Värikvalitatiivisten reaktioiden kemia. Värillinen sade Valkoinen juustomassasedimenttikoostumus
Pambak-joki Lorin alueella Pohjois-Armeniassa on saanut punertavan sävyn, vesinäytteitä otettiin tutkittavaksi.
huhtikuuta 1999 Naton Jugoslavian pommituksen ja petrokemian yritysten tuhoutumisen jälkeen Pancevon kaupungin yli kulki myrkyllinen "musta sade", joka sisälsi valtavan määrän ihmiselämälle haitallisia raskasmetalleja ja orgaanisia yhdisteitä. Maaperä ja pohjavesi olivat vakavasti saastuneet, ja ne osoittautuivat eteenin ja kloorin saastuttamiksi. Tonavaan joutui valtava määrä öljyä, öljytuotteita, ammoniakkia ja aminohappoja.
Kesä-heinäkuu 2000 joillakin Dagestanin ja Pohjois-Ossetian alueilla, erityisesti Vladikavkazin kaupungissa, oli "värisiä sateita". Vesinäytteiden analyysien tuloksena havaittiin kohonnut kemiallisten alkuaineiden pitoisuus. Ne ylittivät koboltin (yli neljä kertaa) ja sinkin (yli 434 kertaa) suurimmat sallitut pitoisuudet. Laboratoriotutkimukset vahvistivat, että saastuneen sateen koostumus oli identtinen JSC "Electrozincin" alueella otettujen näytteiden kemiallisen koostumuksen kanssa, mikä rikkoi ympäristönsuojeluministeriön hyväksymiä enimmäispäästöjä ilmakehään.
Vuosina 2000 ja 2002"ruosteista" sadetta satoi Altain alueella ja Altain tasavallassa. Sääpoikkeaman aiheuttivat Ust-Kamenogorskin metallurgian voimakkaat palamistuotteiden päästöt.
Heinä-syyskuu 2001"punaiset sateet" satoivat toistuvasti Intian Keralan osavaltiossa. Punaisten hiukkasten alkuperästä esitettiin useita hypoteeseja kerralla: joku piti niitä tuulen tuomana punaisena pölynä Arabian autiomaasta, joku tunnisti ne sieni-itiöiksi tai valtamerileviksi. Esitettiin versio heidän maan ulkopuolisesta alkuperästään. Tutkijoiden mukaan yhteensä noin 50 tonnia tätä outoa ainetta putosi maahan sateen mukana.
Lokakuussa 2001 Ruotsin lounaisalueiden asukkaat joutuivat epätavallisen sateen alle. Sateen jälkeen maan pinnalle jäi harmaankeltaisia tahroja. Ruotsalaiset asiantuntijat ja erityisesti Göteborgin geotiedekeskuksen tutkija Lars Fransen sanoivat, että voimakkaat tuulet "poivat" punaista hiekkapölyä Saharasta, nostivat sen jopa 5 tuhannen metrin korkeuteen ja kaatoivat sen sitten sateen mukana. Ruotsi.
Kesä 2002 vihreä sade kaatui intialaisessa Sangranpur-kylässä lähellä Kolkatan kaupunkia. Paikalliset viranomaiset ilmoittivat, ettei kemiallista hyökkäystä tapahtunut. Paikalle saapuneiden tutkijoiden tutkimuksessa todettiin, että vihreä pilvi ei ole muuta kuin mehiläisten ulosteen sisältämien kukkien ja mangojen siitepölyä, eikä se aiheuta vaaraa ihmisille.
Vuonna 2003 Dagestanissa sademäärä laski suolakertymien muodossa. Ulkoilmassa seisoneet autot peitettiin suolakerroksella. Meteorologien mukaan syynä oli sykloni, joka tuli Turkin ja Iranin alueilta. Voimakkaan tuulen nostamia hienojakoisia hiekka- ja pölyhiukkasia kehittyneistä louhoksista Dagestanin alueella sekoittuneet Kaspianmeren pinnalta nousseen vesipölyyn. Seos keskittyi pilviin, jotka siirtyivät Dagestanin rannikkoalueille, missä satoi epätavallista sadetta.
Talvi 2004 oranssinväristä lunta satoi Itä-Puolassa. Samaan aikaan Transcarpathian asukkaat havaitsivat hänet Quietin ja Gusinoen kylissä. Erään version mukaan Saudi-Arabian hiekkamyrskyt johtivat lumen oranssiin väriin: voimakkaan tuulen keräämiä hiekkajyviä kerääntyi yläilmakehään ja putosi lumen mukana Taka-Karpatiassa.
