Реакции
<<  Магическое мышление и субъективный опыт: реакция взрослых на белую магию Европейская реакция в борьбе с революциями  >>
Константы растворимости, их взаимосвязь
Константы растворимости, их взаимосвязь
Влияние одноименных ионов на растворимость осадка
Влияние одноименных ионов на растворимость осадка
Картинки из презентации «Реакции осаждения-растворения в качественном анализе» к уроку химии на тему «Реакции»

Автор: house. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока химии, скачайте бесплатно презентацию «Реакции осаждения-растворения в качественном анализе.pptx» со всеми картинками в zip-архиве размером 260 КБ.

Реакции осаждения-растворения в качественном анализе

содержание презентации «Реакции осаждения-растворения в качественном анализе.pptx»
Сл Текст Сл Текст
1Лекция № 7 Реакции 14раствор ввести, например, KCl в
осаждения-растворения в качественном концентрации [Cl-] = 0,1 М. ПРAgCl =
анализе. Реакции осаждения используются в [Ag+]?[Cl-] Рассчитаем растворимость AgCl
качественном анализе для: 1. разделения в насыщенном растворе (без KCl): Т.е. в
ионов; 2. обнаружения ионов; 3. насыщенном растворе [Ag+] = [Cl-] = 10-5
гравиметрического метода анализа; 4. М. После добавления KCl концентрация Cl-
метода осадительного титрования в будет равна [Cl-] = 1?10-1 М.
количественном анализе. А также эти 15Влияние одноименных ионов на
реакции используются и в технологии. растворимость осадка. Рис.1. Влияние ионов
Способность к осаждению зависит от многих серебра и хлора на растворимость хлорида
факторов: 1. состава катионов и анионов, серебра.
входящих в анализируемый объект; 2. 16Факторы, влияющие на осаждение и
концентрационных условий осаждения; 3. pH растворение осадков. 2. Влияние сильных
и температуры; 4. ионной силы раствора; 5. электролитов (влияние ионной силы
присутствия посторонних ионов, которые раствора) – «солевой эффект»
могут либо соосаждаться с осаждаемым Экспериментально найдено, что осадки лучше
веществом, либо наоборот препятствовать растворимы в растворах электролитов, чем в
его осаждению. воде. Это явление называется «солевым
2Константы растворимости, их эффектом». Изучение влияния концентрации
взаимосвязь. AmBn ? mAn+ + nBm- Это электролита на химическое равновесие
равновесие является динамическим В реакции осаждения-растворения показало,
насыщенном растворе малорастворимого что эффект влияния концентрации
электролита произведение активностей его электролита в большей степени зависит от
ионов в степенях, равных стехиометрическим заряда частиц, участвующих в равновесии.
коэффициентам, для данного растворителя, Чем выше заряд, тем электростатическое
температуры и давления есть величина притяжение более сильное. AgCl ? Ag+ + Cl-
постоянная, называемая константой тв. фаза раствор BaSO4 ? Ba2+ + SO42- тв.
растворимости или ПРТ (АmBm). ПРТ - фаза раствор Влияние электролита в широком
является термодинамической и зависит от интервале концентраций практически не
температуры, давления и природы зависит от его природы, а зависит от
растворителя. ПРТ можно использовать для ионной силы раствора. +KNO3.
вычисления растворимости только при ионной 17Факторы, влияющие на осаждение и
силе, равной нулю (µ (I) = 0). растворение осадков. 3. Влияние pH на
3Константы растворимости, их растворимость 3. MgCl2 + 2NH3?H2O ?
взаимосвязь. Если ионная сила раствора не Mg(OH)2 + 2NH4Cl Осаждение ионов Mg2+ в
равна нулю (I ? 0), то константа этом случае не может быть полным, а в
равновесия реакции осаждения-растворения, присутствие большого избытка соли аммония
выраженная через равновесные концентрации, осадок вообще не выпадает. Это происходит
называется концентрационным (реальным) потому, что необходимая для полного
произведением растворимости и обозначается осаждения концентрация гидроксид-ионов в
KS или ПРР. В насыщенном растворе данном случае не достигается, так как
малорастворимого электролита произведение образующиеся катионы NH4+ (кислота – с
концентраций ионов в степенях, равных позиций протолитической теории) образуют с
стехиометрическим коэффициентам, для NH3?H2O буферную смесь с недостаточно
