Блины — это чисто русское блюдо, которое любят миллионы людей! Что может быть...
КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА КАТИОНЫ
Катион
Воздействие или реактив
Признаки
Li +
Пламя
Na +
Пламя
Желтое окрашивание
К +
Пламя
Фиолетовое окрашивание
Са 2+
Пламя
Кирпично-красное окрашивание
Sr 2+
Пламя
Карминово-красное окрашивание
Ва 2+
S0 4 2-
Выпадение белого осадка, не растворимого в кислотах: Ва 2+ + S0 4 2- BaS0 4
Пламя
Желто-зеленое окрашивание
Сu 2+
Вода
Гидратированные ионы Сu 2+ имеют голубую окраску
ОН -
Осадок голубого цвета Сu 2+ +2ОН - → Сu (OH ) 2 ↓
РЬ 2+
S 2-
Аg+
Cl -
Выпадение белого осадка; не растворимого в HNO 3 , но растворимого в конц.
NH 3 Н 2 0:
Аg+ +Cl - AgCl
Fe 2+
гексацианоферрат (III) калия (красная кровяная соль) K 3
Выпадение синего осадка:
К + + Fe 2+ + 3- KFe 4
3Fe 2+ +2 3- Fe 3 2
ОН -
Объемный хлопьевидный осадок белого(светло-зеленого) цвета, буреющий на воздухе в результате окисления Fe 2+ +2ОН - → Fe(OH ) 2 ↓
Fe 3+
гексацианоферрат (II) калия (желтая
кровяная соль)
K 4
Выпадение синего осадка:
К+ + Fe 3+ + 4- KFe
4Fe 3+ + 3 4- Fe 4 3
роданид-ион
NCS -
Появление ярко-красного окрашивания Fe 3+ +3NCS - =Fe (NCS ) 3
ОН -
Объемный хлопьевидный осадок бурого цвета Fe 3+ +3ОН - → Fe(OH ) 3 ↓
Al 3+
щелочь (амфотерные свойства гидроксида)
Выпадение объемного осадка белого цвета, растворяющийся в избытке щелочи и растворах кислот Al 3+ +3ОН - → Al(OH ) 3 ↓
Zn 2+
ОН -
Выпадение объемного осадка белого цвета, растворяющийся в избытке щелочи и растворах кислот Zn 2+ +2ОН - → Zn(OH ) 2 ↓
NH 4 +
щелочь, нагревание
Запах аммиака: NH 4 + + ОН - NH 3 + Н 2 0
Н +
(кислая среда)
Индикаторы: лакмус, метиловый оранжевый
красное окрашивание
красное окрашивание
КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА АНИОНЫ
Анион
Реактив
Признаки
S0 4 2-
Ва 2+ (растворимые соли бария)
Выпадение белого осадка, нерастворимого в кислотах:
Ва 2+ + S0 4 2- BaS0 4
N0 3 -
конц. H 2 S O 4 и Си
Образование голубого раствора, содержащего ионы Сu
2+
, выделение газа бурого цвета (NO
2
)
Cu
+
4H
N
O
3
Cu
(NO
3
)
2
+ 2NO
2
+ 2Н
2
0
РО 4 3-
ионы Ag +
Выпадение светло-желтого осадка в нейтральной среде: ЗАg+ + Р0 4 3- Аg 3 Р0 4
СrO 4 2-
ионы Ва 2+
Выпадение желтого осадка, не растворимого в уксусной кислоте, но растворимого в HCI: Ва 2+ + СrO 4 2- BaCr0 4
S 2-
ионы РЬ 2+
Выпадение черного осадка: Pb 2+ + S 2- PbS
Н + (растворы кислот)
Выделение газа с запахом тухлых яиц 2H + + S 2- → H 2 S
СО 3 2-
ионы Н +
Выделение газа 2Н + + СO 3 2- Н 2 0 + С0 2
ионы Са 2+
выпадение белого осадка, растворимого в
кислотах: Са 2+ + С0 3 2- = СаСОз
SO 3 2-
ионы Н +
Появление характерного запаха S0 2: 2Н + + SO 3 2- Н 2 0 + S0 2
Si O 3 2-
ионы Н +
Выпадение студенистого осадка 2Н + + Si O 3 2- H 2 SiO 3 ↓
F -
ионы Са 2+
Выпадение-белого осадка: Са 2+ + 2F - CaF 2
Cl -
ионы Аg +
Выпадение белого осадка, не растворимого в HN03, но растворимого в конц. NH 3 Н 2 0: Аg + +CI - AgCl
AgCI + 2(NH 3 Н 2 0) + + CI - + 2Н 2 О
Br -
ионы Аg +
Выпадение светло-желтого осадка, не растворимого в HN0 3: Ag + + Br - = AgBr осадок темнеет на свету
I -
ионы Аg +
Выпадение желтого осадка, не растворимого в HNO 3 и NH 3 конц.: Аg+ + I - АgI осадок темнеет на свету
ОН -
(щелочная среда )
индикаторы: лакмус
фенолфталеин
синее окрашивание,
малиновое окрашивание
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕКОТОРЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Вещество
Реагент
Признаки протекания реакции
CO 2 газ без цвета и запаха, не ядовит, растворим в воде
известковая вода Са(ОН) 2
