Окрашивание пламени катионами металлов
Перед проведением опыта необходимо тщательно очистить применяемую платиновую или нихромовую проволочку. Для этого её смачивают раствором и прокаливают до исчезновения окраски пламени. Убедившись в чистоте проволочки, её раскаляют, касаются ею порошка соли калия или смачивают раствором, и вносят в пламя горелки. Соли калия окрашивают пламя в фиолетовый цвет.
1.3 Частные реакции на катион аммония NH
Едкие щелочи и при нагревании с солями аммония выделяют аммиак:
В пробирку поместите 1-2 мл раствора (или несколько крупинок соли), содержащей ионы аммония, прилейте щелочь и нагрейте. Выделяющийся аммиак обнаруживается несколькими способами:
а) по запаху (при значительных количествах);
б) по посинению влажной красной лакмусовой бумажки, внесенной в пары аммиака. Появление окраски синего цвета вызывается действием , образующегося на бумажке:
Примечание - лакмусовую бумажку надо держать в верхней части пробирки, не касаясь ее краев, которые могут быть смочены добавленной щелочью, и следить за тем, чтобы на бумажку не попадали брызги из пробирки. В противном случае лакмусовая бумажка может посинеть от добавленной щелочи и в отсутствии аммиака, т.е. иона аммония в исследуемом растворе;
в) по образованию белого “дыма”, тумана около кончика стеклянной палочки, смоченной концентрированной и внесенной в пары аммиака:
Условия проведения реакции:
1. Реакцию следует проводить при Раствор необходимо нагревать (пробирка нагревается на водяной бане).
2. Влажную индикаторную бумажку надо держать так, чтобы она не касалась стенок пробирки и жидкости.
Реакция разложения аммонийных солей щелочами является специфической, так как ни одно из других соединений, с которыми имеют дело в неорганическом анализе, не может выделять аммиак под действием щелочи. Реакции со щелочами используются также для разложения и удаления из растворов солей аммония.
Реактив Несслера (щелочной раствор тетрайодомеркурата калия )с солями аммония образует красно-бурый осадок йодистого оксимеркураммония по уравнению:
В пробирку налейте 3-5 капель испытуемого раствора и 5-7 капель реактива Несслера, перемешайте. В присутствии солей аммония выпадает красно-бурый осадок.
1. При выполнении опыта необходимо брать избыток реактива Несслера, так как осадок растворим в солях аммония.
2. Для проведения реакции нужна щелочная среда, для чего реактив всегда подщелачивают . В кислой среде реактив разлагается с выделением ярко-красного осадка йодистой ртути.
3. Открытию катиона мешают катионы: и др., которые дают окрашенные осадки со щелочами. В этом случае рекомендуется реакцию вести в присутствии 50%-ного раствора тартрата калия-натрия , который с большинством указанных катионов дает комплексные соединения.
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!
Цвет пламени при горении соединений, содержащих металлы - стронций, литий, кальций, натрий, железо, молибден, барий, медь, бор, теллур, таллий, селен, мышьяк, индий, цезий, рубидий, калий, свинец, сурьма, цинк. Цвет пламени спирта.
Цвет пламени при горении соединений, содержащих металлы - стронций, литий, кальций, натрий, железо, молибден, барий, медь, бор, теллур, таллий, селен, мышьяк, индий, цезий, рубидий, калий, свинец, сурьма, цинк. Цвет пламени спирта.
