسد که کاتیون های گروه 4 به صورت کربنات رسوب کنند. از طرفی با کاهش غلظت یون OH اگر منیزیم در محیط باشد نمی تواند به صورت منیزیم هیدروکسید رسوب کند و مزاحمت احتمالی یون منیزیم از بین می رود.

اگر محلول مورد ازمایش مقداری NH₄ اضافی داشته باشد، باید محلول را قبل از ازمایش تا خشک شدن حرارت داد تا نمک امونیوم موجود تجزیه و خارج گردد. در غیر این صورت غلظت یون کربنات بیش از حد پایین امده و کربنات های این گروه به طور کامل رسوب نخواهند کرد. واکنش های این کاتیون ها با کربنات عبارتند از:

برای حل کردن این کربنات ها می توان از اسید قوی یا ضعیف مثل استیک اسید استفاده نمود که در اینجا اسید ضعیف استفاده می شود؛ زیرا اگر اسید قوی باشد اولاً کربنات های این کاتیون ها در اسید حل می شوند و ثانیاً اسیدهای قوی پروتونه شده و واکنش سریعاً برگشت می کند.