данного растворителя, температуры и высокой величиной pH. 1. BaCl2 + H2SO4 ?
давления есть величина постоянная и BaSO4? + 2HCl AgNO3 + HCl ? AgCl? + HNO3.
зависит в отличии от ПРТ не только от 2. ZnCl2 + H2S ? ZnS? + 2HCl KCl +
температуры, давления и природы H2C4H4O6 ? KHC4H4O6? + HCl.
растворителя, но и от ионной силы 18Факторы, влияющие на осаждение и
раствора. ПРТ и ПРР связаны между собой: растворение осадков. Подсчитаем, при какой
4Константы растворимости, их концентрации OH- ионов начнет осаждаться
взаимосвязь. Коэффициенты активности Mg(OH)2, если концентрация [Mg2+] = 0,01
приближаются единице (? ?1) только в очень моль/л. pH = 9,4 - pH, при котором
разбавленных растворах. Поэтому только в достигается величина Теперь рассчитаем,
случае очень разбавленных растворов ПРР при котором значении pH будет достигнута
совпадает с ПРТ. В присутствии посторонних полнота осаждения Mg(OH)2? Остаточная
электролитов коэффициент активности всегда концентрация ионов Mg2+ в растворе после
меньше единицы (? < 1) и ПРР > ПРТ. осаждения его в виде Mg(OH)2 составляет
Отсюда следует, что ПРР, а следовательно и 10-5 – 10-6 моль/л. Это составляет pH =
растворимость малорастворимых соединений 11,40, т.е. при таком значении pH весь
увеличивается с повышением концентрации магний осаждается в виде осадка Mg(OH)2.
сильных электролитов. В реальных условиях 19Факторы, влияющие на осаждение и
анализа ионы осадка в растворе вступают с растворение осадков. Смесь NH4OH и NH4Cl
посторонними ионами или с собственными обладает буферным действием, является
ионами в конкурирующие реакции буферным раствором, pH которой изменяется
(кислотно-основные, комплексообразования). в зависимости от соотношения этих
В этих условиях для расчетов удобно компонентов в следующих пределах: Таким
пользоваться условным ПР - ПРУ. ПРУ – это образом, при любых соотношениях
произведение общих концентраций ионов компонентов буферной смеси необходимая для
осадка, независимо от того, в какой форме полного осаждения величина pH (11,4) не
(связанной или свободной) эти ионы достигается. NH4OH, M. 0,1. 0,1. 0,1. 0,1.
находятся в насыщенном растворе 0,1. 0,1. NH4Cl, M. -. 0,01. 0,1. 1,0.
малорастворимого соединения. Условное 2,0. 4,0. pH. 11,2. 10,0. 9,3. 8,3. 8,0.
произведение растворимости связано с 7,7.
реальным и термодинамическим произведением 204. Влияние комплексообразования на
растворимости следующими соотношениями: растворимость осадка Осаждаемые ионы
Условное ПР является функцией температуры, способны взаимодействовать с различными
давления, природы растворителя, ионной лигандами с образованием комплексов, в
силы, природы образующихся в результате результате которого изменяется равновесие
конкурирующих реакций соединений и между осадком и раствором: Al(OH)3 ? Al3+
является константой - только при + 3OH- В присутствии ионов фтора
постоянстве названных факторов. происходит образование комплексного
5Произведение растворимости. В 100 мл аниона, вследствие конкурирующей реакции,
насыщенного раствора иодида свинца происходит растворение осадка: Al3+ + 6F-
содержится 0,0268 г Pb2+. Вычислить ? [AlF6]3- Растворимость PbSO4
ПР(PbI2). В растворе насыщенного раствора увеличивается в присутствии Pb(NO3)2
PbI2 наблюдается следующее равновесие: вследствие образования комплексных
Данная гетерогенная реакция описывается катионов [Pb2(SO4)]2+, [Pb3(SO4)2]2+ и др.
константой равновесия – произведением При осаждении ионов Ag+ избытком HCl или
растворимости – ПРТ: Растворимость иодида KCl часть осадка растворяется и переходит
свинца рассчитываем по формуле: в раствор в виде комплексных анионов:
6Произведение растворимости. [AgCl2]-, [AgCl3]2-. Факторы, влияющие на
Произведение растворимости является осаждение и растворение осадков.
важной, одной из основных характеристик 21Влияние комплексообразования на
осадка. Пользуясь этой характеристикой, растворимость осадка. Сдвиг равновесия
можно вычислить растворимость осадка в между осадком и раствором зависит от ПР
заданных условиях; рассчитать оптимальные осадка, от устойчивости комплекса, который