19. huhtikuuta 2005 punaista sadetta satoi Kantemirovskin ja Kalacheevskin alueilla Voronežin alueella. Sade jätti epätavallisen jäljen talojen katoille, pelloille, maatalouskoneille. Maanäytteestä löydettiin jälkiä okrasta, joka on luonnollinen maalinvalmistuksen pigmentti. Se sisälsi raudan ja saven hydroksideja. Lisätutkimukset paljastivat, että Zhuravkan kylän okratehtaalla oli tapahtunut irtoaminen, joka sai sadepilvet muuttumaan punaisiksi. Asiantuntijoiden mukaan sade ei aiheuttanut vaaraa ihmisten ja eläinten terveydelle.
19. huhtikuuta 2005 useilla Stavropolin alueen alueilla taivas sai kellertävän sävyn, ja sitten alkoi sataa, jonka pisarat olivat värittömiä. Kuivumisen jälkeen pisarat jäivät autoihin ja tummiin beigeihin vaatteisiin, joita ei pesty jälkeenpäin. Sama sade satoi 22. huhtikuuta Orelissa. Suoritetut analyysit osoittivat, että sedimentit sisälsivät alkaleja eli typpiyhdisteitä. Sademäärä oli erittäin väkevää.
huhtikuuta 2005 Ukrainassa - Nikolaevin alueella ja Krimillä - satoi useita päiviä oransseja sateita. Värilliset sateet kattoivat näinä päivinä myös Donetskin, Dnepropetrovskin, Zaporozhyen ja Hersonin alueita. Ukrainan sääennustajat sanoivat, että sateen oranssi väri on saanut pölyhurrikaanin takia. Tuuli toi pölyhiukkasia Pohjois-Afrikasta.
Helmikuu 2006 harmaankeltaista lunta satoi Sabon kylän alueelle, joka sijaitsee 80 km Okhan kaupungista etelään Sahalinin pohjoisosassa. Silminnäkijöiden mukaan epäilyttävän lumen sulamisesta saadun veden pinnalle muodostui harmaakeltaisia öljyisiä täpliä, joilla oli epätavallinen outo haju. Asiantuntijat uskovat, että epätavallinen sademäärä voi olla seurausta yhden Kaukoidän tulivuoren toiminnasta. Mahdollisesti syynä on öljy- ja kaasuteollisuuden tuotteiden aiheuttama ympäristön saastuminen. Syytä lumen kellastumiseen ei tarkasti selvitetty.
24.-26. helmikuuta 2006 joillakin alueilla Coloradossa (USA) oli ruskeaa lunta, väriltään melkein kuin suklaata. "Suklaa" lumi Coloradossa - seurausta pitkästä kuivuudesta naapurivaltiossa Arizonassa: siellä on jättimäisiä pölypilviä, jotka ovat sekoittuneet lumeen. Joskus tulivuorenpurkaukset antavat saman tuloksen.
Maaliskuu 2006 kermanvaaleanpunaista lunta satoi Primorskyn piirin pohjoisosassa. Asiantuntijat selittivät epätavallisen ilmiön sillä, että sykloni oli aiemmin kulkenut Mongolian alueen läpi, missä tuolloin riehui voimakkaita pölymyrskyjä, jotka peittivät suuria aavikkoalueita. Pölyhiukkaset vedettiin syklonin pyörteeseen ja värjäsivät sateen.
13. maaliskuuta 2006 Etelä-Koreassa, Soul mukaan lukien, satoi keltaista lunta. Lumi oli keltaista, koska se sisälsi keltaista hiekkaa, joka oli tuotu Kiinan aavikoista. Maan ilmatieteen laitos on varoittanut, että hienoa hiekkaa sisältävä lumi voi olla vaarallista hengityselimille.
7. marraskuuta 2006 Krasnojarskissa satoi kevyttä lunta ja vihreää sadetta. Hän käveli noin puoli tuntia ja sulattuaan muuttui ohueksi kerrokseksi vihertävää savea. Vihreälle sateelle altistuneet ihmiset kokivat repeytymistä ja päänsärkyä.