Са(ОН) 2 + С0 2 СаСО 3 + Н 2 0, СаСО 3 + С0 2 + Н 2 0 Са(НС0 3) 2 Выпадение белого осадка и его растворение при пропускании изб. С0 2
баритовая вода Ba (OH ) 2
B а(ОН) 2 + С0 2 BаСО 3 + Н 2 0, BаСО 3 + С0 2 + Н 2 0 Bа(НС0 3) 2 Выпадение белого осадка и его растворение при пропускании изб. С0 2
SO 2 газ без цвета, с резким запахом, ядовит, растворим в воде
известковая вода Са(ОН) 2
Са(ОН) 2 + S 0 2 СаSО 3 + Н 2 0, СаSО 3 + S 0 2 + Н 2 0 Са(НS0 3) 2 Выпадение белого осадка и его растворение при пропускании изб. S0 2
баритовая вода Ba (OH ) 2
B а(ОН) 2 + S0 2 BаSО 3 + Н 2 0, BаSО 3 + S0 2 + Н 2 0 Bа(НS0 3) 2 Выпадение белого осадка и его растворение при пропускании изб. S0 2
H 2 S газ без цвета, с запахом тухлых яиц, ядовит, растворим в воде
Растворимые соли Pb 2+ , Cu 2+ , Ag +
Образуются осадки черного цвета, нерастворимые в растворах кислот, которые растворяются при нагревании в конц. HNO 3 Pb 2+ + H 2 S = PbS +2H +
Cu 2+ + H 2 S = CuS +2H +
2Ag + + H 2 S = Ag 2 S +2H +
NH 3 газ без цвета, с резким запахом, очень хорошо растворим в воде, ядовит
Н 2 0, индикаторы
Раствор аммиака (аммиачная вода, нашатырный спирт) окрашивает индикаторы: лакмус – в синий цвет, метилоранж – в желтый, фенолфталеин – в малиновый.
HCl (газ)
Образуется белый дым
NH 3 + HCl = NH 4 Cl
O 2 газ без цвета и запаха, мало растворим в воде
Тлеющая лучинка
Тлеющая лучинка загорается
C + O 2 = CO 2
Вода относится к тем веществам, без которых существование жизни, в частности человека, на Земле невозможно. Качество употребляемой человеком воды непосредственно сказывается на его здоровье и, как следствие, на продолжительности жизни. Так, использование в быту воды без должной очистки может стать причиной возникновения эпидемий холеры и ряда других не менее опасных заболеваний.
Недопустимо
присутствие в воде солей тяжелых
металлов, так как все они в той или иной
мере токсичны и могут накапливаться в
человеческом организме. С этой точки
зрения особую опасность представляют
ртуть, свинец, кадмий, медь и хром.
Содержание железа в воде обычно достаточно
велико, поэтому, хотя оно и не относится
к тяжелым металлам, его тоже включают
в список элементов, подлежащих контролю.
При этом в воде могут находиться как
окрашенные ионы (
и др.), присутствие которых сравнительно
легко обнаруживается по характерной
окраске воды, так и бесцветные (
),
присутствие которых устанавливается
только при помощи специальных химических
реакций.
Бесцветные ионы Цинк
Цинк относится к элементам с сравнительно низкой токсичностью, однако его избыток может привести к острым кишечным заболеваниям и рвоте. Источниками поступления цинка в природную воду являются отходы металлургической промышленности, продукты коррозии сплавов и цинковых покрытий, рудные воды.
Предельно допустимая концентрация цинка в природной воде составляет 5 мг/л.
Опыт 1. Определение цинка
а) Определение сульфидом натрия.
При добавлении к
раствору, содержащему катионы
,
сульфида натрия образуется белый осадок
сульфида цинка
.
Это единственный из известных катионов металлов, образующий сульфид белого цвета.
Добавьте к нескольким каплям исследуемого раствора 2 - 3 капли раствора сульфида натрия. Запишите результаты опыта (опыт проводить под тягой!).
б) Определение щелочами.
При действии
сильных гидроксидов (щелочей)
или
на раствор, содержащий катионы цинка,
образуется белый осадок гидроксида
цинка
,
растворимый благодаря своим амфотерным
свойствам и в кислотах, и в щелочах:
В отличие от
алюминатов, при действии на раствор,
содержащий
,
хлорида аммония образование осадка
гидроксида цинка не происходит, потому
что последний растворим в солях аммония.