условия осаждения; предвидеть какими характеризуется константой устойчивости
реакциями осаждения лучше пользоваться для (нестойкости) комплекса – ?, от
определения (или отделения) тех или иных концентрации лиганда, кислотности
ионов. раствора, и других факторов.
7Растворимость. Растворимостью 22Влияние комплексообразования на
называется общая концентрация вещества в растворимость осадка. Реакции
его насыщенном растворе. Растворимость комплексообразования широко используются в
складывается из концентраций всех форм, в аналитической химии для разделения
которых данное вещество присутствует в элементов. Для разделения ионов Cu2+ и
растворе. В насыщенном водном растворе Bi3+ к раствору смеси солей металлов
Fe2O3.H2O могут существовать частицы прибавляют избыток аммиака, при котором
Fe(H2O)63+, Fe(H2O)5(OH)2+, медь образует растворимый комплекс –
Fe(H2O)4(OH)2+, Fe(H2O)3(OH)3, аммиакат, а висмут осаждается в виде
Fe2(OH)2(H2O)84+ и многие другие. При гидроксида. Ионы Cu2+ и Cd2+ образуют с
растворении вещества АmBn в отсутствие цианидами комплексные соединения, но
избытка одного из одноименных ионов (А или прочность этих комплексов – различна. При
В) его ионы переходят в раствор в обработке такого раствора сероводородом
стехиометрических количествах: если в 1 л кадмий выпадает в осадок, а медь остается
раствора перешло S моль АmBn, то общие в комплексе – в растворе, так как
концентрации ионов А и В составляют, устойчивость цианидного комплекса меди
соответственно, ms и ns моль/л. достаточно высокая. Если взять смесь
8Растворимость. 1. Ионную силу можно хлорида и иодида серебра, то при обработке
принять равной нулю (I = 0), то ее раствором аммиака хлорид серебра
растворимость осадка вычисляют по величине растворяется с образованием аммиачного
ПРТ. 2. Влиянием ионной силы пренебречь комплекса [Ag(NH3)2]Cl, а иодид останется
нельзя, но конкурирующие реакции в осадке, так как растворимость осадка
отсутствуют. Растворимость вычисляют по хлорида серебра выше, чем иодида. С
величине ПРР. 3. Конкурирующими реакциями помощью комплексообразования можно
пренебречь нельзя, то растворимость связать, т.е. замаскировать различные
вычисляют по величине ПРУ. Обычно ионы, которые мешают определению. При
изменение растворимости осадка за счет расчете растворимости осадков при
протекания конкурирующих реакций образовании комплексов нужно знать не
значительно больше, чем за счет только величину ПР осаждаемого соединения,
электростатических взаимодействий. Поэтому но и необходимо знать константу
при расчете растворимости осадка в диссоциации комплекса (или константу
условиях протекания конкурирующих реакций устойчивости комплекса - ?).
без особых погрешностей коэффициенты 23Ag2CrO4 ? Ag2CrO4 ? 2Ag+ + CrO42-
активности можно принять равными 1 (? =1), Осадок раствор AgCl? 2KCl ? 2K+ + 2Cl-
т.е. SrSO4 (ПР = 3,2??10-7) легко превращается
9Растворимость. Увеличение концентрации в SrCO3 (ПР = 1,1?10-10) при действии
одного из ионов осадка приводит к Na2CO3. Если сопоставить BaSO4 (ПР =
уменьшению концентрации других ионов 1,1?10-10) и BaCO3 (ПР = 5,1?10-9) может
осадка в растворе. Тогда растворимость показаться, что перевести BaSO4 в BaCO3
осадка АmBn в присутствии одноименного невозможно Осадок BaCO3 образуется, если
иона (например, В) вычисляют: ПРAgCl = [Ba2+]?[CO32-] > ПР (BaCO3) Превращение
1?10-10 Ag2CrO4 ? 2Ag+ + CrO42- [CrO42-] = BaSO4 в BaCO3 должно быть при условии:
S; [Ag+] = 2?S Растворимость хромата Однако же реакция все же не идет до конца:
серебра оказалась больше, чем BaSO4 + CO32- ? BaCO3? + SO42-.
растворимость хлорида серебра. Переведение одних малорастворимых
10Растворимость. Рассчитать соединений в другие. 50. > > >
растворимость сульфата бария (BaSO4) а) в 24Переведение одних малорастворимых
воде; б) в 0,1 М растворе Na2SO4; в) в 0,1 соединений в другие Фракционированное
М растворе Na2S. В насыщенном растворе осаждение. В случае AgCl и AgI, у которых
BaSO4 наблюдается следующее равновесие: (ПРAgCl = 1 10-10; ПРAgI = 1 10-16) ПР
Чтобы рассчитать растворимость осадка иодида серебра много меньше хлорида