31. tammikuuta 2007 Omskin alueella, noin 1,5 tuhannen neliökilometrin alueella, satoi keltaoranssia lunta pistävällä hajulla, peitettynä öljyisillä täplillä. Kulkiessaan koko Irtyshin alueen läpi keltaoranssi sadekuuro kosketti Tomskin aluetta reunaa pitkin. Mutta suurin osa "happamasta" lumesta putosi Omskin alueen Tarskyn, Kolosovskin, Znamenskyn, Sedelnikovskyn ja Tyukalinskyn alueilla. Värillisessä lumessa rautapitoisuus ylittyi (ennakkolaboratoriotietojen mukaan lumen rautapitoisuus oli 1,2 mg kuutiosenttimetriä kohden, kun taas sallittu enimmäisnormi oli 0,3 mg). Rospotrebnadzorin mukaan tällainen rautapitoisuus ei ole vaarallinen ihmisten elämälle ja terveydelle. Omskin, Tomskin ja Novosibirskin laboratoriot tutkivat epänormaalia sademäärää. Aluksi oletettiin, että lumessa oli myrkyllistä heptyyliä, joka on rakettipolttoaineen komponentti. Toinen versio keltaisen sateen ilmestymisestä oli Uralin metallurgisten yritysten päästöt. Tomskin ja Novosibirskin asiantuntijat tulivat kuitenkin samaan johtopäätökseen kuin Omsk - lumen epätavallinen väri johtuu savi-hiekkapölystä, joka voi päästä Omskin alueelle Kazakstanista. Lumesta ei löytynyt myrkyllisiä aineita.
Maaliskuu 2008 keltaista lunta satoi Arkangelin alueella. Asiantuntijat ehdottivat, että lumen keltainen väri johtuu luonnollisista tekijöistä. Tämä johtuu korkeasta hiekkapitoisuudesta, joka on päässyt pilviin muualla planeetalla esiintyneiden pölymyrskyjen ja tornadojen seurauksena.
Oppitunnin tavoitteet:
- kemikaalien värjäytymistä aiheuttavien tekijöiden määrittäminen;
- värin alkuperäteorian kemiallisia perusteita koskevan tiedon laajentaminen ja systematisointi;
- kognitiivisen kiinnostuksen kehittäminen laadullisten reaktioiden tutkimuksessa.
Opiskelijoiden muodostuneet kompetenssit:
- kyky analysoida ympäröivän maailman ilmiöitä kemiallisesti;
- kyky selittää väriliuosten esiintymiseen liittyviä kemiallisia ilmiöitä;
- halukkuus työskennellä itsenäisesti tiedon parissa;
- halukkuus olla vuorovaikutuksessa kollegoiden kanssa ja puhua yleisön edessä.
"Kaikki elävät olennot pyrkivät väreihin." W. Goethe
Tiedon päivitys
Aiemmilla tunneilla olemme tutkineet epäorgaanisten ja orgaanisten aineiden ominaisuuksia käyttämällä usein kvalitatiivisia reaktioita, jotka osoittavat tietyn aineen esiintymisen värin, hajun tai sedimentin perusteella. Sinulle tarjottu ristisanatehtävä koostuu kemiallisten alkuaineiden nimistä, joilla on värieroja.
Ristisanatehtävä ratkaisu:
Pystysuoraan:
1) Aine, joka muuttaa liekin violetiksi (kalium).
2) Kevyin hopeanhohtoinen metalli (litium).
Vaakasuuntaisesti:
3) Tämän elementin nimi on "vihreä oksa" (tallium)
4) Metalli, joka värjää lasin siniseksi (niobium)
5) Metallin nimi tarkoittaa taivaansinistä (cesium)
6) Tämän aineen violetit höyryt sai ensimmäisenä Courtois kissansa (jodin) ansiosta.
Koulutustoiminnan motivaatio.
Huomaa, että ristisanatehtävän ratkaisu liittyi aineiden väriin. Mutta ei vain kemikaalit, vaan maailma ympärillämme on värikäs.
"Kaikki elävät olennot pyrkivät väreihin." Nämä runouden suuren neron sanat heijastavat todella niiden tunteiden erikoisuutta, joita tämä tai tuo väri meissä herättää. Havaitsemme sen assosiatiivisesti, ts. muistaa jotain tuttua ja tuttua. Värien havaitsemiseen liittyy tiettyjä tunteita. (Taiteilijoiden maalausten esittely).
