analiticka hemija.ppt
TRANSCRIPT
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 1/27
ISPITIVANJA ANJONAKLASIFIKACIJA
1. TALOŢNE REAKCIJE grupe anjona (I – IV) taloţni reagensi AgNO3 i Ba(NO3)2
(ređe Mg2+, Ca2+,....)
2. OKSIDO-REDUKCIONA SVOJSTVA ANJONAupotreba test reagensa
3. PRETHODNA ISPITIVANJA NA ANJONEdodatak razblaţenih i koncentrovanih kiselina (razbl. H2SO4 ; razbl. HCl)
(konc. H2SO4)
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 2/27
I AgNO3 (dil. HNO3) Cl-
, Br-
, I-
, S2-
II Ba(NO3)2 CO32-, SO3
2-, B4O72-,
(neutralna, C2
O4
2-, C6
H5
O7
3-, C4
H4
O6
2-,slabo alkalna) AsO4
3-, AsO33-, PO4
3-, S2O32-
III Ba(NO3)2 (dil.HNO3) SO42-
( Ag 2 SO 4 ?)
1. TALO ŢNE REAKCIJE Taloţni reagensi: AgNO3, Ba(NO3)2
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 3/27
ANJONI IO3
-
, F
-
- ne uklapaju seu datu podelu anjona
!! ODSTUPANJA
NO2- veće koncentr. AgNO2 beo (razlika od I gr.)
lako rastvorljiv u HNO3
CH3COO- znatno AgCH3COO SO4
2- koncentrovan Ag2SO4
II gr. teţe izdvajanje taloga sa Ba(NO3)2
C4H4O62- dovoljno BaC4H4O6
S2O32-
koncentrovan BaS2O3
GRUPNI
Prisustvo ili odsustvo određenih An- REAGENS a ne razdvajanje
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 4/27
Praktična uputstva za rad u laboratoriji
II gr. Anjona KARAKTERISTIČNE REAKCIJE sa AgNO3
a) Obojen talogAg3PO4 Ag3AsO3 Ag
3AsO
4
(Ag2CO3)
b) Promena suspenzija (taloga)
t 0C na hladno uz zagrevanje
uzrok hidroliza redoks reakcija
c) Rastvaranje taloga dobijenih sa AgNO3 u NH3 zagrevanje karakteristična promena !
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 5/27
Promene taloga uz zagrevanje
t 0CAg2CO3 + H2O Ag2O + H2CO3
2AgBO2 + 3H2O Ag2O + 2H3BO3
2Ag2SO3 2Ag + SO42- + 2Ag+ + SO2
t 0C
2[Ag(SO3)]- 2Ag + SO4
2- + SO2
rastvorljiv kompleks
KARAKTERISTIČNA promena bez zagrevanja Ag2S2O3 + H2O Ag2S + 2H+ + SO4
2-
beo (ţut; narandţast;braon) crnveće konc.S2O3
2-
rastvorljivi kompleksi [Ag(S2O3)]- i [Ag(S2O3)2]
3-
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 6/27
Ag2C4H4O6 Ag3C6H5O7 NH3
[Ag(NH3)2]+ C4H4O6
2- [Ag(NH3)2]+ C6H5O7
3-
t
0
C
t
0
CAg srebrno ogledalo Ag
ali i SO32- Ag
Oksalat ; Tartarat i Citrat
t 0C t 0C Ag2C4H4O6 Ag i Ag3C6H5O7 Ag
Ag2C2O4 nema promene mala rastvorljivost
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 7/27
Razlika dva ţuto obojena taloga Ag3PO4 NH3 [Ag(NH3)2]
+ + PO43- nema reakc.
Ag3AsO3 [Ag(NH3)2]++AsO3
3- Ag
reducens2[Ag(NH3)2]
++AsO33-+H2O 2Ag+AsO4
3-+2NH4+
t 0C
Ista reakcija za razlikovanje:
NH3
Ag3AsO3 [Ag(NH3)2]++AsO3
3- Ag
ţutNH3
Ag3AsO4
[Ag(NH3)2]
+
+AsO4
3- nema
braon
boja čokolade promene
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 8/27
Dokazivanjefosfata iarsenata
NH3 NH4Cl
Mg2+ Mg(OH)2 Mg2+ + NH3
Mg-smeša (mikstura) Reagens
DOKAZI Mg2++HPO42- + NH3 MgNH4PO4
Mg2+ +HAsO42- + NH3 MgNH4AsO4
Razlika:MgNH4PO4 Ag3PO4
MgNH4AsO4 AgNO3(CH3COOH)
Ag3AsO4 talog se ispere vodom
Rastvorljivost u CH3COOHu HCl
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 9/27
-(NH4)2MoO4 (uz konc. HNO3) reagens za dokazivanje:
*PO43- (40 oC)(NH4)3PO4 · 12 MoO3 ili (NH4)3[PMo12O40]
*AsO43- (uz ključanje)
(NH4)3AsO4 · 12 MoO3 ili (NH4)3[AsMo12O40]
O2- trimolibdatnim anjononMo3O10
2-
(NH4)3As(Mo3O10)4
(NH4)3[AsMo12O40]
Primena
Analitika PO43- u
biolo škom
materijalu
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 10/27
2. OKSIDO-REDUKCIONA svojstva anjona
A) Anjoni sa redukcionim svojstvima
Test reagensi su oksidansiKMnO4 i I2
(uz razbl.H2SO4) (uz razbl.HCl ili uz NaHCO3)
B) Anjoni sa oksidacionim svojstvimaTest reagens je reducens
KI ( razb.HCl; konc.HCl)
C) Anjoni indiferentni u odnosu naoksido-redukcione reagense (nema Test reag.)
CH3COO-; B4O72-; PO4
3-; CO32-; HCO3
-; SO42-
(Samo konc.H2SO4 je jak oksidas !! )
pH
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 11/27
3. PRETHODNA ISPITIVANJA na anjone
a) Dejstvo razbl. H2SO4 ili razbl. HCl Čvrst uzorak !
CH3COO- CH3COOH
CO32- CO2 i SO3
2- SO2
S2O32- H2S2O3 SO2 + S Vaţno kod !!
S2-
H2S O2 (*) NO2
- NO NO2
b) Dejstvo konc. H2SO4 na čvrst uzorak - teorijskinema značaj u laboratoriji !!
NaCl HCl jačiBr- HBr Br2
reducensi I- HI I2
NO3- HNO3 NO2+O2
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 12/27
*CO3
2- +2H+ H2CO3Čvrsta so
H2CO3 CO2 + H2O
*SO32- +2H+ H2SO3
H2SO3 SO2 + H2O
DIREKTNO DOKAZIVANJE ANJONAIZ ČVRSTOG UZORKA
- BEZ PRETHODNE PRIPREME – CH3COO-;CO3
2-;SO32-;B4O7
2-;C4H4O62-;C6H5O7
3-
*CH3COO- + KHSO4 CH3COOH + K+ + SO42-
čvrsta so Glavna dokazna reakcija Sličnost Razlike
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 13/27
Ba(OH) 2 BaCO3
CO2
Duţim uvođenjem CO2
BaCO3+CO2+H2O Ba(HCO3)2 rastvorljiv
dolazi do rastvaranja taloga
CaCO3 + HCl
Uvođenje gasova u baritnu vodu
Ba(OH)2 +CO2 BaCO3 + H2O
(SO2) BaSO3
Značajna razlika u rastvorljivosti BaCO3 rastvara se u CH3COOH
BaSO3 ne rastvara se u CH3COOH
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 14/27
Identifikacija gasa SO2
Indikator papiri sa oksidansima:a) Cr2O7
2-+ H2SO4 b) I2 + skrob
Cr2O72-+3H2SO3+2H
+ 2Cr3+ + 3SO42-+4H2O
reducens
I2 + H2SO3 +H2O 2I- + SO42- + 4H+
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 15/27
Kojim TESTOM se razlikujeCO3
2- anjon od HCO3- ?
(baza) (amfolit)
kiselinsko-bazni indikator !
Natrijum-karbonat-fenolftalein testNa2CO3 + CO2 + H2O 2NaHCO3
Rastvorljiv CO3
2- pH 8Fenolftaleinruţičasto obojen
AmfolitHCO3
- pH 8Fenolftalenbezbojan
rastvor
KOMENTAR Dolazi do obezbojavanja
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 16/27
KOMENTAR za Test
CO32- samo baza (akceptor protona)
Kb1 pH
8 Indikator fenolftalein ruţičast
HCO3- je amfolit – kisela so
( i baza i kiselina)
Baza: HCO3- + H2O H2CO3 + OH- (Kb2 10-8)
Kiselina: HCO3- + H2O H3O
+ +CO32- (Ka210
-11)
Kb Ka reaguje slabo bazno pH 8
Indikator fenolftalein se obezbojava
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 17/27
AMFOLITIKako reaguje vodeni rastvor H2PO4
-,odnosno HPO4
2- anjona ?
Upoređivanje odgovarajućih konstanti Ka i Kb
H2PO4- Amfolit
Kiselina:
H2PO4- + H2O H3O+ + HPO42- ( Ka2 10-8 )Baza:H2PO4
- + H2O H3PO4 + OH- ( Kb3 10-13 )
Vodeni rastvor reagujeSLABO KISELO
Ka Kb
pH
5
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 18/27
HPO42- Amfolit
Kiselina:HPO42- + H2O H3O
+ + PO43- ( Ka3 10-13 )
Baza:HPO4
2- + H2O H2PO4- + OH- ( Kb2 10-7 )
Vodeni rastvor reagujeSLABO BAZNO
Kb Ka
pH 10
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 19/27
Napisati glavnu dokaznu reakciju na borate (ISPIT)
*Na2B4O7 +5 H2O +H2SO4 4H3BO3 +Na2SO4
čvrst konc. BITNO H3BO3 + 3 C2H5OH B(C2H5O)3 + 3 H2O
U laboratoriji !!!!
konc.H2SO4 Na2C4H4O6 CO + CO2 + 2C + 3 H2O čvrst to brzo tamni miris karamela
konc.H2SO4
Na3C6H5O7 CO + CO2 + SO2 + C
t oC polako tamni oštar miris
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 20/27
ISPITIVANJA ANJONA U RASTVORU
PRVA FAZA Rastvorljivost supstance (uzorak)
a) Uzorak rastvorljiv u vodisoli Na+; K+; NH4
+ ...... LAKO b) Uzorak slabo rastvorljiv u vodi
soli katjona I; II; III; ili IV gr. MALO TEŢE !
b) Prvo ispitati iz čvrstog uzorka direktno CO32-
ako je dokazano da uzorak nije karbonatanjon se prevodi u rastvor !!
Priprema se natrijum-karbonatni ekstrakt(sodni ekstrakt)
Anjoni se ne ispituju iz kiselih rastvora – nestabilni !!!
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 21/27
Priprema SODNOG EKSTRAKTAPriprema rastvora za analizu anjona
Supstanca se ne rastvara u vodi i nije karbonat !!
MA + Na2CO3 MCO3 + A- + višakCO32-
(u višku) t
0C u rastvoru
Filtrat je Sodni ekstrakt - Rastvor A- i višak CO3
2-
Talog – Katjon u obliku Karbonata,Hidroksida, Oksida
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 22/27
PRIMERI za dokazivanjeanjona iz sodnog ekstrakta
Za supstancu BaSO4 (SrSO4) reakcijama
prikazati pripremu sodnog ekstrakta i dokaz SO4
2-
BaSO4 +Na2CO3 BaCO3+ SO42-+2Na++CO3
2- u višku t 0C višak
!! PRVO se UKLANJA višak CO32-
sa razbl. HNO3 jer je SO42- u III gr. Anjona
CO32- + 2H+ H2CO3 CO2 + H2O
razbl.HNO3
DOKAZ SO42- anjona SO4
2-+ Ba2+ BaSO4
Ba(NO3)2 nerastvorljiv u HNO3
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 23/27
Reakcijom prikazati pripremu sodnog ekstraktaza supstancu As2O3 koji anjon se dobija u rastvoru?
As2O3
+ 3Na2CO3
2Na3AsO3 +3CO2
+višakCO3
2-
u višku t 0C u rastvoru
!! PRVO razoriti višak CO32-
sa sirćetnom kiselinom !! AsO33- u rastvoru II gr.
anjonaCO3
2-+2CH3COOH H2CO3 + 2CH3COO-
t 0C CO2+H2O
DOKAZ AsO33- + 3Ag+ Ag3AsO3
AsO33- + I2 + NaHCO3 redoks reakc. VAŢNO
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 24/27
Kako moţe da se napravi razlika u rastvorljivosti ?
AgCl AgBr AgI
Ksp 10-10 10-13 10-17
Rastvaranjem u (NH4)2CO3 ZAŠTO ?Već smo naučili:
(NH4)2CO3 + H2O NH4OH + NH4+ + HCO3
- NH3+H2O
Rastvara se SAMO AgCl AgCl + (NH4)2CO3 [Ag(NH3)2]
++Cl- +H2CO3
DOKAZ Cl- [Ag(NH3)2]+ +Cl- +2H+ AgCl + 2NH4
+
razbl.HNO3
indirektno [Ag(NH3)2]+ +Cl-+I- AgI+2NH3+Cl
-
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 25/27
Kako se dokazuje nitrat u prisustvu nitrita ?
Prvo razoriti nitrite:
a) 2HNO2 + CO(NH2)2 2N2 + CO2+3H2O
b) HNO2 + HOSO2NH2 N2 +H2SO4 +H2Oc) NO2
- + NH4+ N2 + 2H2O
Proveriti da li su razoreni nitriti !!NO2- + Fe2+(FeSO4) uz razbl. H2SO4
ili CH3COOH
Glavna dokazna na nitrate:
NO3-+3Fe2+ + 4H+ NO + 3Fe3+ + 2H2Okonc.H2SO4
NO + Fe2+ [Fe(NO)]2+ mrk prsten
K ji j REDOSLED k ij d d tk
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 26/27
Koji je REDOSLED reakcija po dodatkuhlorne vode (Cl2) u rastvor koji sadrţi
bromide i jodide ?
Kao jači reducens PRVO reaguje jodid 2I- + Cl2 2Cl- + I2
Sloj CHCl3 ljubičastDodatak hlorne vode u višku
I2 + 5Cl2 + 6H2O 2HIO3 + 10HClrastvorljivau vodi
obezbojavanje CHCl3
Zatim reaguje slabiji reducens bromid2Br- + Cl2 2Cl- + Br2
Br2 + Cl2 2BrCl
mrkoţut Sloj CHCl3
svetloţut
Š
7/23/2019 analiticka hemija.ppt
http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 27/27
ANJONI U SMEŠAMA Analize realnih uzoraka
HROMATOGRAFSKA ANALIZA