BaSO4 в растворе Na2SO4, нужно учесть серебра, превращение иодида в хлорид не
ионную силу электролита: Растворимость пойдет даже при многократной обработке
осадка BaSO4 в растворе Na2SO4 меньше, чем хлоридом калия. Как будет происходить
растворимость в воде, т.к. влияет осаждение Ba2+ и Sr2+ из смеси в виде
введенный в раствор одноименный ион - сульфатов? Первым начнет осаждаться то
SO42-. соединение, ПР которого меньше. Если
11Растворимость. Растворимость осадка сравнить ПР сульфатов Ba2+ и Sr2+ , то , а
BaSO4 в растворе Na2S рассчитыают с учетом – в первую очередь начнет осаждаться
ионной силы электролита: Растворимость BaSO4, а когда же будет достигнута
осадка BaSO4 в растворе Na2S повышается по величина ? При каком соотношении Ba2+ и
сравнению с растворимостью в воде, так как Sr2+ это произойдет? [Sr2+]:[Ba2+] =
проявляется «солевой эффект». 3000:1.
12Расчет условий растворения и осаждения 25Фракционированное осаждение. Осаждение
осадков. 1. Если произведение концентраций ионов из их смеси происходит в той
ионов (ПКИ) в растворе меньше величины последовательности, в какой достигается
произведения растворимости, осадок произведение растворимости малорастворимых
растворяется, и, наоборот, осадок соединений, образующихся при действии
выпадает, если произведение концентраций данного реактива. Такое осаждение
ионов превышает величину произведения называется дробным или фракционированным.
растворимости. ПКИ < ПР – осадок не При дробном осаждении в I очередь обычно
образуется; ПКИ = ПР – раствор насыщен; осаждается наименее растворимое из
ПКИ > ПР – раствор пересыщен, образующихся соединений, а затем следующие
образуется осадок. 2. Из двух по растворимости. Но не всегда BaSO4 будет
труднорастворимых соединений в первую осаждаться прежде SrSO4. Если [Sr2+] >
очередь выпадает то, ПР которого меньше. [Ba2+] > 3000 первым будет осаждаться
Например, осаждение ионов Ba2+ дихроматом SrSO4.
калия: 2BaCl2 + K2Cr2O7 + H2O = 2BaCrO4? + 26Влияние дополнительных факторов.
2KCl + 2HCl Осаждение ионов из их смеси Температура Растворимость большинства
происходит в той последовательности, в солей с повышением температуры повышается
какой достигается ПР малорастворимого и этим пользуются для разделения ионов. 2.
соединения. Например, ПР (BaSO4) = Состав растворителя Осадки, состоящие из
1,8?.10-10; ПР (SrSO4) = 2,1.10-7; ПР неорганических ионов, как правило,
(СaSO4) = 1,8.10-5. Первый выпадет осадок растворимы в воде значительно лучше, чем в
сульфата бария, затем осадок сульфата органических растворителях. Например,
стронция и последний – сульфат кальция. осадки, содержащие крупные гидрофобные
13Расчет условий растворения и осаждения органические фрагменты (диметилглиоксимат
осадков. Образуется ли осадок, если никеля, оксихинолинаты,
смешать равные объемы 0,2 М раствора диэтилдитиокарбаминаты, ацетилацетонаты
Ca(NO3)2 и 0,02 М раствора K3PO4? ПКИ = металлов) более растворимы в органических
(Ca2+)3?(PO43-)2 = (0,1)3?(0,01)2 = 10-7 растворителях. На различной растворимости
Так как ПКИ > ПРТ(Ca3(PO4)2), то осадок веществ в различных растворителях основаны
образуется. многие экстракционные методы разделения и
14Факторы, влияющие на осаждение и концентрирования. Добавление к воде
растворение осадков. Влияние одноименных органических растворителей широко
ионов. Растворимость малорастворимых используют в практике анализа для
соединений можно понизить, если ввести в увеличения или уменьшения растворимости
раствор сильный электролит, содержащий веществ. 3. Скорость образования осадка
одноименный ион. Рассмотрим это на примере Скорость образования осадка влияет на: тип
осаждения ионов Ag+ хлороводородной образовавшихся осадков (кристаллические
кислотой. В результате этой реакции или аморфные); загрязнение осадка
образуется осадок AgCl?. Посмотрим, как посторонними примесями и т.д.
изменится растворимость AgCl, если в
Реакции осаждения-растворения в качественном анализе.pptx
http://900igr.net/kartinka/khimija/reaktsii-osazhdenija-rastvorenija-v-kachestvennom-analize-245575.html
cсылка на страницу