Opiskelijat vastaavat tunteita koskeviin kysymyksiin värin aistimisesta.
- Sininen väri herättää rauhallisuutta, se on miellyttävä, se lisää itsensä vahvistamisen arviointia.
- Vihreä - vihreiden kasvien väri, rauhan, tyyneyden tunnelma.
- Keltainen on onnen, hauskuuden henki, joka liittyy aurinkoon.
- Punainen on toiminnan, toiminnan väri, jonka haluat saavuttaa.
- Musta - aiheuttaa surua, ärsytystä.
Miksi maailma ympärillämme on niin värikäs?
Tänään yritämme löytää vastauksen kysymykseen "Mikä on väri?" kemian suhteen.
Oppitunnin aiheena on "Laadullisten reaktioiden värikemia".
Väritekijöiden määrittäminen
On mahdotonta tarkastella värin kemiallista olemusta ilman tietoa näkyvän valon fysikaalisista ominaisuuksista. Ilman valoa esineet eivät värjää, kaikki näyttää pimeältä. Valo on sähkömagneettisia aaltoja. Kuinka paljon iloa taivaalla oleva sateenkaari tuo sekä lapsille että aikuisille, se näkyy kuitenkin vain, jos auringonsäteet heijastuvat vesipisaroihin ja palaavat ihmissilmään monivärisellä spektrillä. Olemme velkaa suurelle englantilaiselle fyysikolle Isaac Newtonille siitä, että hän selitti tämän ilmiön: valkoinen on yhdistelmä erivärisiä säteitä. Jokainen aallonpituus vastaa tiettyä energiaa, jota nämä aallot kuljettavat. Minkä tahansa aineen värin määrää aallonpituus, jonka energia vallitsee tässä säteilyssä. Taivaan väri riippuu siitä, kuinka paljon auringonvaloa tavoittaa silmämme. Lyhyen aallonpituuden (siniset) säteet heijastuvat ilmakaasujen molekyyleistä ja hajaantuvat. Silmämme havaitsee ne ja määrittää taivaan värin - sininen, sininen (taulukko 1.)
Taulukko 1 - Niiden aineiden väri, joilla on yksi absorptiokaista spektrin näkyvässä osassa.
Sama koskee värillisiä aineita. Jos aine heijastaa tietyn aallonpituuden säteitä, se on värillinen. Jos koko spektrin valoaaltojen energia absorboituu tai heijastuu tasaisesti, aine näyttää mustalta tai valkoiselta. Biologian tunneista tiedät, että ihmissilmä sisältää optisen järjestelmän: linssin ja lasiaisen. Verkkokalvo sisältää valoherkkiä elementtejä: kartioita ja sauvoja. Kartioiden avulla voimme erottaa värit.
Joten se, mitä kutsumme väriksi, on seurausta kahdesta fysikaalisesta ja kemiallisesta ilmiöstä: valon vuorovaikutuksesta aineen molekyylien kanssa ja aineesta tulevien aaltojen vaikutuksesta silmän verkkokalvolle.
1 värinmuodostustekijä on vaalea.
Harkitse esimerkkejä seuraavasta tekijästä - aineiden rakenteesta.
Metalleilla on kiderakenne, niillä on järjestynyt atomien ja elektronien rakenne. Värit liittyvät elektronien liikkuvuuteen. Metalleja valaistaessa heijastus on vallitseva, niiden väri riippuu niiden heijastamasta aallonpituudesta. (Metallien keräämisen esittely). Valkoinen kiilto johtuu lähes koko näkyvien säteiden yhtenäisestä heijastuksesta. Tämä on alumiinin, sinkin väri. Kulta on väriltään punertavan keltainen, koska se imee sinisiä, indigo- ja violetteja säteitä. Kuparilla on myös punertava väri. Magnesiumjauhe on mustaa, mikä tarkoittaa, että tämä aine absorboi koko säteiden spektrin.
Katsotaanpa, miten aineen väri muuttuu rakenteen tilasta käyttämällä esimerkkinä rikkiä.
Videoelokuvan "Chemical elements" esittely.
Päättelemme: kiteisessä tilassa rikki on keltaista ja amorfisessa tilassa mustaa, ts. tässä tapauksessa väritekijä on aineen rakenne.
Mitä tapahtuu aineiden värille, kun rakenne tuhoutuu esimerkiksi suolamolekyylien hajoamisen aikana, jos nämä liuokset ovat värillisiä.
CuS0 4 (sininen) Cu 2+ + SO 4 2-
NiS0 4 (vihreä) Ni 2+ + SO 4 2-
CuCI 2 (sininen) Cu 2+ + 2CI -
FeCI 3 (keltainen) Fe 3+ +3CI -
Näissä liuoksissa väriä antavat samat anionit, eri kationit.
Seuraavissa liuoksissa on sama kationi, mutta eri anionit, joten anionit ovat vastuussa väristä:
K 2 Cr 2 O 7 (oranssi) 2 K + + Cz 2 O 4 2-
K 2 Cr0 4 (keltainen) 2K + + Cz0 4 2-
KMnO 4 (violetti) K + + Mn04 -
Kolmas tekijä värin ulkonäössä on aineiden ionitila.
Väri riippuu myös värillisten hiukkasten ympärillä olevasta ympäristöstä. Liuoksen kationeja ja anioneja ympäröi liuottimen kuori, joka vaikuttaa ioneihin.
Suoritamme seuraavan kokeen. Siellä on juurikasmehuliuosta (punainen väri). Lisää tähän ratkaisuun seuraava:
- kokemus. Juurikasmehuliuos ja etikkahappo
- kokemus. Juurikasmehuliuos ja NH 4 0H -liuos
- kokemus. Juurikasmehun ja veden liuos.
Kokeessa 1 hapan väliaine muuttaa värin violetiksi, kokeessa 2 emäksinen väliaine muuttaa punajuurten värin siniseksi, eikä veden (neutraali väliaine) lisääminen aiheuta värimuutoksia.
Tunnettu indikaattori emäksisen ympäristön määrittämiseen on fenolftaleiini, joka muuttaa alkaliliuosten värin karmiininpunaiseksi.
Kokemusta syntyy:
NaOH + fenoliftaleiini -> karmiininpunainen väri
Päättelemme: neljäs värinmuutostekijä on ympäristö.
Tarkastellaanpa tapausta, jossa yhden alkuaineen atomin ympäristö on eri kompleksien mukaan.
Suoritetaan koe: kvalitatiivinen reaktio Fe 3+ -ionille:
FeCl 3 + KCNS -> punainen väri
FeCl 3 + K 4 (Fe(CN) 6) -> p-p tummansininen
Historiallinen tosiasia liittyy rautaionin värin muutokseen, kun se ympäröi kaliumtiosyanaatin veristä väriä.
Opiskelijoiden viestit.
Vuonna 1720 Pietari I:n poliittiset vastustajat papistosta järjestivät "ihmeen" yhdessä Pietarin katedraalista - Jumalanäidin ikoni alkoi vuodattaa kyyneleitä, mitä kommentoitiin hänen paheksumisestaan Pietarin uudistuksia kohtaan. . Pietari I tutki ikonia huolellisesti ja huomasi jotain epäilyttävää: hän löysi pieniä reikiä ikonin silmissä. Hän löysi myös kyynelten lähteen: se oli rautatiosyanaattiliuokseen kastettu sieni, joka on väriltään verenpunainen. Paino painui tasaisesti sieneen puristaen tippoja pois kuvakkeen reiästä. "Tässä on ihmeellisten kyyneleiden lähde", sanoi keisari.
Me kokeilemme.
Kirjoitamme sanoja paperille CuS0 4 (sininen) ja FeСI 3 (keltainen) liuoksilla, sitten käsittelemme arkin keltaisella verisuolalla K 4 (Fe (CN) 6). Sana CuSO 4 (syaani) muuttuu punaiseksi ja sana FeCI 3 (keltainen) muuttuu sinivihreäksi. Metallin hapetusaste ei muutu, vain ympäristö muuttui:
2CuS0 4 + K 4 (Fe(CN) 6) Cu 2 (Fe(CN) 6) + 2K 2 SO 4
4FeCl 3 + 3 K 4 (Fe(CN) 6) Fe 4 (Fe(CN) 6) 3 + 12 KCI
5. väritekijä - ionien ympäristö kompleksien mukaan.
Johtopäätös.
Olemme tunnistaneet tärkeimmät tekijät, jotka vaikuttavat aineiden värin ilmenemiseen.
Ymmärsimme, että väri on seurausta siitä, että jokin aine absorboi tietyn osan auringonvalon näkyvästä spektristä.
