درج گزارش کار تمامی آزمایشگاه های انجام شده شیمی کاربردی در دانشگاه آزاد داراب
وسایل مورد نیاز در انجام این آزمایش

1_ لوله آزمایش                                4عدد برای هر آزمایش

2_ کاتیون های گروه سوم ((Mn2+-Fe2+-Cr2+-Zn2+-Ni2+-Al3+-Fe3+))

3_ شناساگر های مورد نیاز((NaoH-DMG-NH3-K4[Fe(CN)­6]-KSCN))              

                              هدف آزمایش

شناسایی کاتیونهای گروه IIIA وگروهIIIB از طریق رنگ رسوبی که می دهد .

          توضیحاتی در مورد دی متیل گلی اکسیم

محلول الکلی این واکنشگر در محیط آمونیاکی در مجاورت یون سیترات یا تارتارات با یون نیکل رسوب قرمز می دهد.

تارتارات یا یون سیترات با پوشاندن یونهای مزاحم نظیر آهن مانع از تشکیل رسوب هیدروکسید این یونها در محیط قلیایی می شود.   

                              تئوری آزمایش

ابتدا در مورد کاتیون به بحث می پردازیم.

بیشتر کاتیونها ، یونهای تک اتمی اند که توسط فلزات به وجود می آیند. اگر فلز تنها یک نوع کاتیون ایجاد کند نام یون همانند فلز است مانند Na+ که یون سدیم نام دارد.

برخی از فلزات بیش از یک نوع کاتیون ایجاد می کند در این گونه موارد با نشان دادن تعداد بار کاتیونها در نامشان متمرکز می کنیم بار این نوع کاتیونها بصورت ارقام لاتین بعد از نام اختصاری لاتینی آن قرار می دهیم مانند Cu+.

 در روش قدیمی تر برای متمایز کردن دو نوع یون بوجود آمده از یک فلز با پسوند "و" برای یون دارای بار مثبت کمتر و پسوند "یک" برای یون با بار مثبت بیشتر مورد استفاده قرار می گرفت مانند: Cu+ یون کوبرو وCu2+یون کوبریک.

                             شرح آزمایش   

                   واکنش کاتیون آهنIII

1- ابتدا 10الی15قطره Fe3+ را در لوله آزمایش می ریزیم مقدار4 الی5 قطره NaoH به آن اضافه می کنیم که رسوب آن به صورت قرمز آجری پر رنگ تشکیل می شود.

2- باز هم به روش قبل چند قطرهFe3+را درون لوله آزمایش می ریزیم و بر روی آن آمونیاک می افزائیم و آن را بصورت قرمز آجری کمرنگ مشاهده می کنیم.

3- 10 الی 15 قطره Fe3+ را درون لوله آزمایش می ریزیم و به آن واکنشگر رسوب دهنده فروسیانید پتاسیم اضافه می کنیم و آن را بصورت آبی پر رنگ مایل به سیاه مشاهده می کنیم.

4-در این مرحله اثر محلول تیوسیانات پتاسیم با Fe3+ را ملاحظه می کنیم که رنگ آن بصورت قرمز تیره که مانند خون می باشد.

                  واکنش کاتیون آهنII

1- برای انجام این آزمایش مقدار 8تا10 قطرهFe2+ را درون لوله آزمایش می ریزیم و به آن  NaoH می افزائیم و ملاحظه می کنیم که ترکیب درون لوله آزمایش سبز رنگ می شود.

2- برای این مرحله از آزمایش مقداری از کاتیونFe2+ را درون لوله آزمایش می ریزیم ومقداری از واکنشگر فروسیانید پتاسیم را درون لوله ریخته و مشاهده می کنیم که مواد درون لوله به رنگ سفید در می آید اما مقداربسیار کمی ناخالصی Fe3+ در نتیجه واکنش سریع Fe2+ در مجاورت با هوا باعث می شود که رسوب به رنگ آبی مشاهده شود.

3- در این مرحله از آزمایش مشاهده می کنیم که اثر آمونیاک با Fe2+ رسوبی به رنگ سبز می باشد.

4- در این مرحله کاتیون Fe2+ را با تیوسیانات پتاسیم واکنش می دهیم (درصورت خلوص) محلول بی رنگ فرو تیوسیانات تولید می کند اما در اثر بوجود آمدن Fe3+ در واکنش سریع Fe2+ با هوا موجب می شود که ما رنگ درون لوله آزمایش را بصورت قرمز ببینیم.