Реакции осаждения-растворения в качественном анализе

другие презентации на тему «Реакции осаждения-растворения в качественном анализе»

«Химические реакции 11 класс» - CuO – Класс соединения. NaOH +HCl = NaCl +H2O Тип реакции. Кроссворд. Вещества, имеющие одинаковый состав, но разные свойства. 2NaNO3 ? 2NaNO2 + O2 Тип реакции. Реакции, протекающие с выделением теплоты. Биологически активные катализаторы. Реакция обмена с водой. Реакции, в которых указан тепловой эффект.

«Химические реакции практическая работа» - Спиртовка. Признаки химических реакций. CuO+H2 = Cu+H2O Замещение. Инструкция к практической работе №3. 1)CO2 –газ, не поддерживает горение. Уравнения реакций. Получить кислород. Уравнения реакций Наблюдения(вариант1). Уравнения реакций Наблюдения. Исследовать свойства водорода. 3)Образуется красно-бурый раствор.

«Ядерные реакции» - Схема развития цепной ядерной реакции. Термоядерные реакции. Цепные ядерные реакции. Радиоактивное семейство урана-235. Деление ядер урана. Биологическое действие. Ядерные реакции. Применение ядерных реакций. Для каждого изотопа приведен период полураспада. Радиоактивные излучения губительным образом действуют на живые клетки.

«Уравнения химических реакций» - Сформировать умения различать типы химических реакций. 9 класс. Типы химических реакций. Реакция соединения. Система контроля Самостоятельные работы Практическая работа Контрольная работа Тестирование. Образовательные. Учебно-методический комплект. При растворении аммиачной селитры теплота ……………………………

«Термоядерная реакция» - Действия термоядерного оружия лежит использование термоядерной реакции. Бете, Ханс Альбрехт. Под руководством Арцимовича впервые в мире в лабораторных условиях осуществлена термоядерная реакция. Особенно большое практическое значение имеет то, что при термоядерной реакции на каждый нуклон выделяется намного больше энергии, чем при ядерной реакции, например, при синтезе ядра гелия из ядер водорода выделяется энергия, равная 6 МэВ, а при делении ядра урана на один нуклон приходится »0,9 МэВ.

Реакции

28 презентаций о реакциях
Урок

Химия

65 тем
Картинки
900igr.net > Презентации по химии > Реакции > Реакции осаждения-растворения в качественном анализе