Про спирт: хотя чистый этиловый спирт горит синим пламенем, а метиловый спирт горит зелёным пламенем - технические присадки поменяют цвет в соответствии с таблицей ниже, что не позволяет достоверно отличить метиловый спирт от этилового по цвету пламени, да и остальные способы малонадежны. Не пейте неизвестно какой спирт - вероятность умереть, если это метанол, выше 80%.
| Металл, входящий в соединение | Цвет пламени |  |
| Стронций Sr | Темно-красный | |
| Литий Li | Малиновый | |
| Кальций Ca | Кирпично-красный | |
| Натрий Na | Желтый | |
| Железо Fe | Светло-желтый | |
| Молибден Mb | Желто-зеленоватый | |
| Барий Ba | Желтовато-зеленый | |
| Медь Cu | Ярко-зеленый или сине-зеленый | |
| Бор B | Бледно-зеленый | |
| Теллур Te | Зеленый | |
| Таллий Tl | Изумрудный | |
| Селен Se | Голубой | |
| Мышьяк As | Бледно-синий | |
| Индий in | Сине-фиолетовый | |
| Цезий Cs | Розово-фиолетовый | |
| Рубидий Rb | Красно-фиолетовый | |
| Калий K | Фиолетовый | |
| Свинец Pb | Голубой | |
| Сурьма Sb | Зелено-синий | |
| Цинк Zn | Бледно сине-зеленый |
Дополнительная информация от Инженерного cправочника DPVA, а именно - другие подразделы данного раздела:
Если Вы не обнаружили себя в списке поставщиков, заметили ошибку, или у Вас есть дополнительные численные данные для коллег по теме, сообщите , пожалуйста.
Вложите в письмо ссылку на страницу с ошибкой, пожалуйста.
Окрашивание пламени катионами металлов
Более 200 лет назад М.В. Ломоносов в труде «Первые основы металлургии» дал металлам такое определение: «Металлы – суть ковкие блестящие тела».
Для того времени эта краткая формулировка была достаточно верной. В конце урока мы возвратимся к этому определению и сделаем вывод: согласиться с этим определением или дополнить его.
Вы уже познакомились с Периодической системой химических элементов Д.И. Менделеева, с классификацией химических элементов и узнали, что из 109 известных в настоящее время элементов более 80 являются металлами. Термин «металлы» относится и к химическим элементам, и к простым веществам.
2) Физические свойства металлов.
¾ Агрегатное состояние: кроме ртути, все металлы твердые.
¾ Электро- и теплопроводны
Ag, Cu, Au, Al, Zn, Fe, Pb, Mg, Hg →
Электро- и теплопроводность уменьшается
¾ Твердость различна.
Cr, W, Ni, Pt, Fe, Cu, Al, Ag, Zn, Au, Ca, Mg, Sn, Pb, K, Na →
Твёрдость уменьшается
¾ Плотность различна.
Os, Pt, Au, Hg, Pb, Ag, Cu, Ni, Fe, Sn, Zn, Al, Mg, Ca, Na, K, Li →
Плотность уменьшается.
¾ Температуры плавления и кипения различны.
W (3420), Pt (1772), Fe, Ni, Cu, Au, Ag, Ca, Al, Mg, Zn, Pb, Sn, Na, K (63,5), Ga (29,7), Cs (28,5) ,Hg (-39).
¾ Ковкость, пластичность, прочность:
пластичные – Au, Ag, Cu.
хрупкие – Cr, Mn.
¾ Способность намагничиваться: Fe, Co, Ni;
слабо – Al, Cr, Ti;
не притягиваются – Sn, Cu, Bi.
Окрашивание пламени катионами металлов
¾ Li + ,Sr 2+ – карминово-красный цвет.
¾ K + , Rb + , Cs + – фиолетовый.
¾ Ca 2+ – кирпично-красный.
¾ Ba 2+ – желто-зеленый.
3) Классификация металлов по различным признакам.
Как ни странно, но единой классификации металловне существует и тому есть ряд причин. Один из привычных видов классификации, заключается в разделении материалов следующим образом:
Цветные металлы и сплавы;
Редкие цветные металлы;
Легкие цветные металлы;
Тяжелые цветные металлы.
Существует также классификация металлов следующего содержания:
· по основному компоненту (железные, алюминиевые, медные, магниевые, титановые и другие);
· по числу содержащихся компонентов (двух, трех и многокомпонентные. по технологии изготовления);
· по плотности (легкие, тяжелые, высокоплотные);
· по температуре плавления (легкоплавкие, тугоплавкие).
