analiticka hemija.ppt

16
ISPITIVANJA ANJONA KLASIFIKACIJA 1. TALOŢNE REAKCIJE  grupe anjona (I  IV)  taloţni reagensi AgNO 3 i Ba(NO 3 ) 2  (ređe Mg 2+ , Ca 2+ ,....) 2. OKSIDO-REDUKCIONA SVOJSTVA ANJONA upotreba test reagensa 3. PRETHODNA ISPITIVANJA NA ANJONE dodatak razblaţenih i koncentrovanih kiselina (razbl. H 2 SO 4 ; razbl. HCl) (konc. H 2 SO 4 )

Upload: anel-smajlovic

Post on 11-Feb-2018

268 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: analiticka hemija.ppt

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)

Page 2: analiticka hemija.ppt

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

Page 3: analiticka hemija.ppt

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

Page 4: analiticka hemija.ppt

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

(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 ! 

Page 5: analiticka hemija.ppt

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- 

Page 6: analiticka hemija.ppt

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

Page 7: analiticka hemija.ppt

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

Page 8: analiticka hemija.ppt

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

Page 9: analiticka hemija.ppt

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

Page 10: analiticka hemija.ppt

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

Page 11: analiticka hemija.ppt

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 

Page 12: analiticka hemija.ppt

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

Page 13: analiticka hemija.ppt

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

Page 14: analiticka hemija.ppt

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+ 

Page 15: analiticka hemija.ppt

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

Page 16: analiticka hemija.ppt

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  

Page 17: analiticka hemija.ppt

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

Page 18: analiticka hemija.ppt

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

Page 19: analiticka hemija.ppt

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 

Page 20: analiticka hemija.ppt

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 !!!

Page 21: analiticka hemija.ppt

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

Page 22: analiticka hemija.ppt

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 

Page 23: analiticka hemija.ppt

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 

Page 24: analiticka hemija.ppt

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

Page 25: analiticka hemija.ppt

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

Page 26: analiticka hemija.ppt

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

Page 27: analiticka hemija.ppt

7/23/2019 analiticka hemija.ppt

http://slidepdf.com/reader/full/analiticka-hemijappt 27/27

ANJONI U SMEŠAMA Analize realnih uzoraka

HROMATOGRAFSKA ANALIZA