Налейте в пробирку раствор, содержащий катионы цинка, несколько капель 2 н раствора щелочи до появления белого осадка, а затем избыток щелочи до его растворения. Запишите результаты опыта.
в) Определение
гексацианоферратом (II) калия
.
Указанный реактив образует с катионами цинка белый осадок двойной соли
растворимый в щелочах.
Добавьте к раствору
соли цинка 2 - 3 капли раствора
.
Запишите результаты опыта.
Кадмий относится к наиболее токсичным элементам. Он накапливается в организме и очень медленно выводится из него. Период, за который концентрация адсорбированного организмом кадмия уменьшится вдвое, превышает 10 лет.
Накопление в организме кадмия приводит к образованию камней в почках, гипертонии, уменьшению гемоглобина в крови, разрушению нервной системы.
Основными источниками поступления кадмия в окружающую среду являются кадмиевые покрытия, аккумуляторы, сигаретный дым. Достаточно сказать, что кровь курильщиков содержит приблизительно в 7 раз больше кадмия, чем кровь некурящих.
Предельно допустимая концентрация кадмия в природной воде составляет 0,001 мг/л.
«Типы химических связей» - Вещества с атомной кристаллической решеткой. ЭО атома, условная величина, характеризующая способность атома в молекуле притягивать электроны. Образование полярной и неполярной связи. Кристаллы твердые, тугоплавкие, без запаха, в воде нерастворимы. Если е - присоединяются – ион заряжается отрицательно.
«Степени окисления соединений» - Название. Составить формулы бинарных соединений. Положительная степень окисления. Оксид железа. Составить формулы веществ. Степень окисления. Бинарное соединение. Степени окисления элементов. Названия бинарных соединений. Определить степени окисления элементов в соединениях. Возможные отрицательные степени окисления.
«Ионная связь» - Проблемный вопрос: Путь к вершине химической пирамиды – ионная химическая связь в соединениях. Найдите выигрышный путь, который составляют вещества с ионной связью. Распределение ионов металлов в организме человека. Поиграйте в «крестики-нолики». Как атомы могут принимать устойчивые электронные конфигурации?
«Химия «Химическая связь»» - Ионная связь – это электростатическое притяжение между ионами. Параметры ковалентной связи. Ковалентная связь. Резких границ между разными видами химических связей нет. Водородная химическая связь. Два типа кристаллических решеток. Виды химической связи и типы кристаллических решеток. Число общих электронных пар равно числу связей между двумя атомами.
«Водородная связь» - Внутримолекулярная водородная связь. Электромагнитное излучение. 5)водородные связи способствуют образованию кристаллов в виде снежинок или измороси. Водородная связь. Особые свойства веществ, образованных межмолекулярной водородной связью. 1)между молекулами воды. Высокие температуры. Вибрации. 2)между молекулами аммиака.
«Виды химической связи» - I.Выпишите формулы веществ: 1.с К.Н.С. 2.с К.П.С. 3. с И.С. Определите вид химической связи. Какая реакция является окислительно-восстановительной? Окисление. Виды химической связи. Ионная решетка. Ионная. Определите в каком веществе степень окисления серы равна +4. Виды связи и типы решеток. Итог. Ионная связь.
Всего в теме 23 презентации
Опыт 1. Обнаружение сульфат-ионов
В одну пробирку налейте 1-2 мл раствора сульфата натрия, а в другую - 1-2 мл раствора сульфата калия. В обе пробирки по каплям добавьте раствор хлорида бария. Объясните наблюдаемое.
Составьте уравнения электролитической диссоциации взятых солей и уравнение реакции обмена. Запишите полное и сокращённое ионные уравнения реакции.
Какие соединения могут служить реактивом на ионы бария Ва 2+ ?
В чём сущность обнаружения ионов с помощью реактива?
Опыт 2. Обнаружение хлорид-ионов Сl -
По таблице растворимости выясните, какие соли, содержащие хлорид-ион Сl - , нерастворимы (малорастворимы). При помощи имеющихся у вас реактивов докажите, что в растворе хлорида натрия присутствуют хлорид-ионы.
Составьте уравнения диссоциации солей, реакции обмена и полные и сокращённые ионные уравнения проведённых реакций.
Опыт 3. Обнаружение сульфат-ионов и хлорид-ионов Сl -
В двух пробирках содержатся растворы хлорида калия и сульфата магния. С помощью каких реакций можно доказать, что в одной пробирке находится раствор хлорида калия, а в другой - раствор сульфата магния?
Раствор из первой пробирки разделите пополам и перелейте в две пробирки. Прилейте в одну пробирку раствор нитрата свинца (II), в другую - раствор хлорида бария. В какой из пробирок выпал осадок? Какая из солей - КСl или MgSO 4 - содержится в первой пробирке?