Еще один вариант классификации металлов – легкие металлы, тяжелые цветные металлы, благородные металлы, тугоплавкие, рассеянные, радиоактивные и редкоземельные.
4) Химические свойства металлов. Электрохимический ряд напряжений металлов.
1. с неметаллами → бинарные соединения;
2. с водой. Щелочные и щелочноземельные металлы → щелочь + водород; некоторые активные металлы (до водорода) при нагревании → оксид металла + водород;
3. с растворами кислот (кроме азотной): Металлы до водорода → соль + водород;
4. с растворами солей – вытесняют металлы из раствора соли только металлы после магния;
5. с растворами щелочей – переходные металлы → соль + водород.
5) Металлотермия.
МЕТАЛЛОТЕРМИЯпроцессы получения металлов, основанные на восстановлении их оксидов и галогенидов другими, болееактивными металлами; протекают с выделением тепла. С помощью М. получают такие металлы, как, напр.,Ti, U, РЗЭ, Nb, Та, безуглеродистые сплавы, отличающиеся высокой чистотой (гл. обр. по углероду). Высокаячистота конечных продуктов металлотермич. восстановления обусловливает, напр., высокую пластичностьполученных металлов, т. к. содержание мн. примесей в них, в первую очередь примесей внедрения, наочень низком уровне.
Металлотермич. процессы инициируются теплом. Исходным соед. для М. в осн. служат оксиды, хлориды ифториды. Хлориды и фториды обычно используют в тех случаях, когда содержание кислорода в получаемомметалле (напр., Ti) должно быть ограничено либо разделение металлич. и шлаковой оксидной фаззатруднено из-за высокой хим. активности восстановленных металлов (РЗЭ). Осн. требования к исходномусоед. высокое тепловыделение при восстановлении, простота и полнота отделения исходного соед. отполучаемого металла.
Металлотермическими реакциями называют реакции получения металлов из их оксидов, сульфидов и других соединений за счет взаимодействия этих соединений с металлами-восстановителями при высоких температурах. Этот метод, открытый в 1856 г. Н.Н. Бекетовым, нашел применение, как в промышленности, так и для лабораторного получения металлов, сплавов и некоторых неметаллов. Возможность данного метода определяется физико-химическими свойствами исходных и получаемых веществ и тепловыми условиями проведения реакций.
При комнатной температуре такие реакции практически не протекают, но и при нагревании скорость реакции возрастает слишком незначительно. Только при температуре плавления хотя бы одного из компонентов (чаще всего металла – восстановителя) процесс идет со значительной скоростью. Для осуществления металлотермической реакции порошкообразную смесь оксида и восстановителя нагревают до расплавления одного из компонентов. Если компоненты реакционной смеси могут быть расплавлены за счет тепла, выделяющегося при протекании реакции восстановления, для инициирования реакции используют зажигательные смеси.
Частные реакции катионов первой аналитической группы
Летучие соли калия окрашивают бесцветное пламя горелки в фиолетовый цвет.
Соль калия, лучше всего KCl, смачивают хлороводородной кислотой и вносят в основание пламени на тонкой платиновой или нихромовой проволочке, а затем переводят в зону с наивысшей температурой. Даже незначительное количество солей натрия мешает определению, т.к. фиолетовая окраска маскируется желтой окраской, которую придает пламени натрий. Данная реакция является фармакопейной.
2. Винная кислота Н2С4Н4О6 при достаточной концентрации ионов К + в растворе дает белый кристаллический осадок гидротартрата калия:
В минеральных кислотах осадок растворим.
В пробирку помещают 2 капли раствора хлорида калия и 3 капли реактива Н2С4Н4О6. Пробирку охлаждают струей холодной воды. Наблюдают выпадение осадка.