                      واکنش کاتیون Al3+ 

1- 10 قطره از کاتیون آلومینیوم را درون لوله آزمایش می ریزیم و روی آن را واکنشگر NaoH می افزائیم و می بینیم که رنگ محلول درون لوله آزمایش سفید رنگ می شود.

2- در این مرحله می بینیم که محلول آمونیاک بر روی کاتیون Al3+ باعث می شود که درون لوله آزمایش را سفید رنگ ببینیم.

                      واکنش کاتیون Cr3+

1- چند قطره از محلول کاتیون Cr3+ راذدرون لوله آزمایش می ریزیم و NaoH را به آن می افزائیم و ملاحظه می کنیم که رنگ محلول درون لوله آزمایش سبز می شود.

2- با افزودن آمونیاک بر روی محلول کاتیون Cr3+ درون لوله آزمایش مشاهده می کنیم که محلول به صورت رنگ قهوه ای رسوب می کند.

                      واکنش کاتیون Zn2+  

1- محلول کاتیون Zn2+ را درون لوله آزمایش می ریزیم و به آن هیدروکسید سدیم(NaoH) می افزائیم وملاحظه می کنیم که ابتدا رنگ محلول سفید رنگ می شود رسوب بطور سریع در محلول حل می شود وما آن را بصورت محلول بی رنگ زنگات مشاهده می کنیم.

2- رنگ محلول Zn2+ بر اثر افزودن آمونیاک سفید رنگ ژلاتینی است.

                    واکنش کاتیون Mn2+

محلول NaoH با کاتیون Mn2+ رسوب سفید رنگ هیروکسید منگنز تولید می کند این رسوب با اکسیژن هوا اکسید می شود و رسوب قهوه ای رنگ MnO(OH)2 تولید می کند. مخلوط دو رسوب به رنگ کرم مشاهده می شود.

                           واکنش کاتیون Ni2+

1- اثر هیدرو کسید سدیم بر روی کاتیون Ni2+ باعث می شود تا درون لوله آزمایش رسوب سبز کمرنگ ملاحظه شود.

2- اثر آمونیاک بر روی محلول کاتیون Ni2+ باعث می شودکه ما رنگ رسوب درون لوله آزمایش را سبز ببینیم.

3- اثر محلول دی متیل گلی اکسیم در محیط آمونیاکی با کاتیون نیکل رسوب صورتی پر رنگ تولید می کند.

              نتیجه گیری(فرمول های ترکیبات) 

الف) واکنش های آهن III

(قرمزآجری رنگ) Fe3++3NaoH → Fe(OH)3↓+3Na+

 (قرمزآجری رنگ ژلاتینی)    Fe3++3NH4oH  → Fe(OH)3↓ +3H4+

 (آبی) 3Fe3++3K4[Fe(CN)6]→Fe4[Fe(CN)6]↓ +12K+

 (قرمز خونی) Fe3++6KSCN→Fe(SCN)63-↓+6K+

ب ) واکنش های آهن  II                                   

(سبز)        Fe2++2NaOH→Fe(OH)2↓+2Na+

 (سبز)   Fe2++2NH4OH→Fe(OH)2↓+2NH4+

 (سفید) 2Fe2++K4[Fe(CN)6]→Fe2[Fe(CN)6]↓+4K+

پ ) واکنش های Al3+

  (سفید)       Al3++3NaO→Al(OH)3↓+3Na+

        (سفید)  Al3++3NH4OH→Al(OH)3↓+3NH4+

ت ) واکنش های Cr3+

  (سبز کمرنگ) Cr(OH)3+NaoH→Cro2+Na++2H2O

  (سبز)     Cr3++3NH4OH→Cr(OH)3↓+NH+4

ث ) واکنش های Zn2+

(سفید)     Zn2++2NaOH→Zn(OH)2↓+2Na+

 (سفید) Zn2++2NH4OH→Zn(OH)2↓+2NH4+

ج  ) واکنش های Mn2+

(سفید)               Mn2++2OH-→Mn(OH)2

  (قهوه ای)    2Mn(OH)2+O2→2MnO(OH)2

چ  ) واکنش های Ni2+

     (سبز)    Ni2++2NaOH→Ni(OH)2↓+2Na+

     (سبز)   Ni2++2NH4OH→Ni(OH)2+2NH4+

Ni2++2NH4OH+2C4H8O2N2→(C4H8O2N2)Ni↓+2NH4++2H2O

(صورتی پر رنگ)

                             منابع و مآخذ:

1- اینترنت          

 2- دستور کار آزمایشگاه         

+ نوشته شده در  سه شنبه هفدهم شهریور ۱۳۸۸ساعت 10:46  توسط یاسر اسدی |