Раствор из второй пробирки испытайте на присутствие аниона, не обнаруженного в первой пробирке. Для этого к испытуемому раствору прилейте раствор нитрата свинца (II). Объясните наблюдаемое.
Составьте уравнения реакций обмена проведённых вами реакций и полные и сокращённые ионные уравнения реакций обнаружения ионов.
Опыт 4
Проделайте реакции, подтверждающие качественный состав следующих веществ: а) хлорида бария; б) сульфата магния; в) карбоната аммония. Для выполнения этого опыта используйте таблицу 12.
Таблица 12
Определение ионов
Частица, в которой содержится разное число протонов и электронов, называется ионом. Если количество протонов больше, ион приобретает положительный заряд и становится катионом. Ионы с отрицательным зарядом (преобладают электроны) называются анионами.
Общее описание
Впервые в химии понятие «ион» появилось в 1834 году благодаря экспериментам Майкла Фарадея. Учёный изучал электропроводность водных растворов кислот, солей, щелочей. Он предположил, что возможность проводить электричество обусловлена движением в растворе заряженных частиц - ионов.
Молекулы способны распадаться на ионы - атомы с недостатком или избытком электроном. Процесс распада называется электролитической диссоциацией, а образованный раствор или расплав - электролитом. Если опустить в раствор электролита электрод, катионы начнут двигаться к катоду - отрицательному полюсу, анионы - к аноду - положительному полюсу. Этим объясняется электропроводность электролитов.
Рис. 1. Движение ионов под действием электрода.
В растворах или в расплавах ионы образуются под действием молекул воды или высокой температуры.
Строение
Ионы состоят из ядра и электронов, движущихся вокруг. Ядро образуют положительно заряженные частицы (протоны) и нейтральные частицы (нейтроны). Количество протонов совпадает с порядковым номером элемента. Количество нейтронов равно значению разницы между относительной атомной массой и количеством протонов.
Электроны располагаются на энергетических уровнях. Количество уровней совпадает с периодом, в котором находится элемент. На внешнем энергетическом уровне находятся валентные электроны, которые могут взаимодействовать с другими атомами. При отдаче валентных электронов атом превращается в катион, при присоединении дополнительного электрона становится анионом.
Например, если к атому хлора присоединить ещё один электрон он станет отрицательно заряженным ионом - анионом. А если у атома натрия отнять один электрон, он станет положительно заряженным ионом - катионом, т.к. количество протонов станет больше, чем отрицательных электронов.
Катионы в уравнениях отмечаются плюсом, а анионы - минусом. Например, Fe 2+ , Al 3+ , Na + , F – , Cl – . Цифра означает, сколько электронов отдал или принял атом, став ионом, т.е. показывает степень окисления. Количество катионов или анионов можно посмотреть по таблице растворимости веществ.
Рис. 2. Таблица растворимости.
Классификация
Ионы делятся на две группы:
- простые или моноатомные - содержат одно ядро, т.е. состоят из одного атома вещества;
- сложные или полиатомные - содержат минимум два ядра, т.е. состоят из двух и более атомов вещества.
К простым ионам относятся катионы и анионы металлов и неметаллов - Na + , Mg 2+ , Cl – . Сложные ионы образуются при присоединении иона к нейтральным молекулам вещества. Например:
- NH 3 + H + → NH 4 + ;
- BF 3 + F – → BF 4 – .
Катионами являются ионы металлов, водорода, аммония и некоторых других веществ. Анионами являются гидроксид-ион (OH –), ионы кислотных остатков, неметаллов и других веществ.
Некоторые атомы могут становиться катионами или анионами в зависимости от реакции.
Также выделяют ион-радикалы - свободные заряженные частицы, способные присоединять атомы или присоединяться к атомам других веществ. В зависимости от заряда делятся на китионы-радикалы и анионы-радикалы.
Ионная связь - класс соединения ионов. Ионная связь возникает в результате электростатического притяжения анионов и катионов. При этом атом с большей электроотрицательностью притягивает атом с меньшей электроотрицательностью. Ионная связь возникает преимущественно между ионами металлов и неметаллов. Металл всегда отдаёт электроны, т.е. является восстановителем.
Рис. 3. Схема ионной связи.
Что мы узнали?
Из темы урока узнали, что такое ионы. Атом становится ионом при отщеплении или присоединении электронов. Если электронов становится меньше, то атом приобретает положительный заряд за счёт преобладания протонов и становится катионом. При увеличении количества отрицательно заряженных электронов атом становится анионом. Ионы способны передавать электричество и обязательно присутствуют в электролитах. Между ионами возникает ионная связь за счёт электростатического притяжения отрицательных и положительно заряженных частиц.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.6 . Всего получено оценок: 126.