3. Гексанитритокобальтат (III) натрия Na3 [Co(NO2)6] осаждает из нейтрального или слабокислого раствора желтый кристаллический осадок гексанитритокобальтата (III) калия-натрия:
К 2 каплям раствора соли калия добавляют 2 капли реактива. Наблюдают выпадение желтого осадка.
4. Микрокристаллоскопическая реакция – нитрит натрия – свинца (II) Na2PbCu (NO2)6, реагирует с солями калия в нейтральной среде, образуя характерные кубические кристаллы коричневого или черного цвета:
На предметное стекло наносят одну каплю раствора соли калия и осторожно выпаривают ее досуха. Остывший осадок обрабатывают каплей реактива Na2PbCu(NO2)6.
Реакции катиона Na +
1. Реакция окрашивания пламени. Соли натрия окрашивают бесцветное пламя горелки в желтый цвет. Реакция является фармакопейной.
Реакцию проводят аналогичной с ионом К + .
2. Гексагидроксостибиат (V) калия K[Sb(OH6)] дает с солями натрия в строго нейтральной среде медленно образующийся белый кристаллический осадок:
К 2 каплям раствора соли натрия добавляют 3 капли реактива. Пробирку охлаждают под струей холодной воды. Одновременно потирают стеклянной палочкой внутренние стенки пробирки. Наблюдают выпадение кристаллического осадка.
Реакции катиона аммония NH4 +
1. Гидроксиды щелочных металлов NaOH и KOH при добавлении к водному раствору соли аммония выделяют аммиак:
При нагревании раствора аммиак улетучивается.
К 1 капле раствора соли аммиака, помещенной в пробирку, добавляют 3-4 капли 2 моль/л NaOH. Держа внутри пробирки красную или фиолетовую лакмусовую бумажку, смоченную водой, нагревают пробирку на водяной бане. На лакмусовой бумажке появляется синее пятно. При выполнении реакций надо следить за тем, чтобы лакмусовая бумага не соприкасалась с внутренними стенками пробирки.
2. Реактив Несслера (смесь K2[HgJ4] с КОН) дает с солями аммония красно-бурый осадок:
К 1 капле раствора соли аммония добавляют 3 капли реактива Несслера. Наблюдают выпадение осадка бурого цвета.
Контрольные вопросы
1. Что следует понимать под скоростью химической реакции и в каких единицах она измеряется?
2. Назовите факторы, влияющие на скорость реакции.
3. Дайте формулировку закона действия масс и напишите его математическое выражение.
4. Каков физический смысл константы скорости реакции?
5. Как зависит скорость и константа скорости химической реакции от температуры?
6. Какие реакции называют обратимыми инеобратимыми?
7. Что такое состояние химического равновесия?
8. Напишите математическое выражение для константы химического равновесия в общем виде.
9. Что называется смещением равновесия?
10. Дайте формулировкупринципа Ле-Шателье.
11. Спомощью каких факторов можно изменить состояние химического равновесия?
12. Напишите математическое выражение для скорости реакции,
протекающей между водородом и кислородом. ,
13. Напишите выражение для констант равновесия следующихреакций: а) N2 + О2 ↔ 2NО; б) N2 + 3H2 ↔ 2NH3.
14. Как изменится скорость реакции между оксидомсеры (IV) и кислородом 2SO2 + O2 → 2SO3, если увеличить концентрацию каждого вещества в два раза?
15.В какую сторону сместится равновесие при повышении температурывсистемах: а) 2СО + О2 ↔ 2С02 (∆Н < 0); б) N2О4 ↔ 2NО2 (∆Н >0)?
16. В какую сторону сместится равновесие при повышении давления в системах: а) 2NО + О2 ↔ 2NО2; б) Н2 + I2 ↔ 2НI; в) 4НСl + О2 ↔ 2Н2О + 2Сl2?
6) Коррозия.