Laadullinen reaktio on erityinen reaktio, joka havaitsee ionit tai molekyylit värin perusteella.
Opiskelijoiden viestit aiheesta "Väri palvelee ihmisiä".
Eläinten veri ja lehtivihreät sisältävät samanlaisia rakenteita, mutta veri sisältää rautaioneja - Fe ja kasvit - Mg. Tämä varmistaa värin: punainen ja vihreä. Sanonta "sininen veri" pätee muuten syvänmeren eläimille, joiden veri sisältää vanadiinia raudan sijaan. Myös levällä, joka kasvaa paikoissa, joissa on vähän happea, on sininen väri.
Kasvit, joissa on klorofylliä, pystyvät muodostamaan organomagnesiumaineita ja hyödyntämään valon energiaa. Fotosynteettisten kasvien väri on vihreä.
Rautaa sisältävää hemoglobiinia käytetään hapen kuljettamiseen koko kehossa. Hemoglobiini hapen kanssa värjää veren kirkkaan punaiseksi ja ilman happea antaa verelle tumman värin.
Maaleja ja värejä käyttävät taiteilijat, sisustajat ja tekstiilityöntekijät. Värien harmonia on olennainen osa "design"-taitoa. Vanhimmat maalit olivat puuhiili, liitu, savi, sinaperi ja jotkut suolat, kuten kupariasetaatti (verdigris).
Fosforimaaleja käytetään liikennemerkeissä ja mainoksissa, pelastusveneissä.
Valkaisua varten pesujauheiden koostumukseen lisätään aineita, jotka antavat kankaalle sinertävän fluoresenssin.
Kaikkien metalliesineiden pinta ympäristön vaikutuksesta tuhoutuu. Niiden suojaaminen on tehokkainta värillisillä pigmenteillä: alumiinijauhe, sinkkipöly, punainen lyijy, kromioksidi.
Heijastus.
1. Mitkä tekijät aiheuttavat kemikaalien värin?
2. Mitä aineita voidaan määrittää kvalitatiivisilla reaktioilla värinmuutoksen perusteella?
3. Mitkä tekijät määräävät kalium- ja kuparisuolojen värin?
Luonto, johon kemikaalit kuuluvat, ympäröi meidät mysteereillä, ja niiden ratkaiseminen on yksi elämän suurimmista iloista.
Tänään yritimme lähestyä totuutta "värin kemia" toiselta puolelta, ja ehkä löydät toisen. Tärkeintä on, että värimaailma on tunnistettavissa.
Ihminen syntyy
Luoda, uskaltaa - eikä mitään muuta,
Jättääkseen hyvän jäljen elämään
Ja ratkaise kaikki vaikeat ongelmat.
Minkä vuoksi? Etsi vastaus!
Kotitehtävät.
Anna esimerkkejä kvalitatiivisista reaktioista rautaioneihin värinmuutoksen kautta.
Kuvitellaanpa seuraava tilanne:
Työskentelet laboratoriossa ja päätät tehdä kokeen. Avasit tätä varten kaapin reagensseineen ja näin yhtäkkiä seuraavan kuvan yhdellä hyllystä. Kahden reagenssipurkin etiketit irrotettiin, ja ne jätettiin turvallisesti makaamaan lähelle. Samaan aikaan ei ole enää mahdollista määrittää tarkasti, mikä purkki vastaa mitäkin etikettiä, ja aineiden ulkoiset merkit, joiden perusteella ne voidaan erottaa, ovat samat.
Tässä tapauksessa ongelma voidaan ratkaista käyttämällä ns laadullisia reaktioita.
Laadulliset reaktiot kutsutaan sellaisiksi reaktioiksi, joiden avulla voit erottaa aineen toisesta sekä selvittää tuntemattomien aineiden laadullisen koostumuksen.
Tiedetään esimerkiksi, että joidenkin metallien kationit, kun niiden suolat lisätään polttimen liekkiin, värjäävät sen tietyllä värillä:
Tämä menetelmä toimii vain, jos erotettavat aineet muuttavat liekin väriä eri tavoin tai jokin niistä ei muuta väriä ollenkaan.
Mutta sanotaanpa, onnen sattuman mukaan määrittämäsi aineet eivät värjää liekin väriä tai värjää sitä samalla värillä.
Näissä tapauksissa on tarpeen erottaa aineet muista reagensseista.
Missä tapauksessa voimme erottaa aineen toisesta minkä tahansa reagenssin avulla?
Vaihtoehtoja on kaksi:
- Yksi aine reagoi lisätyn reagenssin kanssa, kun taas toinen ei. Samalla on nähtävä selvästi, että yhden lähtöaineen reaktio lisätyn reagenssin kanssa on todella mennyt, eli siitä havaitaan jokin ulkoinen merkki - sakka saostui, kaasua vapautui, värin muutos tapahtui. , jne.
Esimerkiksi on mahdotonta erottaa vettä natriumhydroksidiliuoksesta suolahapolla, vaikka emäkset reagoivat täydellisesti happojen kanssa:
NaOH + HCl \u003d NaCl + H 2 O
Tämä johtuu ulkoisten reaktion merkkien puuttumisesta. Läpinäkyvä väritön suolahapon liuos, kun se sekoitetaan värittömään hydroksidiliuokseen, muodostaa saman läpinäkyvän liuoksen:
Mutta toisaalta vesi alkalin vesiliuoksesta voidaan erottaa esimerkiksi magnesiumkloridiliuoksella - tässä reaktiossa muodostuu valkoinen sakka:
2NaOH + MgCl 2 = Mg(OH) 2 ↓+ 2NaCl
2) Aineet voidaan myös erottaa toisistaan, jos ne molemmat reagoivat lisätyn reagenssin kanssa, mutta reagoivat eri tavoin.
Esimerkiksi natriumkarbonaattiliuos voidaan erottaa hopeanitraattiliuoksesta käyttämällä suolahappoliuosta.
kloorivetyhappo reagoi natriumkarbonaatin kanssa vapauttaen väritöntä, hajutonta kaasua - hiilidioksidia (CO 2):
2HCl + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2
ja hopeanitraatilla, jolloin muodostuu valkoinen juustomainen sakka AgCl
HCl + AgNO 3 \u003d HNO 3 + AgCl ↓
Alla olevissa taulukoissa on erilaisia vaihtoehtoja tiettyjen ionien havaitsemiseen:
Kationien laadulliset reaktiot
| kationi | Reagenssi | Reaktion merkki |
| Ba 2+ | SO 4 2- | Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 ↓ |
| Cu2+ | 1) Sinisen värin sademäärä: Cu 2+ + 2OH - \u003d Cu (OH) 2 ↓ 2) Mustan värin sademäärä: Cu 2+ + S 2- \u003d CuS ↓ |
|
| Pb 2+ | S2- | Mustan värin sademäärä: Pb2+ + S2- = PbS↓ |
| Ag+ | Cl- | Valkoisen, HNO 3:een liukenemattoman, mutta ammoniakkiin NH 3 H 2 O liukenevan sakan saostuminen: Ag + + Cl − → AgCl↓ |
| Fe2+ | 2) Kaliumheksasyanoferraatti (III) (punainen veren suola) K 3 | 1) Valkoisen sakan saostuminen, joka muuttuu vihreäksi ilmassa: Fe 2+ + 2OH - \u003d Fe (OH) 2 ↓ 2) Sinisen sakan saostuminen (turnbull blue): K + + Fe 2+ + 3- = KFe↓ |
| Fe3+ | 2) Kaliumheksasyanoferraatti (II) (keltainen veren suola) K 4 3) Rodanidi-ioni SCN − | 1) Ruskean värin sademäärä: Fe 3+ + 3OH - \u003d Fe (OH) 3 ↓ 2) Sinisen sakan (Preussin sininen) saostuminen: K + + Fe 3+ + 4- = KFe↓ 3) Voimakkaan punaisen (verenpunaisen) värjäytymisen esiintyminen: Fe 3+ + 3SCN - = Fe(SCN) 3 |
| Al 3+ | Alkali (hydroksidin amfoteeriset ominaisuudet) | Alumiinihydroksidin valkoisen sakan saostuminen, kun lisätään pieni määrä alkalia: OH - + Al 3+ \u003d Al (OH) 3 ja sen purkaminen lisäyksen jälkeen: Al(OH)3 + NaOH = Na |
| NH4+ | OH − , lämmitys | Kaasupäästöt, joilla on pistävä haju: NH 4 + + OH - \u003d NH 3 + H 2 O Sinistä märkää lakmuspaperia |
| H+ (hapan ympäristö) | Indikaattorit: − lakmus - metyylioranssi | Punainen värjäys |