Проблема защиты металлов от коррозии – разрушения под воздействием влаги и воздуха – возникла очень давно, почти сразу, как человек начал их использовать. Люди пытались защитить металлы от атмосферного воздействия с помощью жира, масел или покрытием другими металлами. В трудах древнегреческого историка Геродота (V век до н.э.) уже упоминается о применении металла олова для защиты железа от коррозии.
Один из наиболее распространенных способов защиты металлов от коррозии — нанесение на их поверхность защитных пленок: лака, краски, эмали. В производстве широко используют химическое нанесение металлических покрытий на изделия.
В повседневной жизни человек чаще всего встречается с покрытием железа цинком или оловом. Листовое железо, покрытое цинком, - оцинкованная жесть – используется для изготовления кровли. А из железа, покрытого оловом, - белой жести – изготавливают консервные банки.
Способы защиты металлов.
1. Смазывание жиром.
2. Смазывание маслом.
3. Покрытие другими металлами (оловом, цинком).
4. Нанесение защитных пленок – лак, краска, эмаль.
Самостоятельная работа с учебником (на выбор):
Вопросы для самоконтроля
1) Напротив фраз, в которых сказано о металле как простом веществе, поставьте «пр.», а напротив тех, где речь идёт о металле как химическом элементе, – «эл».
a) В состав ляписа входит серебро.
b) Степень окисления галлия +3.
c) Алюминий легкий металл.
d) Натрий «бегает» по воде.
e) Галлий плавится в ладони.
f) Электроотрицательность цезия меньше электроотрицательности кислорода.
2) Чем отличается простое вещество – металл от химического элемента – металла?
3) Что такое химический элемент?
4) Какие свойства характерны для атомов металлов?
5) Какими общими физическими свойствами обладают простые вещества – металлы и почему?
6) . Использование меди в электротехнике обуславливают свойства: металлический блеск, ковкость, электропроводность, красновато-коричневый цвет. Подчеркните правильные ответы.
7) Напишите уравнения реакций:
b) серебро + вода → ?
c) цинк + раствор сульфата меди (II) → ?
d) серебро + раствор хлорида меди (II) → ?
e) алюминий + раствор карбоната натрия → ?
8) Закончить уравнение реакции, написать уравнения электронного баланса:
9) Даны металлы (Fe, Mg, Pb, Cu) – предложите опыты, подтверждающие расположение данных металлов в электрохимическом ряду напряжения.
10) Отвечать на вопросы учебника:
ПЛАН ЗАНЯТИЯ № 22
Дисциплина:Химия.
Тема: Общие способы получения металлов. Сплавы. Распознавание руд железа.
Цель занятия:изучить новые понятия: металлотермия, пирометаллургия, гидрометаллургия и электрометаллургия , способы получения металлов, расширить знания обучающихся за счет рассмотрения таких понятий как сплавы и коррозия металлов.
Предметные:знать основные способы получения металлов и сплавов в промышленности, способы защиты от коррозии металлических конструкций, основные отличия состава и свойств черных и цветных сплавов.
Метапредметные: связывать изученный материал со своей профессиональной деятельностью, использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для объяснения химических явлений, происходящих в природе, быту и на производстве.
Личностные: иметь правильное представление о месте химии в современной научной картине мира; понимать роль химии для человека при решении практических задач.
Норма времени:2 часа
Вид занятия:Лекция.
План занятия:
1) Общие способы получения металлов.
2) Понятие о металлургии.
4) Пирометаллургия, гидрометаллургия и электрометаллургия.
6) Сплавычерные и цветные.
7) Распознавание руд железа.
Оснащение:Учебник, плакат «коррозия металлов».
Литература:
3. Химия 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций с прил. на электрон. Носителе (DVD) / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – М.:Просвещение, 2014. -208 с.: ил.
4. Химия для профессий и специальностей технического профиля: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / О.С.Габриелян, И.Г. Остроумов. – 5 - изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2017. – 272с., с цв. ил.
Преподаватель:Тубальцева Ю.Н.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Читайте также: