Bektemisova_Analitikalik_himia

53 Сабақ жоспары: 1. Зертханалық жұмыстар: 1) Ва2+ катионына жеке реакциялар. 2) Sr2+ катионына жеке реакциялар. 3) Са2+ катионына жеке реакциялар. 4) ІІІ аналитикалық катиондар тобының қоспасына бақылау жұмысы. 2. Бақылау сұрақтары мен тапсырмаларды орындау. 3. Блиц - тест. 4. Зертханалық жұмысты қорытындылап, қорғау. Қажетті құрал - жабдықтар мен реактивтер: Пробирка, заттық шыны, таяқша, конус пробирка, нихром сымы, спирт шамы, сулы монша, центрифуга, дистильденген су, Ва2+ Сa2+ , Sr2+ катиондарының тұздары, К2CrO4, K2Cr2O7, СН3СООNa, СаSO4 x 2H2O , 2н Н2SO4 , (NH4)2C2O4, Nа2CO3 ерітінділері. Жұмыс барысы: ІІІ аналитикалық катиондар тобына, Ва2+ , Сa 2+ , Sr2+ -иондары жатады. Топтық реагенті 2н Н2SO4 ерітіндісі (ақ тұнба түзеді). Тәжірибе. Центрифугалық пробиркалардың үшеуін алып, 3-5 тамшы тұз ерітіндісін: біріншісіне – барий хлоридін, екіншісіне – стронций хлоридін, үшіншісіне – кальций хлоридін құяды, олардың әрқайсысына 3 тамшыдан күкірт қышқылы ерітіндісін қосып, су моншасына қыздырып, тұнба түзілуін бақылайды Температураның жоғарылауымен BaSO4, SrSO4, CaSO4 тұздарының ерігіштігі аз өзгереді, толығымен тұнба түзілуі 20 минут тұрғанда болады. Бөлме температурасында тұнба түзілу жылдамдығына көңіл аударады. Ва2+ катионына жеке реакциялар 1. Калий хроматы К2CrO4 Ва2+ катионымен ВаCrO4 сары тұнбасын береді: ВаСІ2 + К2CrO4 → ВаCrO4↓ + 2КСІ

54 Ва2+ + CrO4 2- → ВаCrO4↓ Тәжірибе. Пробиркаға 3 тамшы ВаСІ2 барий хлориді немесе Ва(NО3)2 барий нитраты ерітіндісін алып, оған 3 тамшы калий хроматы К2CrO4 ерітіндісін және 3 тамшы сірке қышқылы ерітіндісін қосады. Су моншасында қыздырады. Қыздыру барысында ВаCrO4 сары кристалдық тұнбасы түзіледі. 2. Калий дихроматы К2Сr2O7 барий катионымен барий хроматының сары тұнбасын береді: K2Cr2O7 + 2BaCI2 + H2O → 2BaCrO4↓ + 2KCI + 2HCI Cr2O7 2- + Н2О → 2CrO4 2- + 2Н + 2CrO4 2- + 2Ва2+ → 2BaCrO4↓ Тәжірибе. Пробиркаға 3 тамшы ВаСІ2 ерітіндісін немесе Ва(NО3)2 барий нитраты ерітіндісін алып, оған 3 тамшы калий дихроматы ерітіндісін және 4-5 тамшы СН3СООNa натрий ацетаты ерітіндісін қосып, су моншасында қыздырады. Қыздыру барысында BaCrO4 барий хроматының сары кристалдық тұнбасы түзіледі. 3. Жалынның боялуы. Барийдің ұшқыш тұздары түссіз жалынды сарғыш – жасыл түске бояйды. Sr2+ катионына жеке реакциялар Sr2+ катионының ерекше өзіне тән реакциялар жоқ. 1. Гипс суы. Гипстің қаныққан сулы ерітіндісі (СаSO4x2H2O) Sr2+ катионымен SrSО4 стронций сульфатының тұнбасын түзеді. Тәжірибе. Пробиркаға 4 тамшы Sr(NO3)2 стронций нитратының ерітіндісін тамызып, оған 5-6 тамшы гипс суын қосады, су моншасында қыздырады және тұнба түзілуін бақылайды. Тәжірибе жүргізу шарты. 1. Қыздыру тұнба түзілуін тездетеді.

55 2. SrSО4 тұнбасы бірден пайда болмайды, сондықтан қоспаны 10-15 минут қоя тұру керек. 2. Аммоний оксалаты (NH4)2C2O4 Sr2+ катионын ақ тұнба түрінде түсіреді: Sr(NO3)2 + (NH4)2C2O4 → SrC2O4↓ + 2NH4NO3 Sr2+ + C2O4 2 → SrC2O4 3. Жалынның боялуы. Стронций тұздары түссіз жалынды кармин қызыл түске бояйды. Са2+ катионына жеке реакциялар 1. Аммоний оксалаты (NH4)2C2O4 (және т.б. қымыздық қышқылының ерігіш тұздары) Са2+ катионымен ақ түсті кристалдық тұнба түзеді: СаСІ2 + (NH4)2C2O4 → СаC2O4↓ + 2NH4CІ Sr2+ + C2O4 2- → SrC2O4 Тәжірибе. Пробиркаға 3 тамшы СаСІ2 ерітіндісін құйып және сірке қышқылының ерітіндісінің бір тамшысын қосып, сонан соң 3 тамшы (NH4)2C2O4 аммоний оксалатын және 1 -2 тамшы аммиак ерітіндісін құйып, ақ түсті кристалдық тұнба түзілуін бақылайды. Тәжірибе жүргізу шарты. 1. Тұнба түзілу басында рН 5-6 –да, соңынан рН 7-8 –де жүргізген дұрыс. 2. Ва2+ және Sr2+ катиондары реакцияның жүруіне бөгет жасайды. Ва2+ және Sr2+ катиондары (NH4)2C2O4 аммоний оксалатымен дәл сондай ақ түсті кристалдық тұнба береді, бірақ бұл қосылыстардың ерігіштік көбейтінділері әр түрлі: ЕКСаС2О4 = 2,57 х 10-9 ; ЕКSrC2O4 = 5, 6 х 10-8 ; ЕКВаС2О4 = 1,6 х 10-7

56 Сондықтан, СаC2O4 кальций оксалаты тұнбасын іс жүзінде суда ерімейді деп есептеуге болады. Оксалаттардың сірке қышқылындағы ерігіштігі әр түрлі. Кальций оксалаты ерімейді, ал барий оксалаты стронций оксалатынан гөрі көбірек мөлшерде ериді. 2. Микрокристаллоскопиялық реакциялар. Са2+ катионының күкірт қышқылымен әрекеттесуі нәтижесінде СаSO4·2H2O тұнбасы түзілгенін оңай байқауға болады, реакцияны заттық әйнектің бетінде жүргізіп, түскен кристаллдарды микроскоппен бақылайды. Тәжірибе. Кальций тұзының ерітіндісінің бір тамшысын заттық әйнектің үстіне тамызып, оған күкірт қышқылы 2н ерітіндісінің бір тамшысын қосып және ақырын жанарғының кішкене жалынында қашан ақ жиек пайда болғанша қыздырады. Тамшының шет жақтарында инелі кристалдар шоқ немесе жұлдызша түрінде пайда болады. Алынған кристалдарды микроскоппен қарайды. 3. Жалынның боялуы. Кальцийдің ұшқыш тұздары түссіз кірпіш – қызыл түске бояйды. Үшінші топ катиондарының қоспасын талдау К2Cr2O7 калий дихроматы сірке қышқылдық ортада тек Ba2+ катионымен ғана тұнба беретін болғандықтан, әдетте Ba2+ катионын Sr2+ және Ca2+ катиондарынан айыру үшін зерттеліп отырған ерітіндіге натрий ацетаты мен калий дихроматы ерітіндісін қосады. Бұл кезде Ba2+ катиондары ВаCrO4 түрінде тұнбаға түседі, ал Sr2+ және Ca2+ катиондары және CrO4 2- хроматионының артық мөлшері ерітіндіде қалады. Тұнбаны сүзеді немесе центрифугалап айырады және толық айырылғанын тексереді. Центрифугаттың бір бөлігіне гипс суын қосып және су моншасында 7-10 минут қыздырады, егер ерітіндіде Sr2+ катионы болса, гипс шамалы тұрған соң тұнба түзіледі. Егер ерітіндіде Sr2+ катионы болса, гипс суы жоқ

57 центрифугатқа (фильтратқа) натрий карбонатын қосады және SrСО3 пен СаСО3 карбонаттар тұнбасын айырады, 2 рет дистильденген сумен шайып, сірке қышқылында ерітеді. Ерітіндідегі аммоний сульфатын қосады, бұл кезде Sr2+ катиондары SrSО4 стронций сульфатының тұнбасын түзеді, ал Са2+ катиондары (едәуір мөлшерде) (NH4)2[Ca(SO4)2] комплекс тұз түрінде ерітіндіде қалады. Ва2+ катионын анықтау және оны айыру. Конустық пробиркаға 3 тамшы зерттелетін ерітіндіні алып, оған 3-4 тамшы натрий ацетаты және 3 тамшы К2Cr2O7 калий дихроматын тамызады. Егер тұнба түзілсе, онда бұл ерітіндіде Ва2+ катионы бар екендігін көрсетеді. Ва2+ катионынан құтылу үшін конустық колбаға 5-6 тамшы зерттелетін ерітіндіні, 5-6 тамшы сірке қышқылы ерітіндісін және 5-6 тамшы К2Cr2O7 калий дихроматы ерітіндісін құйып, шыны таяқшамен араластырып, 2-3 минут қоя тұрады және тұнбаны айырады (центрифугалайды). Sr2+ катионын анықтау. Центрифугатты Ва2+ катионы толық айырылғанын тексергеннен кейін, 2-3 тамшысын пробиркаға құйып, пипеткамен 2-3 тамшы гипс суын қосады, 700С дейін су моншасында қыздырады және 15-20 минут қоя тұрады. Тұнбаның түзілуі зерттелетін ерітіндіде Sr2+ катионның бар екендігін көрсетеді. Жалынға ұстап байқағанда қою-қызыл түске боялса Sr2+ катионы бар екенін көрсетеді. Са2+ катионын анықтау. 4-5 тамшы центрифугатты конустық пробиркаға құйып, сонша көлем натрий карбонаты ерітіндісін қосады, шыны таяқшамен араластырады. Пайда болған стронций мен кальцийдің карбонаттарының тұнбасын бөледі және дистильденген сумен жуады. Хромат ионынан құтылу үшін, сірке қышқылында ерітіп және (NH4)2SO4 аммоний сульфатын қосады. Бұл кезде Sr2+ катионы SrSО4 түрінде тұрады, ал Са2+

58 негізінен ерітіндіде қалады. Тұнбаны айырады, ал фильтратты (центрифугатты) 2 бөлікке бөледі. Біріншісіне (NH4)2С2О4, 2- шісіне спирт қосады. Са2+ болса, ақ тұнба түзіледі. Зертханалық жұмыс бойынша есеп беру түрі: Зертханалық тәжірибелер нәтижелерін кесте түрінде өрнектеңдер: Катион Реактив Реакция теңдеуі Қорытынды Са+ (NH4)2C2O4 СаСІ2 + (NH4)2C2O4 → СаC2O4↓ + 2NH4CІ СаC2O4 Ақ тұнбасы түзіледі. т.б. Жұмысты орындады: Жұмысты тапсырды: -------------------------- --------------------- студент қолы оқытушының қолы тобы, мерзімі мерзімі Бақылау сұрақтары: 1. Химиялық реакциялар жылдамдықтары туралы ұғымды химиялық анализде қолдану. 2. Химиялық реакциялар жылдамдығына әсер ететін жағдайлар. 3. Жалпы және тепе-теңдік концентрация. Мольдік үлес. 4. Әрекеттесуші массалар заңы – сапалық талдаудың теориялық негізі. 5. Электролиттік диссоциация теориясы. 6. Иондану дәрежесін анықтау. 7. Әлсіз электролиттердің иондану константасы мен иондану дәрежесі арасындағы байланыс. 8. 1 л 15%-тік ерітінді (p = 1,09 г/см3 ) дайындау үшін (Na2HPO4·12H2O) натрий гидрофосфатының кристаллогидратының қанша грамы қажет? Жауабы: 163,5 г. 9. 35 г суда 15 г NaNO3 ерітіліп дайындалған ерітіндінің проценттік концентрациясы қаншаға тең? Жауабы: 30%. 10. 5% ерітінді алу үшін 12 г NaСІ қанша грамм суда еріту қажет? Жауабы: 228 г.

59 11. 180 г суда 20 г ВаСІ2·2H2O ерітілді. Алынған ерітіндінің проценттік концентрациясы қаншаға тең? Жауабы: 8,5%. 12. 60 г суда 20 мл 40%-тік фосфор қышқылы (p = 1,254 г/см3 ) ерітілді. Ерітіндінің проценттік концентрациясы қаншаға тең? Жауабы: 11,8 %. 13. Тығыздығы 1,14 г/см3 тең күкірт, хлорсутек, азот қышқылының молярлы және нормалды концентрациялары қаншаға тең? Жауабы: 1) 2,23 M, 4,46 н 2) 8,81 M, 3) 4,33 M. 14. 2000 мл 0,055 н хлорсутек қышқылының ерітіндісінде қанша грамм қышқыл бар? Жауабы: 0,365 г. 15. 500 мл 0,05 н ерітінді дайындау үшін қанша грамм натрий гидроксиді қажет? Жауабы: 1 г. Глоссарий: 1. Еріген электролиттің жалпы молекула санының қанша бөлігі иондарға ыдырайтынын көрсететін сан иондану дәрежесі деп аталады. α = Сион / Сжалпы 2. Оствальдтың сұйылту заңы: Кион = сα2 / 1- α 3. Электролиттік диссоциация теориясын ұсынған ғалым С.Аррениус. Блиц –тест. 1. Егер тең концентрациялы барий, стронций және калий катиондары бар зерттелетін ерітіндіге күкірт қышқылының ерітіндісі аз-аздан құйылса, төменде көрсетілген тұнбалардың қайсысы бірінші тұнбаға түседі? а) Барий сульфаты; б) стронций сульфаты; в) кальций сульфаты; г) барлығы бірдей түседі. 2. Қандай катионның тұздары жанарғының жалынын сарғышжасыл түске бояйды? а) стронцийдің; в) кальцийдің; б) барийдің;

60 г) барлығы. 3. Қандай катионның тұздары жанарғының жалынын кірпіш - қызыл түске бояйды? а) калийдің; в) кальцийдің; б) барийдің; г) стронцийдің. 4. Барий катионын дихромат-ионмен ашу реакциясының теңдеуін жазыңдар және коэффициенттер қосындысын есептеңдер? а) 5; б) 4; в) 10; г) 8 5. Кальций катионын ашуда қандай реакция спецификалық болып табылады? а) аммоний оксалатымен; б) күкірт қышқылымен, микрокристалдық; в) жалынның боялуы; г) аммоний карбонатымен 6. Ерітіндіге күкірт қышқылын қосқанда микроскоптан көрінетін инелі кристалдар түзілсе, ерітіндідегі катиондар туралы қандай қорытынды жасауға болады? а) кальций бар; б) барий бар; в)стронций бар. 7. Стронций катионын анықтауға қандай реакция тән? а) аммоний оксалатымен; б) гипс суымен; в) жанарғы жалынының бояуы; г) күкірт қышқылымен 8. Барий катионын стронций және кальций катиондарының қатысында ашу қалай өткізіледі? а) аммоний оксалатымен бейтарап ортада; б) аммоний оксалатымен сілтілік ортада; в) калий дихроматымен бейтарап ортада; г) калий дихроматымен сіркеқышқылды ортада; д) аммоний оксалатымен сіркеқышқылды ортада

61 9. Барий және кальций катиондары қандай реагенттің әсерімен айыруға болады? а) натрий карбанаты; б) калий дихроматымен сірке қышқылдық ортада; в) күкірт қышқылы; г) хлорсутек қышқылымен. 10. Кальций катионын стронций және барий катиондарынан қалай бөліп алуға болады ? а) аммоний сульфатының артық мөлшерімен қыздырғанда; б) калий дихроматымен қышқылдық ортада; в) аммоний оксалатымен сіркеқышқылдық ортада; г) гипс суымен. Тақырып: І-ІІІ аналитикалық топ катиондарының қоспасына бақылау жұмысы Сабақтың мақсаты: Судың диссоциациясы, күшті электролиттердің иондық күші мен активтілігін, сутектік көрсеткіш рН есептеу және 1-3 топ катиондарының қоспасын талдаумен танысу. Сабақ жоспары: 1. Зертханалық жұмыстар: І-ІІІ аналитикалық катиондар тобының қоспасына бақылау жұмысы 2. Бақылау сұрақтары мен тапсырмаларды орындау. 3. Блиц - тест. 4. Зертханалық жұмысты қорытындылап, қорғау. Қажетті құрал – жабдықтар мен реактивтер: Пробирка, заттық шыны, шыны таяқша, конус пробирка, нихром сымы, спирт шамы, микроскоп, центрифуга, фарфор табақша, І, ІІ және ІІІ топтар катиондарының тұздары, NаОН, 2н НСІ, (NH4)2SO4, 30% СН3СООNH4, ацетон немесе спирт, КНSbО4,

62 К2СО3, Nа3[Co(NO2)6] , К2CrO4, КІ, СН3СООNa, СаSO4 x 2H2O, 2н Н2SO4, (NH4)2C2O4 Nа2CO3 ерітінділері. Жұмыс барысы: Зерттелетін ерітіндіде үш топ катиондарының қоспасы болады. Олар тұнбалы және тұнбасыз болуы мүмкін. Тұнбада хлоридтер АgCI , PbCI2, HgCI2 немесе сульфаттар ВаSО4, SгSО4 СuSО4 немесе барлығы бірге болуы мүмкін. Сондықтан екі жағдайды қарастыру керек тұнбасыз ерітінді және тұнбалы ерітінді. Тұнбасыз ерітінді Бірінші, екінші және үшінші топ катиондарының қоспасын жүйелік әдіспен талдау 1. NH4 + катионын жеке байқауда ерітіндінің жеке бөлігінен NаОН ерітіндісімен қыздыру арқылы анықтайды. 2.Зерттелетін ерітіндіге 2н НСІ ерітіндісін құюды. Центрифугалап, тұнбаны 0,5% НСІ ерітіндісімен жуады. 3. Тұнба (І) АgCI, Hg2CI2 PbCI2 тұнбаларын талдайды 4. Центрифугат (І) де Ва2+ , Sr2+, NH4 + , Ca2+ , Na+ , K+ , Pb2+ бар. (NH4)2SO4 қосып, біраз қойып, сонан соң центрифугалайды. 5. Тұнба (ІІ) ВаSО4, SгSО4, СаSО4 тұнбаларына ыстық 30% СН3СООNH4 өңдейді, PbSO4 тазалап бөледі. Центрифугалап сумен жуады. 6.Центрифугат (ІІ) NH4 + , Сa 2+ , Na+ , K+ а) Са2+ жеке байқауда СН3СОСН3 ацетонмен немесе спиртпен С2Н5ОН анықтайды. Жалында тексереді. б) центрифугаттың жеке бөлігіне К2СО3 қоса отырып, Са2+ катионы қатысында Na+ катионын анықтайды. Жеке талдау жолымен кальций карбонатын бөліп алып центрифугаттың Nа + катионын КНSbО4 ерітіндісімен немесе жалында анықтайды, алдын ала NН4 + бөліп алады. в) Са2+ катионының қатысында К+ катионын анықтайды, фарфор ыдысында центрифугаттың жартысын буландырып, ыстық суда ерітіп,

63 Nа2СО3 қосады, содан соң СаСО3 бөліп алып К+ катионын әлсіз сірке қышқылы ортасында Nа3[Co(NO2)6] ерітіндісімен анықтайды. Алдын ала NН4 + бөліп тастап, жалынның түсінің өзгеруін байқайды. 7. Тұнба (ІІІ) ) ВаSО4, SгSО4 СаSО4 тұнбаларын К2СО3- пен карбонаттарға айналдырады. 8. Центрифугатты (ІІІ) бөліп тастайды. Ерітіндінің басқа бөлігінде NН4 + катионын NаОН- мен анықтайды. Талдайтын қоспаны екіге бөліп, бірінші жартысын қайта бақылау үшін қолданады. Конустық пробиркаға 30 тамшы (1,5 мл) зерттелетін ерітіндіні алып оған 3-4 тамшы концентрленген тұз қышқылын қосып, шыны таяқшамен араластырып центрифугалайды. Тұнбаны 15-20 тамшы сумен жуады. Ол суға аздаған 2н НСІ қышқылын қосу керек (қорғасын хлоридінің ерігіштігін төмендету үшін). Тұнбаны (І) АgCI, Hg2CI2, PbCI2 өткен жұмыстағыдай анықтайды. Центрифугат (І)-де І және ІІІ топ катиондары бар және аздаған Pb2+ катионы болады. Центрифугат (І)-де 12-15 тамшы аммоний сульфатын тамызып, 5-6 минут қайнап тұрған сулы жылытқышта қыздырып, 10 минут күттіріп центрифугалайды. Тұнба (ІІ)-ге 80% аммоний ацетатын қосып қорғасын сульфаты толығымен кеткенше қыздырады. Бұдан соң тұнба (ІІІ)-ті CaSO4, BaSO4, SrSO4 сульфаттарын дистильденген сумен 2 рет жуып, фарфор ыдысқа салып 3-4 мл К2СО3 (10н) қосады да, асбест торында кішкене жалында 5 минут қайнатады. Суыған соң фарфор ыдысына 2 мл су құйып, араластырып, тұндыруға қояды. Үстіндегі түссіз ерітіндіні бөліп алып тастайды. Содан соң қайталап 3 мл К2СО3 ерітіндісін қосып, тағы да 5 минут қыздырып, сүзеді (центрифугалайды). Тұнбаны 10-12 тамшы сірке қышқылында пробиркада немесе сүзгіш қағаз бетінде ерітіп, 6-8 мл дистильденген сумен сұйылтады. Ва2+, Sr2+, Ca2+ катиондарын осының алдындағы жұмыстағыдай анықтайды. Центрифугат (ІІ)

64 NH4 + , Ca2+, Na+ , K+ катиондарын жеке сапалық реакциялары бойынша анықтайды. Тұнбалы ерітінді Жеке байқаумен NН4 + катионын сілтімен қыздыру арқылы анықтайды. Тұнбалы ерітіндіні араластырып екіге бөледі, бірінші бөлімін талдауға қолданып екіншісін тексеруге қалдырады. Талдау жасалатын қоспада NH4 + , Na+ , K + , Ba2+, Ca2+, Ag+ , Pb2+ , Hg2 2+ болуы мүмкін. Екінші топтың катиондарын тұнбаға түсіріп, оны зерттейді. Ол үшін конустық пробиркаға 30-35 тамшы зерттелетін ерітіндіні алып, араластыра отырып 3-4 тамшы НСІ қосады (d=1,19) . Тұнбаның толық түсуін бақылайды. Тұнбаны центрифугалап және бір рет НСІ бірнеше тамшысы қосылған сумен жуады, сүзгідегі тұнбаның құрамында AgCI, Hg2CI2, PbCI2, PbSO4, CaSO4, BaSO4, SrSO4 болуы мүмкін, ал центрифугатты (І)-де Pb2+, Ca2+, Ba2+, Sг2+ , К + , NH4 + , Na+ катиондары болады. Оларды І, ІІ, ІІІ топ катиондарының тұнбасыз қоспасын, анықтаған әдіспен талдайды.Тұнба (І)-ді сүзгіде жуып немесе 3-4 рет ыстық сумен (қайнатпай) пробиркада жуып, центрифугатты жинап, Pb2+ катионын сапалық реакциясы арқылы анықтайды. Қорғасын хлоридін тұнбадан бөліп алғаннан соң, тұнбаны центрифугалық пробиркаға ауыстырады. Ag+ , [ Hg2 ] 2+ катиондарын анықтау Тұнба (ІІ) –ге 10-12 тамшы 25% NH4OH құйып, араластырады. Бұл кезде AgCI ериді де, [Ag(NH3)2]CI комплексті тұз түзеді, ал сынап хлориді Hg2CI2 (І) [HgNH2]CI + Hg қара түсті тұнба түзеді. Аммоний гидроксидін қосқанда қоспаның тез қараюы сынаптың бар екенін білдіреді. Тұнба (ІІІ)-ті центрифугалайды, (ІІ)-ші центрифугатта Аg+ катионы [Ag(NH3)2]CI тұз күйінде болады, одан Аg+ анықтайды.

65 Бірінші, екінші және үшінші аналитикалық топ катиондарының қоспаларының жүйелік талдауы (Тұнбалы ерітінді) 1. Жеке байқауда NH4 + катионын NаОН-ты қосып қыздыру арқылы анықтайды. 2. Талданатын ерітіндіге 2н НСІ ерітіндісін қосып, центрифугалайды, тұнбаны 0,5% НСІ ерітіндісімен немесе сумен жуады. 3. Тұнба (І) құрамында AgCI, Hg2CI2, PbSO4, CaSO4, BaSO4, SrSO4 PbCI2 тұздары болуы мүмкін. Оны ыстық сумен жуып, PbCI2-ін бөліп алады да, КІ немесе К2Сг2О7 мен Рb2+ катионын анықтайды. 4. Центрифугат (І) құрамында да Pb2+ , Ca2+ , Ba2+, Sг2+ , К + , NH4 + , Na+ мынадай катиондар болуы мүмкін. 5. Тұнба (ІІ) AgCI, Hg2CI2, CaSO4, BaSO4, SrSO4 тұнбаларға концентрлі NН4ОН қосып, араластырады, центрифугалап, сумен жуады. 6. Тұнба (ІІІ) PbSO4, CaSO4, BaSO4, SrSO4, [HgNH2]CI + Hg Тұнбаларды 30% СН3СООNН4 ерітіндісін қосып центрифугалайды. 7.(ІІ) центрифугатта [Ag(NH3)2]CI Ag+ катионын анықтайды. а) НNО3-ті қышқылдық реакцияға дейін қосады б) КІ ерітіндісімен сары тұнба түзіледі. 8. Тұнба (ІҮ) –те CaSO4, BaSO4, SrSO4 Өздеріне тән реакцияларымен Ca2+, Ba2+, Sг2+ иондары анықталады. 9.(ІІІ) центрифугаттан Pb2+ , [Hg2] 2+ сапалық реакциялары бойынша тексереді. Pb2+ катионын анықтау және [Hg2] 2+ катионын тексеру реакциясы (ІІІ) тұнбада [HgNH2]CI + Hg, PbSO4, CaSO4, BaSO4, SrSO4 тұздары болуы мүмкін. Ag+ болса, оны толық бөліп алу керек. Ол үшін 2-3 рет аммиакпен центрифугалап, Ag+ катионына теріс реакция бергенше жасайды. Тұнбаны жуып, ал содан соң 15-16 тамшы 30% СН3СООNН4 қосып, шыны

66 таяқшамен араластырып, сулы жылытқышта 3-4 мин қыздырады. Нәтижесінде PbSO4 және меркураммоний хлориді [HgNH2]CI ериді. Тұнбаны центрифугалап, ол (ІІІ) центрифугаттың жеке бөлігінде Рb2+ катионын К2СгО4 немесе КІ көмегімен анықтайды және [Hg2] 2+ бос сынапқа дейін тотықсыздандырады. Егер Рb2+ болса, оны СН3СООNН4 көмегімен қорғасын сульфаты толығымен кеткенше қайталап қосады. Тұнбаны бір рет сумен шаяды. Бақылау сұрақтары: 1. Активтілік дегеніміз не? 2. Иондық күш дегеніміз не? 3. Дебай-Хюккель формуласын келтіру. 4. Активтілік коэффициентіне ионның заряды қалай әсер етеді? 5. Сутектік көрсеткіш. 6. Автопротолиз дегеніміз не? 7. Судың иондық көбейтіндісіне қандай факторлар әсер етеді? 8. 0,2 н азотты қышқылының Н+ ионының концентрациясы 10-2 моль/л. Қышқылдың иондану константасы мен дәрежесін есептеңдер. Жауабы: 5%. 5·10-4 9. 0,1 н сірке қышқылы ерітіндісінің иондану дәрежесі 1,35·10-2 тең. Сутегі және ацетат иондарының, сірке қышқылының ионданбаған молекуласының концентрациясын және иондану константасын есептеңдер. Жауабы: 1,35·10-3 моль/л, 1,35·10-3 моль/л, 9,865·10-2 моль/л, 1,83·10-5 10. 6 М аммоний гидроксиді ерітіндісін сумен 10 есе сұйылтса иондану дәрежесі қалай өзгереді? Жауабы: 3,2 есе артады. Глоссарий: 1. Активтілік деп химиялық реакция кезінде әсерлесетің нақты, эффективті концентрациясын айтады. Активтілік пен ионның нағыз концентрациясы арасындағы тәуелділік келесі формуламен сипатталады: а = f·с; мұндағы: а – активтілік, f – активтілік коэффициенті, с – концентрация.

67 2. Ионның активтілігін ескере отырып анықталатын иондану константасы ионданудың термодинамикалық константасы деп аталады: Ка= аKt aAn / aKtAn 3. Иондық күш: І = 1/2 Σ с1z1 2 немесе: І = 1/2(с1z1 2 + c2z2 2 + c3z3 2 + . . . . + cnzn 2 ) мұндағы: с1,c2, c3 және сп - иондардың молярлы концентрациясы, z1 2 , z2 2 , z3 2 және zn 2 - иондардың зарядтарының квадраты. 4. Дебай және Хюккель формуласы: І ≤ 0,005 болған жағдайда, lg f = -0,5 Z2 √ І 0,5 › І ›0,005 болған жағдайда, lg f = -0,5 Z2 √ І / 1+ √ І 5. Реакцияның ортасын сутектік (рН) және (рОН) көрсеткішпен сипаттайды: рН = - lg [Н+ ] ; рОН = - lg[ОН- ] яғни, рН + рОН = 14 (t = 250С ). Блиц –тест: 1. Егер тең концентрациялы барий, стронций және кальций катиондары бар зерттелетін ерітіндіге күкірт қышқылының ерітіндісі аз-аздан құйылса, төменде көрсетілген тұнбалардың қайсысы бірінші тұнбаға түседі? а) барий сульфаты; б) стронций сульфаты; в) кальций сульфаты; г) барлығы бірдей түседі. 2. Кальций катионын ашуда қандай реакция спецификалық болып табылады? а) аммоний оксалатымен; б) күкірт қышқылымен, микрокристалдық; в) жалынның боялуы; г) аммоний карбонатымен. 3. Ерітіндіге күкірт қышқылын қосқанда микроскоптан көрінетін инелі кристалдар түзілсе, ерітіндідегі катиондар туралы қандай қорытынды жасауға болады? а) кальций; б) барий; в) стронций.

68 4. Барий катионын стронций және кальций катиондарының қатысында ашу қалай өткізіледі? а) аммоний оксалатымен бейтарап ортада; б) аммоний оксалатымен сілтілік ортада; в) калий дихроматымен бейтарап ортада; г) калий дихроматымен сіркеқышқылдық ортада; д) аммоний оксалатымен сіркеқышқылдық ортада. 5. Барий және кальций катиондарын қандай реагенттің әсерімен айыруға болады? а) натрий карбонаты; б) калий дихроматымен сірке қышқылдық ортада; в) күкірт қышқылы; г) хлорсутек қышқылымен 6. Кальций катионын стронций және барий катиондарынан қалай бөліп алуға болады? а) аммоний сульфатының артық мөлшерімен қыздырғанда; б) калий дихроматымен қышқылдық ортада; в) аммоний оксалатымен сіркеқышқылдық ортада; г) гипс суымен. 7. Кальций және стронций катиондарын қандай реагентпен әсер етіп бөлуге болады? а) күкірт қышқылымен; б) гипс суымен; в) хлорсутек қышқылымен; г) аммоний оксалатымен; д) жоғарыда айтылған жағдайлардың бәрі керек. 8. Гипс суына ацетонды қосқандағы тұнба түзілуінің аналитикалық эффектісін қалай түсіндіруге болады? а) ацетон, кальций иондарымен әрекеттеседі; б) полюссіз еріткіш қатысында кальций сульфатының ерігіштігі төмендейді және ол тұнбаға түседі; в) ацетон сульфат иондармен байланысып нашар еритін қосылыс түзеді. 9. Қандай катионның тұздары жанарғының жалынын сарғышжасыл түске бояйды? а) стронцийдің;

69 б) кальцийдің; в ) барийдің; г) барлығы. 10. Қандай катионның тұздары жанарғының жалынын кірпіш - қызыл түске бояйды? а) калийдің; б) кальцийдің; в) барийдің; г) стронцийдің Тақырып: ІV аналитикалық топ катиондарына сапалық реакциялар мен бақылау жұмысы Сабақтың мақсаты: Қышқылдар мен негіздердің табиғатымен, ерітінділердің буферлі ерітінділердің рН мәнін есептеумен, гидролиз процесімен және ІV топ катиондарының сапалық реакцияларымен, олардың қоспасын талдаумен танысу. Сабақ жоспары: Зертханалық жұмыстарды орындау: 1) Аl3+ катионына жеке реакциялар; 2) Сr3+ катионына жеке реакциялар; 3) Zn2+ катионына жеке реакциялар; 4) As3+ катионына жеке реакциялар; 5) As5+ катионына жеке реакциялар; 6) Sn2+ катионына жеке реакциялар; 7) Sn4+ катионына жеке реакциялар; 8) ІҮ аналитикалық катиондар тобының қоспасына бақылау жұмысы. 2. Бақылау сұрақтары мен тапсырмаларды орындау. 3. Блиц - тест. 4. Зертханалық жұмысты қорытындылап, қорғау. Қажетті құрал -жабдықтар мен реактивтер: Пробирка, заттық шыны, шыны таяқша, конус пробирка, спирт шамы, Аl3+, Сr3+, Zn2+, As3+, As5+, Sn2+, Sn4+ катиондарының

70 тұздары, NaOH, Na2CO3, NH4OH ,Со(NO3)2 алюминон, KMnO4, Н2S, K4[Fe(CN)6], Bi(NO3)3, HgCI2 және йод ерітінділері. Жұмыс барысы: Төртінші топ катиондарына Аl3+, Сr3+, Zn2+ , As3+, As5+ , Sn2+, Sn4+ иондары жатады. Топтық реагенті - КОН және ΝαОНң қаныққан ерітінділері. Түзілген гидроксидтері амфотерлі, яғни ерітіндіде негіз ретінде және қышқыл ретінде де диссоциацияланады. Ме3+ +3ОН- → Ме(ОН)3 → Н2О + Н+ + МеО2 Тәжірибе. Гидроксидтердің ІV топ катиондарына әсерін тексереді. Ол үшін 5 пробиркаға 4 тамшыдан сәйкес тұздарын (АlCl3, CrCl3, ZnCl2, SnCl2,Na2HАsO4) және 4 тамшыдан NaOH немесе KOH тамызады да, таяқшамен араластырып, тұнбаның пайда болуын және түсін байқап, химиялық реакция теңдеулерін жазады. Әр пробиркаға 6-7 тамшы гидроксид ерітінділерін құйып, таяқшамен араластырып, реактивтің артық мөлшеріндегі тұнбаның еруін тексереді. Cr(OH)3 Zn2+ катионы қатысында NaOH қаныққан ерітіндісінде ерімей, Cr2(ZnO2)3 (немесе Cr2O3х3ZnО) хромның цинкатын түзетініне назар аударады. Бұл құбылыс қоса тұну деп аталады. Ерігіш карбонаттар: Na2CO3, K2CO3, (NH4)2CO3, AI3+, Cr3+ , Sn2+, Sn4+ катиондарын олардың гидроксидтері түрінде тұнбаға түсіреді: 2AICI3 + 3Na2CO3 →AI2(CO3)3 + 6NaCI AI2(CO3)3 + 3H2O → 2AI(OH)3 + 3CO2↑ Мырыштың негізгі тұздары NН4CІ қатысында аммиакта ериді. Натрий карбонатымен Cr3+, AI3+, Zn2+ , Sn2+, As3+ катиондарымен әрекеттесу реакцияларын жасайды.

71 AI3+ катионына жеке реакциялар 1. Аммиак ерітіндісі AI3+ катионын тұнбаға түсіреді. AI3+ + 3ОН- → 2 AI(ОН)3 AI(ОН)3 аммонийдің тұздарында ерімейді. Егер алюминий ерітіндіде алюминат түрінде болатын болса, онда оны тұнбаға түсіру үшін минералды қышқылмен әсер етіп алюминатты ыдырату керек. NaAIO2 + 4HCI → AICI3 + NaCI + 2H2O AIO2 - + 4H + → AI3+ + 2H2O AICI3 + 3NH4OH → AI (OH)3 ↓ + 3NH4CI AI3+ + 3OH- → AI(OH)3 2. Алюминон (ауринүшкарбон қышқылының аммоний тұзы). АІ3+ катионымен қызыл түсті ішкі комплексті тұзын береді. Тәжірибе: Пробиркаға 4-5 тамшы зерттелетін ерітінді құйып, сосын 2-3 тамшы 2н СН3СООН және 4-5 тамшы алюминон (0,1%) ерітіндісін қосады.Пробирканы сулы моншада қыздырып, араластырып, сілтілік реакцияға дейін аммиак ерітіндісін, сонан соң 3-4 тамшы 2н (NH4)2CO3 ерітіндісін қосады. Осы жағдайда, егер АІ3+ катионы болса, ол қызыл тұнбаға түседі немесе қызыл түс пайда болады. Тәжірибенің жүру шарттары: 1. Бұл реакцияның жүруіне Fe3+ және Bi3+ иондары кедергі жасайды. 2. Реакция рН = 8,5 – 9,5 ортада жүреді. 3. АІ3+ катионына құрғақ түрде реакция. Көп мөлшерде сұйытылған кобальт нитратының Со(NO3)2 ерітіндісі АІ3+ катионымен көк түсті тенар көгі деп аталатын кобальт алюминатын Со(АІО2)2 береді: 2AI2(SO4)3 +2Co(NO3)2 →2Co(AIO2)2 + 6SO3 + 4NO2↑+O2↑

72 Тәжірибе. Фильтр қағазының І бөлігін алып, оны зерттелетін ерітінді мен азот қышқылына батырып, сосын жылы ауа ағынында ұстап, кобальт нитраты Co(NO3)2 0,05н сұйытылған ерітіндісіне батырып, сосын жағады. АІ3+ катионы болған жағдайда қою көк түсті күл пайда болады. Бұл реакцияның жүруіне Zn2+, Cr3+, Cu2+, Ni2+ катиондары кедергі жасайды. Сг3+ катионына жеке реакциялар Құрамында Сг3+ катионы бар тұздардың ерітінділері жасыл немесе күлгін түсті хромат-ион СгО4 2- - сары, дихромат-ион Сг2О7 2- - қызғылт-сары түсті болып келеді. 1. Аммиактың сулы ерітіндісі Сг3+ катионымен қоңыр-жасыл (немесе қоңыр-күлгін) түсті Сг(ОН)3 тұнбасын түзеді. Cr3+ + 3NH4OH → Cr(OH)3 ↓ + 3NH4CI Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3 2. Натрий гидроксиді хроммен әрекеттесіп Cr(OH)3 қоңыржасыл тұнбасын түзеді: СгСІ3 + 3 NаOH → Cr(OH)3 ↓ + 3NаСІ Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3 NаOH, КОН артық мөлшерде болса, Cr(OH)3 еріп, ашық -жасыл түсті хромит NаCrO2 түзеді: Cr(OH)3 + ОН- → CrO2 - + 2Н2О Тәжірибе. Бір пробиркаға 3-4 тамшы СгСІ3 ерітіндісін, екіншісіне 3-4 тамшы АІСІ3 ерітіндісін құйып, әрбір пробиркаға 10-12 тамшыдан NаОН тамызып, қыздырады. Бірінші пробиркада түзілген Cr(OH)3 тұнбаға әр қарай сілті қосқанда ериді, ал қыздырғанда тағы да сұр-жасыл түрінде тұнбаға түсетініне назар аудару қажет. Екінші пробиркада түскен АІ(OH)3 тұнбасы NаОН артық мөлшерінде ериді, ал қыздырғанда тұнба түзілмейді. Реакциялардың өту шарттарын жазу қажет.

73 3. Қоса тұндыру реакциясы. NаOH, КОН гидроксидтері Zn2+ катионы қатысында Сг3+ катионына әсер еткенде тұндырғыш артық мөлшерінде де ерімейтін хромның цинкаты тұнбаға түсті. Осы тәжірибені 3 тамшы СгСІ3 және 3 тамшы ZnСІ2 ерітіндісін алып, шыны таяқшамен араластырып және 10-12 тамшы NаOH құйып араластырады. Қорытынды мен реакция теңдеулерін жазу қажет. 4. Сг3+ катионының қышқылдық ортада КМпО4 тотығуы Сг2О7 2- анионына дейін жүреді: 5Сг2(SO4)3+6KMnO4+11H2O→5H2Cr2O7 +6 MnSO4+3K2SO4 + 6H2SO4 10 Cr3+ + 6MnO4 - + 11H2O → 5Cr2O7 2- + 6Mn2+ + 22 H+ Бұл реакцияда МпО4 - анионының малина түсті жойылуы мүмкін және МпО(ОН)2 марганецтің қос тотығы гидроксидінің немесе Н2МпО3 марганец қышқылының тұнбасы пайда болады. Тұнбаның түсуі КМпО4 артық мөлшерімен түзілген тұз MnSO4 әрекеттесуімен түсіндіріледі. Реакция қыздырғанда тез жүреді. 2KMnO4 +3MnSO4 +7H2O →5MnO(OH)2 + K2SO4 + 2H2SO4 2MnO4 - + 3Mn2+ + 7H2O → 5MnO(OH)2 + 4H+ Тәжірибе. Пробиркаға 4-5 тамшы Сг2(SO4)3 ерітіндісін 3-4 тамшы H2SO4 ерітіндісін және 10 тамшы 0,1н KMnO4 ерітіндісін құйып, пробирканы қоспасымен сулы моншада бірнеше минут қыздырады. Ерітіндінің малина түсі қызғылт түске ауысады – түстің өзгеруіне назар аудару керек! Zn2+ катионына жеке реакциялар 1. Аммиак ерітіндісі Zn2+ катионымен қаныққан реагентте еріп, комплексті қосылыс мырыш аммиакатын [Zn [(NH3)4] (OH)2 түзетін Zn(OH)2 ақ тұнбасын береді: ZnCI2 + 2NH4OH → Zn(OH)2 ↓ + 2NH4СІ Zn(OH)2 + 4NH4OH → [ Z n [(NH3)4] (OH)2 + 4H2O

74 2. Сілтілік металдар мен аммонийдің карбонаттары негізгі тұздардың ақ тұнбасын түзеді: 2ZnCI2 + 2Na2CO3 + H2O → Zn2(OH)2CO3 ↓ + NaCI + CO2↑ 2Zn2+ + 2CO3 2- + H2O → Zn2(OH)2CO3 + CO2↑ 3. Н2S күкіртсутек Zn2+ катионымен ZnS цинк сульфидінің ақ тұнбасын түзеді: ZnCI2 + Н2S → ZnS ↓ + 2НСІ Zn2+ + Н2S → ZnS ↓ + 2Н+ Тәжірибе. Пробиркаға 3-4 тамшы ZnCI2 құйып, оған 2-3 тамшы СН3СООNa ерітіндісін және 5-7 тамшы Н2S суын қосады. Тұнбаның түзілуін бақылайды. Универсал индикатор қағазымен ерітіндінің рН тексерілді. Қандай рН шамасында ZnS тұнбасы ериді? Тәжірибенің жүру шарттары: 1. Реакцияны сіркеқышқылды ортада жүргізген дұрыс. 2. Тотықтырғыштардың қатысы реакция жүруіне кедергі жасайды. 4. Калий гексациано (ІІ) ферраты К4[Fe(CN)6] Zn2+ катионымен қос тұздың ақ тұнбасын түзеді. 3ZnSO4 + 2K4[Fe(CN)6] → K2Zn3[Fe(CN)6]2 + 3K2SO4 3Zn2+ + 2[Fe(CN)6] 4- + 2K+ → K2Zn3[Fe(CN)6]2 Бұл реакция Zn2+ катионын АІ3+ катионынан айыруға мүмкіндік тудырады. 5 . Микрокристаллоскопиялық реакция. Шыны әйнекке СН3СООН-н қышқылданған зерттелетін ерітіндінің 1 тамшысын тамызып, оған аммонийдің тетрародано- (ІІ)-меркуратының (NH4)2[Hg(SCN)4] тамшысын қосып, микроскоппен мырыштың тетрародано-(ІІ)-меркураты Zn[Hg(SCN)4] кристалын қарайды. Егер зерттелетін ерітінді өте сұйық болса, онда қыздырғаннан кейінгі құрғақ қалдыққа

75 реактивтің бір тамшысымен қосады. (Со3+ катионы қатысында тұнба көк түске боялады). Sn2+ катионының тотықсыздануы Висмут және сынап тұздарының Sn2+ катионымен тотықсыздануы. Егер Sn2+ катионы бар тұздардың сілтілік ерітіндісіне кішкене мөлшерде нитрат ерітіндісін, висмут немесе сынап хлоридінің ерітіндісін тамызса, металл висмуттың немесе сынаптың қара тұнбасы пайда болады. SnCI2 + 4KOH → K2SnO2 + 2KCI + 2H2O Sn2+ + 4OH- → SnO2 2- + 2H2O 2Bi(NO3)3 + 2K2SnO2 + 6KOH → 2Bi↓ + 3H2O + 6KNO3 + 3K2SnO3 2Bi3+ + 3SnO2 2- + 6OH- → 2Bi + 3SnO2 2- + 3H2O HgCI2 + K2SnO2 + 2KOH → Hg↓ + K2SnO2 + 2KCI + H2O Hg2+ + SnO2 2-+ 2OH- Hg + SnO2 2- + H2O Пробиркаға Sn2+ катионы бар ерітіндінің тамшысын тамшылатып, оның үстіне тағы 6-7 тамшы 2н натрий гидроксидінің ерітіндісін құйып, тұнбаны центрифугалайды. Центрифугаттың 2-3 тамшысын пробиркаға тамшылатып, оған 1-2 тамшы BiNO3 ерітіндісін қосады. Sn2+ катионы бар болған жағдайда висмуттың қара түсті тұнбасы түседі. Тәжірибенің өту шарттары: 1. Зерттеліп жатқан ерітіндіге Nа2SnO2 түзілгенше NаОН ерітіндісін қосады. 2. Күкіртсутекті судың Н2S -қышқыл ерітінділері Sn2+ катионымен кою-қоңыр қалайы сульфидінің тұнбасын береді. SnCI2 + H2S → SnS ↓ + 2HCI Sn2+ + H2S → SnS ↓ + 2H+

76 Sn4+ катионына жеке реакциялар 1. Күкіртсутек Sn4+ катионымен SnS2–нің сары түсті тұнбасын береді: H2(SnCI6) + 2H2S → SnS2↓ + 6HCI (SnCI6) + 2H2S → SnS2↓ + 6CI- + 4H+ As3+ және As5+ катиондарына жеке реакциялар 1. Иод ерітіндісі арсенид – анионды AsО3 3- және AsО4 3- арсенат анионына дейін тотықтырады. Ерітінді түссізденеді. AsO3 3- + I2 + H2O → AsO4 3- + 2H+ + 2IТәжірибе. Пробиркаға 3-4 тамшы натрий арсенитінің Na3AsO3 құйып, оған кішкене ұнтақ натрий бикарбонатын қосып, шыны таяқшамен араластырып, артынан 2-3 тамшы иод ерітіндісін қосады. Тәжірибенің жүру шарттары: 1. Тепе-теңдікті иондар түзілетін жаққа қарай ығыстыру үшін сутегі қосылыстарын натрий көмегімен байланыстыру қажет. 2. Иод ерітіндісін тамшылата қосқан жөн болады. КІ қышқыл ортада арсенат аниондарымен бос ионға дейін тотығады. Иод крахмал ерітіндісін қою көк түске бояйды. AsO4 3- + 2I- + 2H+ → AsO3 3- + I2 + H2O Тәжірибе. Пробиркаға 3-4 тамшы Na3AsO3 ерітіндісін; 1-2 тамшы концентрлі НСІ, 3-4 тамшы крахмал қоймалжыңын және 3-4 тамшы иод ерітіндісін қосып, араластырғанда қою көк түс пайда болады. ІV топ катиондарының бақылау жұмысы Талдау 3 бөлімнен тұрады: 1. АІ3+ және Sn3+ катиондарының бөлінуі және анықтау. 2. Цинк катионының бөлінуі және анықтау. 3. Сг3+ және мышьяк катиондарын ашу.

77 Тәжірибе. 8-9 тамшы зерттелетін ерітіндіні алып, оған 8 тамшы аммиак және 6-7 тамшы Н2О2 қосып, 6-7 мин. сулы моншада қыздырады. АІ(ОН)3 және Sn(ОН)4 тұнбаларын центрифугаттау арқылы бөледі. Центрифугатты пипеткамен басқа пробиркаға бөледі. Тұнба 5-6 тамшы НСІ ерітіп және алынған ерітіндіні 2-ге бөліп АІ катионын ашады. АІ3+ катионын анықтауды ализарин мен кобальт нитратымен жүргізеді. Sn4+ ионын висмут нитратымен Sn2+ тотықсыздандырып ашады. СrО4 2- , AsO3 3- және цинк аммиакаты Zn(NH3)4 2+ тамшылатып сірке қышқылын қосу арқылы нейтралдайды (араластыра отырып) сулы моншада 2-5 мин қыздырады, сосын 5-6 тамшы натрийдің карбонатын қосып цинкті (ZnОH)2СО3 түрінде тұндырады. Тұнбаны сірке қышқылының бірнеше тамшысында ерітеді. Алынған ерітіндіде Zn2+ катионын дитизонмен немесе микрокристаллоскопиялық реакциямен ашады. Негізгі тұзын (ZnОH)2СО3 алғаннан соң хромат және арсенат анионы СгО4 2- ионын СгО5 түрінде ашуға, ал AsO3 3- - AsН3 – ке дейін тотықсыздандыра отырып анықтайды. Төртінші топ катионын анализ қоспасын бөлшектік әдіспен анықтауға болады. Ең алдымен Sn2+ катионынан бастап ашуға болады. Оларды жалпы ерітіндіден бөлек алып Ві(NО3)3 (алдын ала Sn4+ Sn2+ -ке тотықсыздандырып алып) Сг2+ катионын бөлек ерітінді алып Н2О2 - мен СгО5 тотықтыру арқылы ашады. Катион Zn2+ дитизонмен ашылу мүмкін. As3+ мен As5+ таблицада көрсетілгендей етіп ашады. АІ ализарин мен К4[Fe(CN)6] – пен ашады. Бөлшектік әдіс ІV топтың катиондарын алдын ала зерттеу үшін қолданылады, толық зерттеуді анализдің жүйелік әдісімен толықтырады.

78 1. Зерттелетін ерітіндіге NH3 және Н2О2 қосып, қыздырады және центрифугалайды. 2.Тұнба (І) АІ(ОН)3, Sn(ОН)4 , НСІ өндейміз, АІ3+ және Sn4+жеке реакциялармен анықтайды: АІ3+ ализаринмен (алюминон) Sn4+ - Н2 – пен немесе Sn2+ дейін тотықсыздандыру арқылы және негіздік ортада Ві3+ әсер етеді. 3. Центрифугат (І) СгО4 2- , AsO4 3- , Zn(NH3)4 СН3СООН бейтараптайды, Na2CO3 қосады және центрифугалайды. 4. Тұнба (ІІ) (ZnОH)2СО3 СН3СООН ерітіп және Zn2+ дитизонмен немесе микрокристаллоско пиялық реакциямен ашады. 5. Центрифугат (ІІ) СгО4 2- , AsO4 3- , а) СгО4 2- - СгО5 түрінде б) AsO4 3- - AsН3 дейін тотықсыздандыру реакциясымен анықтайды. Бақылау сұрақтары: 1. Аррениус теориясын сипаттаңдар. 2. Бренстед және Лоури теориялары бойынша қышқылдармен негіздерге анықтама беріңдер. 3. Қышқылдар мен негіздер туралы заманауи көзқарастар. 4. Буфер ерітінділер. 5. Гидролиз процесі. Есептер: 1. рН мәні 4,32 тең ерітіндінің сутегі ионының концентрациясын есептеңдер. Жауабы: 4,78·10-5 моль/л 2. рН мәні 4,5 тең ерітіндінің сутегі ионының концентрациясын есептеңдер. Жауабы: 3,16·10-5 моль/л 3. рН = 6,3 тең ерітіндінің сутегі және гидроксид иондарының концентрациясын есептеңдер. Жауабы: 5·10-7 моль/л 2·10-8 моль/л 4. 10-5 н NaOH ерітіндісіне 0,001 моль NaОН қосылды. Ерітіндінің рН қалай өзгереді? Жауабы: 2 бірлікке артады. 5. 0,017 М НСООН ерітіндісінің рН және рОН есептеңдер. Жауабы: 2,76; 11,24.

79 6. Үш ерітіндінің рН мәндері 4, 7, 11 тең. Әрбір ерітіндінің Н+ , ОН- иондарының концентрацияларын есептеңдер. Жауабы: 10-4 моль/л; 10-7 моль/л; 10-11 моль/л 7. 0,001 М НСІ ерітіндісінің иондық күшін ескере отырып рН және рОН мәндерін есептеңдер. Жауабы: 3,01 10,99. 8. 0,052 М Н2SO3 6 моль/л стронций нитраты бар ерітіндісінің иондық күшін есептеңіздер. Жауабы: 0,058. 9. 30 мл 0,1 м сірке қышқылы және 50 мл 0,3 м натрий ацетаты ерітінділерін араластырып дайындалған ерітіндінің сутегі ионының концентрациясын есептеңіздер. Жауабы: 3,48 . 10-6моль/л. 9. 500 мл 0,2 н құмырсқа қышқылында 1,71 г натрий формиаты ерітілді. Ерітіндінің иондану дәрежесін есептеңіздер. Жауабы: 3,6 . 10-3 . Глоссарий: 1. Бернстед – Лоури теориясы бойынша: Қышқылдар - протонды беріп жібере алатын, ал негіздер - осы протонды қосып алатын заттар. 2. Буферлі жүйелер деп бұл жүйелерге аз мөлшерде күшті қышқыл және күшті негіз қосқанда ерітіндінің рН мәні салыстырмалы түрде өзгеріссіз қалатын ерітінділерді айтады. 3. Буферлі беріктілік деп осы қоспалардың қышқыл және сілті қосқанда жүйенің сутектік көрсеткішін тұрақты етіп ұстап тұру қабілетін, оның сандық шамасын буферлік сыйымдылық деп атайды. Блиц-тест: 1. ІV аналитикалық топ катиондарының топтық реагентін көрсетіңіз: а) 2н НСІ ерітіндісі б) 2н Н2SO4 ерітіндісі в) КОН және ΝαОН қаныққан ерітінділері г) 2н NH4OH ерітіндісі

80 2. Алюминий гидроксидінің сілтінің артық мөлшерімен әрекеттесу реакциясының ионды-молекулалық теңдеуінің коэффициенттер қосындысы қаншаға тең? а) 4; б) 6; в) 5; г) 8; д) 10 3. Хром сульфатының аммоний персульфатымен әрекеттесу реакциясының молекулалық теңдеуін құрып, коэффициенттер қосындысын көрсетіңдер: а) 18; б) 12; в) 21; г) 10; д) 14 4. Күкіртсутектің Sn4+ катионымен әрекеттесу реакциясы қандай эффектімен жүреді? а) ақ тұнба; б) сары тұнба; в) қызыл тұнба; г) газ бөлінеді. 5. ІV аналитикалық топ катиондарын талдауды қандай әдіспен жүргізуге болады? а) тек жүйелік; б) тек бөлшектік; в) жүйелік және бөлшектік әдістермен 6. Күкіртсутектің Zn2+ катионымен әрекеттесу реакциясы қандай эффектімен жүреді? а) ақ тұнба; б) сары тұнба; в) қызыл тұнба; г) газ бөлінеді. 7. Алюминон (ауринүшкарбон қышқылының аммоний тұзы) АІ3+ катионымен қандай қосылыс түзеді? а) қоңыр тұнба; б) қызыл тұнбы; в) ақ тұнба; г) қызыл түсті комплексті тұз; д) жасыл түсті комплексті тұз. 8. Хром (ІІІ) ионының перманганат -ионымен дихромат- ионға айналу реакция теңдеуін құрып, коэффициенттер қосыныдысын есептеңдер: а) 58;

81 б) 60; в) 78; г) 46; д) 65 9. Н2S күкіртсутек Zn2+ катионымен қандай түсті тұнба түзеді? а) қара; б) қызыл; в) ақ; г) қоңыр; д) сары 10. Натрий гидроксиді хроммен әрекеттесіп, қандай тұнба түзеді? а) қара; б) қызыл; в) ақ; г) қоңыр; д) қоңыр-жасыл Тақырып: V аналитикалық топ катиондарына сапалық реакциялар мен бақылау жұмысы Сабақтың мақсаты: Әртекті жүйелердегі тепе-теңдік пен ерігіштік көбейтіндісін, ерігіштікті есептеуді және V аналитикалық катиондар тобының сапалық реакциялары мен олардың қоспасын талдауды үйрену. Сабақ жоспары: 1. Зертханалық жұмыстарды орындау: 1) V аналитикалық катиондар тобына сапалық реакциялар 2) V аналитикалық катиондар тобының қоспасына бақылау жұмысы. 2. Бақылау сұрақтары мен тапсырмаларды орындау. 3. Блиц - тест. 4. Зертханалық жұмысты қорытындылап, қорғау.

82 Қажетті құрал -жабдықтар мен реактивтер: Пробирка, заттық шыны, таяқша, конус пробирка, нихром сымы,спирт шамы, Fe2+, Fe3+ , Mn2+, Mg2+, Bi3+, Sb2+, Sb5+ катиондарының тұздары, КОН немесе NaOH, NН4OH, K3[Fe(CN)6]2, H2SO4, HNO3, NH4SCN немесе КSCN, SnCI2, NH4CI, Na2HPO4, Na2S2O3 , Zn, AI немесе Fe пластинкалары. Жұмыс барысы: V топ аналитикалық топ катиондары: Fe2+, Fe3+, Mn2+, Mg2+ , Bi3+, Sb2+, Sb5+ . Бұл топ катиондарының топтық реагенті КОН және NaOH ерітінділері. Fe2+ катионына сапалық реакциялар. Темір (ІІ) тұзы ерітіндісінің түсі ақшыл-жасыл, ал сұйытылған ерітіндісі түссіз болады. 1. NaOH және KOH гидроксидтері Fe2+ катионымен темір (ІІ) гидроксидінің Fe (ОН)2 тұнбасын түзеді. Fe2+ + 2ОН- → Fe(ОН)2 Жаңа түзілген Fe(ОН)2 тұнбасы ақ түсті болады, сосын лас жасылданады шамалы уақыттан кейін Fe(ОН)2 ауадағы О2- мен тотығып, сары-қоңыр түске өтеді. 4Fe(ОН)2 + 2 Н2О + О2 → 4Fe(ОН)3 Тәжірибе. Пробиркіге 2-3 тамшы FeSO4 (ІІ) ерітіндісін, 5 тамшы дистильденген су және 2 тамшы NaOH ерітіндісін құйып, тұнбаның түзілуіне және оның түсуіне көңіл бөлу керек. 2. Аммиак ерітіндісі Fe2+ катионының әсерінен Fe(ОН)2 темір гидроксиді тұнбасын түзеді: 2 NН4OH + FeSO4 → Fe(ОН)2↓ + (NН4)2SO4 Тәжірибе. Пробиркаға 2-3 тамшы темір (ІІ) сульфатының ерітіндісін құйып, оның үстіне 4-5 тамшы 10%-тік NН4СІ

83 немесе (NН4)2SO4 және 2-3 тамшы аммоний гидроксидін құйып, тұнба түзіле ме, соны тексеру қажет. 3. Калий гексациано(ІІІ)ферраты K3[Fe(CN)6]2 Fe2+ катионымен қосылып, көк түсті тұнба темір (ІІІ) гексациано(ІІІ)ферратын түзеді: 2 [Fe(CN)6] 3- + 3 Fe2+ → Ғе3[Fe(CN)6]2 Тәжірибе. Пробиркаға 2-3 тамшы темір(ІІ)сульфатын, 4-5 тамшы дистильденген су, 2 тамшы калий гексациано(ІІІ)ферратын құяды. Түзілген тұнбаның түсін бақылау және қышқылда, сілтіде еритіндігін тексеру керек. 4. Диметилглиоксим (Чугаев ерітіндісі) Fe2+ катионымен кармин-қызыл түсті ішкі комплексті тұз түзеді ([Fe(C4H7N2O2)2]) Тәжірибе. Шыны әйнекке зерттелетін ерітіндінің 1 тамшысын тамызып, үстіне Чугаев реактивімен және аммоний гидроксидінен тамызады. Сонда Fe2+ катионының қатысуымен ерітінді кармин-қызыл түске боялады. 5. Fe2+ катионының Fe3+ - ке дейін тотығуы. Тәжірибе. Пробиркіге 3-4 тамшы темір (ІІ) тұзы ерітіндісін құйып, оның үстіне 3 тамшы 2н күкірт қышқылын, 2-3 тамшы HNO3 ерітіндісін құйып, ерітіндінің күңгірт түсі жойылғанша қыздырады. 6 FeSO4 + 3H2SO4 + 2HNO3 → 3 Fe2(SO4)3 + 2NO↑ +4H2O 3Fe2+ + 4H+ + NO3 - → 3Fe3+ + NO↑ + 2H2O Тәжірибенің жүру шарты: 1) Реакция рН < 7 болғанда жүреді, 2) Тотықтыру үшін 32%-тік азот қышқылы алынады. 3) Қыздырғанда реакция қарқынды жүреді.

84 Fe3+ катионына сапалық реакциялар Құрамына Fe3+ катионы кіретін тұздардың ерітінділері сары және қызыл-күңгірт түсті болады. 1. КОН, NaOH және NH4OH гидроксидтері Fe3+катионының әсерінен қызыл- күңгірт түсті темір (ІІІ) гидроксиді тұнбасын түзеді. Fe3+ + 3 ОН- → Fe(ОН)3 Тәжірибе. 3-4 тамшы темір (ІІІ) хлоридін алып, оның үстіне 3-4 тамшы дистильденген су және 2-3 тамшы сілті қосады. Содан кейін ерітіндіні екі пробиркіге бөліп құяды. Бірінші пробиркіге 5-7 тамшы аммоний хлориді (NH4CI) ерітіндісін, ал екіншісіне 4-5 тамшы хлорсутек қышқылын құяды. Қайсысында тұнба ериді? Химиялық реакция теңдеулерін жазу қажет. 2. Калий гексациано(ІІ)ферраты K4[Fe(CN)6]3 Fe3+ катионымен қара көк түсті тұнба берлин лазурін Ғе2Fe(CN)6]3 түзеді. Реакция әлсіз қышқылдық ортада жүреді. Тәжірибе. Пробиркаға 2-3 тамшы темір(ІІІ)сульфатын құйып, үстіне 3-4 тамшы дистильденген су, 1-2 тамшы хлорсутек қышқылын және 2 тамшы калийдің гексациано (ІІ) ферратын құяды. Реакцияны тамшы әдісімен фильтр қағазында немесе заттық шыныда жүргізуге болады. Реакцияның жүру шарты: 1) Реакция рН =3 кезінде жүреді, 2) K4[Fe(CN)6]3 артық мөлшері қажет емес, өйткені ол берлин лазурінің еритін формасының түзілуін тудыруы мүмкін. 3. Аммоний роданиді NH4SCN Fe3+ катионымен қою қызыл түсті темір роданидін түзеді. Fe2+ ионының болуы реакцияға кедергі келтірмейді: Fe3+ + 3 SCN- → Fe(SCN)3

85 Тәжірибе. Пробиркіге 2-3 тамшы темір (ІІІ) сульфаты ерітіндісін құйып, 4 тамшы су және 2 тамшы калий роданиді ерітіндісін қосады. Ерітінді түсіне назар аудару керек. Тәжірибенің жүру шарты: 1) Реакция рН<3 кезінде жүреді, 2) Реакция толық жүру үшін NH4SCN немесе КSCN концентрлі ерітінділерін пайдалану қажет. Mn2+ катионына сапалық реакциялар Марганец тұзы ерітінділері ақшыл қызыл түсті, ал сұйытылған ерітінділері түссіз болады. 1. КОН, NаОН гидроксидтері Mn2+ катионымен ақ тұнба марганец (ІІ)гидроксидін түзеді. Ол қышқылдарда ериді, негіздерде ерімейді. Mn2+ + 2ОН- → Mn(ОН)2 Тұнба ауада күңгірттенеді, нәтижесінде Mn 2+ катионы Mn4+ -ке өзгеріп, MnО(ОН)2 немесе Н2MnО3 түзіледі. Тәжірибе. Пробиркаға 3-4 тамшы марганец (ІІ)сульфатын, 3-4 тамшы су, 4-5 тамшы сілті ерітіндісін құяды. Ақ тұнба түзіліп, ол сары – күңгірт түске боялады. Реакция рН 9-10 ортада жүргізіледі. 2. Аммиак Mn2+ катионын Mn(ОН)2 түрінде тұнбаға түсіріледі. Аммоний тұздарының қатысында тұнба түспейді, Mn(ОН)2 мен MnО(ОН)2 айырмашылығы сұйық күкірт қышқылында ериді. Тәжірибе. Пробиркаға 2-3 тамшы марганец сульфатын құйып, үстіне 2-4 тамшы су мен 3 тамшы аммиак ерітіндісін тамызады. Минеральды тұздарда және аммоний гидроксидінің қаныққан ерітінділерінде (әсіресе аммоний тұздарының қатысуымен) ақ тұнба түзіледі.

86 3. Mn2+ катионының MnО4 - анионына тотығуы. Қорғасын оксидімен тотығуы: 2Mn(NO3)2 + 5PbO2 + 6HNO3 → 2HMnO3 +5Pb(NO3) 2 + 2H2O 2Mn2+ + 5PbO2 + 4H+ → MnO4 - + 5Pb2+ + H2O Тәжірибе. Пробиркаға аз ғана қорғасын оксидін PbO2 салып, оған 5-7 тамшы азот қышқылын қосып қыздырады. 1-2 минуттан соң қорғасын диоксидін центрифугалап, ерітінді түсіне назар аудару қажет. Егер ерітінді түсі малина түстес болса, онда қорғасын оксидінің құрамында марганецтің болғаны, онда тәжірибе жүргізуге болмайды. Егер түс өзгермесе, онда Mn2+ катионы зерттелетін ерітіндінің 10 есе сұйытылған түрін алып араластырады. Bi3+ катионына сапалық реакциялар 1. Гидролиз – висмутты сипаттайтын реакция. BiСІ3 ерітіндісін көп мөлшерде сумен сұйылтады. Осы кезде BiСІ3 негізгі тұзының ақ тұнбасы түседі: BiСІ3 + 2Н2О → Bi(ОН)2СІ↓ + 2НСІ Түзілген негіздік тұз – тұрақсыз, ол суды бөліп жіберіп, жаңа тағы бір негіздік тұз висмутил хлоридін түзеді. 2. КОН, NaOH гидроксидтері Bi3+ катионының қатысуымен ақ тұнба Bi(ОН)3 –ң тұнбасын түзеді, ол қышқылда ериді, сілтіде ерімейді. Bi3+ + 3ОН- → Bi(ОН)3 Тәжірибе. Пробиркаға 3-4 тамшы висмут хлоридін BiСІ3 ерітіндісін алып оған 2-3 тамшы сілті ерітіндісін тамызса ақ тұнба түзіледі. 3. Bi3+ катионының металл Bi – қа дейін тотықсыздануы. Тәжірибе. Қалайы хлоридінің SnCI2 3 тамшысын алып, алғашқы түскен тұнба еруі үшін NaOH артық мөлшерде қосады.

87 SnCI2 + 2NaOH → 2 NaСІ + Sn(ОН)2↓ немесе Н2SnО2 Sn2+ + 2ОН- → Sn(ОН)2↓ Н2 SnО2 + 2 NaOH → Na2 SnО2 + 2Н2О Н2 SnО2 + 2ОН- → SnО2 2- + 2Н2О Алынған сілтілі ерітіндіге 2 тамшы висмут тұзын қосса, металл висмуттың қара тұнбасы түседі. Bi(NO3)3 + 3NaOH → Bi(OH)3 + 3NaNO3 Bi3+ + 3OH- → Bi(OH)3 2Bi(OH)3 + 3Na2SnO2 → 2Bi↓ + Na2SnO3 + 3H2O 2Bi(OH)3 + 3SnO2 2- → 3SnO3 2- + 2Bi + 3H2O Тәжірибенің жүру шарты: 1. Реакцияға жаңа дайындалған SпСІ2 алу керек. 2. Көп мөлшерде сілті алмаған жөн.. 3. Реакцияның жүруіне Аg + , Hg2+ т.б. катиондар кедергі жасайды. Mg2+ катионына сапалық реакциялар 1. КОН, NaOH гидроксидтері Mg2+ катионының қатысуымен аморфты тұнба магний гидроксидін Mg(OH)2 түзеді, ол қышқылда және аммоний тұзында ериді. Тәжірибе. Бірінші пробиркаға 4 тамшы магний тұзын, оған 4 тамшы аммоний хлоридінің NH4CI қаныққан ерітіндісін қосады. Екінші пробиркаға 4 тамшы магний тұзын және оған 4 тамшы су (концентрациялары бірдей ) қосады. Одан соң екі пробиркаға да тұндырғыш – аммоний гидроксидін қосу қажет. Бірінші пробиркада неге тұнба түспейді? Түсіндіру керек. 2. Na2HPO4 гидрофосфаты Mg2+ катионымен гидроксид және аммоний хлориді, NH4ОН қатысуларымен ақ кристалды тұнба магний – аммоний фосфатын MgNH4РО4 түзеді: MgSO4 + Na2HPO4 + NH4OH →MgNH4PO4↓ + Na2SO4 +H2O Mg2+ + НРО2 2- + NH4OH → MgNH4PO4 + H2O

88 Аммоний хлоридін магний гидроксидінің аморфты ақ тұнбасын түсірмеу үшін қосады. Тәжірибе. 3-4 тамшы Mg тұзының ерітіндісін алып 4-6 тамшы 2н НСІ және 3-5 тамшы Na2HPO4 ерітіндісімен араластырады. Сосын әр тамшыдан кейін араластыра отырып, 2н аммиак құяды. Басында аммиакты қышқылмен бейтараптайды, нәтижесінде аммоний хлориді түзіліп, Mg(ОН)2 түзілуіне кедергі жасайды, реакцияның соңында магний–аммоний фосфатына MgNH4PO4 -ң қиыршық тұнбасы түседі. Реакцияның жүру шарты: Реакцияны аммиакты ортада рН = 8 жүргізу керек. 1. NH4 + катионының артық мөлшері MgNH4PO4 тұнбаға түсуіне кедергі жасайды. 2. НСІ артық мөлшерде алмаған дұрыс. 3. Микрокристаллоскопиялық реакция. Тәжірибе. Құрамында аз мөлшерде аммоний хлориді бар магний тұзының ерітіндісін шыны әйнекке тамызып, 25% аммиак ерітіндісінің буымен өңдеп, сосын бір тамшы Na2HPO4 х 12Н2О тамызып, түзілген кристалды микроскоппен қарау керек. Sb3+ ионына сапалық реакциялар 1. Гидролиз. Сурьма тұздарына су әсер еткен кезде, олар висмут тұздарына қарағанда жоғары дәрежеде гидролизге ұшырайды: SbCI3 + H2O → SbOCI↓ + 2HCI Тәжірибе. Сурьма тұзы ерітіндісінің бірнеше тамшысын сумен сұйылтқанда хлорлы стибил немесе хлорлы антимонилдің ақ тұнбасы түседі.

89 2. Натрий тиосульфаты Na2S2O3 Sb3+ катионымен қыздырған кезде сурьманың (ІІІ) күкіртті тотығының Sb2OS2 қызыл тұнбасын түседі: 2SbCI3 +2Na2S2O3 +3H2O →Sb2OS2↓ +2H2SO4 +4NaCI + 2HCI 2Sb3+ + 2S2O3 + 3H2O → Sb2OS2 + 2SO4 2- + 6H+ Реакция Bi3+ ионы қатысында жүрсе, ол сурьма күкіртті тотығының түсін бүркемелеп, қара тұнба түзіледі. Тәжірибе. Пробиркаға 2-3 тамшы сурьма (ІІІ) хлориді ерітіндісін құйып, оған күкірт қышқылының 1 тамшысын және 5-6 тамшы су қосып, натрий тиосульфатының түйірін салып, қыздырады. Сурьманың күкіртті тотығының қызыл тұнбасы түседі. 3. Sb3+ ионының металдық Sb – ға дейін тотықсыздануы. Тәжірибе. Жақсылап тазартылған Zn, AI немесе Fe пластинкасына НСІ–мен қышқылданған зерттелетін ерітіндіні тамызса, біраз уақыттан кейін пластинканың беті қараяды (бұл металл сурьма). 3 Zn + 2 SbCI3 → 2 Sb↓ + 3 ZnСІ2 Бақылау жұмысы Бесінші топ катиондарының қоспасын талдау Бесінші топ катиондарын жүйелік талдау барысында олардың қосылыстарының кейбір ерекшеліктері ескеріледі: висмут және сурьма тұздарының гидролизденуі, сурьманың негіздік тұздарының шарап қышқылында ерігіштігі, марганец оксидінің сұйытылған азот қышқылында ерімеуі, магний гидроксидінің аммоний хлоридінде ерігіштігі. Ғе2+, Ғе3+ катиондарын анықтау Ғе2+ катионын калийдің гексациано-(ІІІ)-ферраты К3[Ғe(CN)6] ерітіндісімен, ал Ғе3+ катионын калийдің гексано- (ІІ)-ферраты К4[Ғe(CN)6] тұзымен, тұз қышқылы ортасында 5- ші топ катиондары қатысында анықтайды.

90 1. Егер бесінші топ катиондары гидроксид тұнбалары күйінде болса, онда оларды тұз қышқылында ерітеді. 2. Жеке талдау жасау арқылы Ғе2+ катионын К3[Ғe(CN)6] ерітіндісімен, ал Ғе3+ катионын калийдің гексциано-(ІІ) ферраты К4[Ғe(CN)6] тұзымен анықтайды. 3. Хлорсутек ерітіндісін 0,5н NaOH ерітіндісімен аз ғана бұлыңғыр түзілгенше нейтралдайды, содан соң бірнеше тамшы НСІ тамызады. Он есе артық көлемдей дистильденген су ерітіп центрифугалайды. 4. (І) тұнбаны SbOCI, ВіОСІ ға шарап қышқылын қосып центрифугалайды. 5. (І) центрифугатта Мп2+ , Ғе2+ , Ғе3+ , Мg 2+ - барлық катиондарды NаОНпен тұнбаға түсіреді де, сутектің асқын тотығын қосып қыздырып, центрифугалайды. 6. (ІІ) тұнбаны ВіОСІ сумен жуып НNО3-те ерітіп, Ві3+ тән сапалық реакциясы арқылы анықтайды. 7. (ІІ) центрифугатты С4Н4О6Н(SbO). Бұл ерітіндіден сурьманың (ІІІ, Ү) катиондарын анықтайды. 8.(ІІІ) тұнбаға Ғе(ОН)3, МпО2, Мg(ОН)2 аммоний хлоридін (NН4)СІқосады. 9.(ІІІ) центрифугаттан МgСІ2 а) Nа2НРО4 б) магнезон І мен анықтайды. 10.(ІҮ) тұнбадан Ғе(ОН)3, МпО2-ді сұйытылған NO3- де ерітеді. 12. (Ү) тұнбаны МпО2 НСІ ерітіп, (NH4)2S2O8 –пен анықтайды. 13. (ІҮ) центрифугаттан Ғе3+, Ғе2+ катиондарын KCSN-мен анықтайды. Sb3+ , Bi3+ катиондарын анықтау Тұнба бар болса, оны тұз қышқылында ерітеді, ерітіндінің рН = 4-6-ға жеткізіледі. Содан соң 5 есе артық көлем дистильденген су қосады. Сурьманың және висмуттың түзілген негіздік тұздарын центрифугалап, фильтрлеп, ерітіндіге 1н шарап қышқылын қосады. Негіздік тұздар және сурьма гидроксиді шарап қышқылында ериді. (ВіОСІ) тұнбада қалады. Алынған шарап қышқылы ерітіндісінде сурьманы анықтайды, қолайлысы күкірт тұздарын дистильденген сумен жуып, концентрлі тұз қышқылында ерітеді. Ві3+ катионын қалайы (ІІ) хлориді мен сілтілік ортада немесе басқа сапалық реакциясы арқылы анықтайды.

91 Бесінші топ катиондарын жүйелік жолмен анықтау. Мg2+, Мп2+, Ғе3+ катиондарын анықтау Мg2+, Мп2+, Ғе3+, Ғе2+ катиондары центрифугатта болады, оларды натрий немесе калий гидроксидтері ерітіндісімен өңдеп, сутегі асқын тотығын қосып қыздырады, содан соң центрифугалайды. Тұнбадағы темір (ІІІ) гидроксидін, марганец оксидін және магний гидроксидін еріту үшін аммоний хлоридімен өңдейді. Тұнбада қалған темір гидроксидін, марганец оксидін, темір гидроксидін еріту үшін сұйытылған азот қышқылымен өңдейді. Алынған ерітіндіде Ғе3+ катионын анықтайды. МпО2 тұнбасын тұз немесе күкірт қышқылы ерітіндісінде ерітіп, ерітіндіден аммоний персульфатымен Мп2+ катионын анықтайды. (Мп2+ катионы МпО4-ке дейін тотығады). Қыздыру барысында AgNO3 ерітіндісінің тамшысын қосады. Мп2+ катионын бөлшектеу әдісімен осы реакциялармен анықтауға болады. Мg 2+ катионын NаНРО4 әсер ету арқылы немесе магнезон І мен центрифугат (ІІІ) құрамынан анықтайды. Темір (ІІІ) тұзының ерітіндісін тұнба түскенше қосады. Содан соң бірнеше тамшы тұз қышқылын қосып қайнатады. Ғе3+ катионы ерітіндіге өтеді. Ғе3+ катионын өзіне тән реакциялар анықтайды. Бақылау сұрақтары: 1. Ерігіштік көбейтіндісі. 2. Тұнбаның ерігіштігіне аттас ион қалай әсер етеді? 3. Тұнбаның ерігіштігіне электролиттер қалай әсер етеді? 4. Тұнбаның түзілу және еру жағдайлары. 5. Тұнбаның ерігіштігіне температура қалай әсер етеді? 6. Темір (ІІ), (ІІІ) иондарының сапалық реакциялары. 7. Mn2+, Mg2+, Bi3+, Sb2+, Sb5+ иондарының сапалық реакциялары. 8. Күміс хроматының ерігіштігіі 1,31 х 10-4 моль/л. Тұздың ерігіштік көбейтіндісін есептеңдер. Жауабы: 9,00х10-12 9. Қорғасын сульфатының ерігіштігі 0,045 г/л. Тұздың ерігіштік көбейтіндісін есептеңіздер. Жауабы: 2,2х10-8 10. Стронций сульфатының ерігіштік көбейтіндісі 2,8х10-2 . Тұздың ерігіштігін моль/л есептеңдер. Жауабы: 5,29х10-4 моль/л

92 Глоссарий: 1. Ерігіштік көбейтіндісі деп нашар еритін қосылыстардың иондарының көбейтіндісін айтады. ЕК(Са3(РО4)2) = [Ca2+] 3 [РO4 3- ] 2 2. Тұнбасы бар жүйеге электролиттер екі түрлі әсер етеді: - тұнба құрамында электролит бойындағыдай аттас иондар бар болса, ерігіштік кемиді; - «тұзсу әсерінен» тұнба ерігіштігі артады. Блиц-тест: 1. 5-ші аналитикалық топ катиондарының гидроксидтеріне қандай химиялық қасиеттер тән? а) амфотерлі сілтінің артық мөлшерінде ериді; б) сілтінің артық мөлшерінде ерімейді; в) аммиак ерітіндісімен суда еритін аммиакаттар түзеді; г) суда ериді. 2. 5-ші аналитикалық топтағы қандай катиондардың гидроксидтері ауадағы оттекпен жылдам тотығады? а) марганецтің (ІІ); б) темірдің (ІІ); в) марганец (ІІ) және темірдің (ІІ); г) висмут пен сурманың (ІІІ). 3. 5-ші аналитикалық топ катиондары бар реакциялық қоспаға сілтімен әсер еткенде, ақ тұнба түзілсе, ерітіндіде қандай катиондар болғаны? а) темір (ІІ), марганец (ІІ); б) темір (ІІІ), сурьма (ІІІ); в) сурьма (Ү), магний; г) висмут, магний, сурьма (ІІІ). 4. Хлорсутек қышқылының ерітіндісінде магний гидроксидінің еруінің себебі неде? а) иондардың бірі комплекс ионға байланысады; б) иондардың бірі нашар ионданған қосылысқа байланысады; в) тотығу-тотықсыздану процестерінің барысында; г) тұзды эффект.

93 5. Магнийдің натрий гидрофосфатымен реакциясы қандай ортада жүргізіледі? а) бейтарап; б) сірке қышқылы; в) аммонийлі буфер қатысында; г) ацетатты буфердің қатысында. 6. V аналитикалық топ катиондарының топтық реагентін көрсет:іңіз: а) 2н НСІ ерітіндісі; б) 2н Н2SO4 ерітіндісі; в) КОН және ΝαОН қаныққан ерітінділері; г) 2н NH4OH ерітіндісі. 7. K3[Fe(CN)6]2 Fe2+ катионымен қандай түсті тұнба береді? a) ақ; б) қызыл; в) көк; г) жасыл; д) қара көк. 8. K4[Fe(CN)6]2 Fe3+ катионымен қандай түсті тұнба береді? а) ақ; б) қызыл; в) көк; г) жасыл; д) қара көк. 9.Диметилглиоксим (Чугаев ерітіндісі) Fe2+ катионымен қандай түсті ішкі комплексті тұз түзеді: a) жасыл; б) кармин-қызыл; в) сары; г) кірпіш қызыл. 10.Аммоний роданиді NH4SCN Fe3+ катионымен қандай түсті қосылыс түзеді? а) қою қызыл; б) кірпіш қызыл; в) кармин қызыл; г) жасыл.

94 Тақырып: VІ аналитикалық топ катиондарына сапалық реакциялар мен бақылау жұмысы. Сабақтың мақсаты: Комплекс түзілу реакияларымен және VІ топ катиондарының сапалық реакциялары мен олардың қоспасын талдаумен танысу. Сабақ жоспары: 1. Зертханалық тәжірибелер: 1) VІ аналитикалық катиондар тобына сапалық реакциялар 2) Катиондар қоспасына бақылау жұмысы. 2. Бақылау сұрақтары мен тапсырмаларды орындау. 3. Блиц - тест. 4. Зертханалық жұмысты қорытындылап, қорғау. Қажетті құрал – жабдықтар мен реактивтер: Пробирка, заттық шыны, таяқша, конус пробирка, спирт шамы, Cu2+, Hg2+, Cd2+, Co2+, Ni2+ катиондарының тұздары, NН4ОН, КОН, Н2S, NН4CI, НСІ, Н2SO4, KI, SпСІ2, тиомочевина, Чугаев реактиві, Аl, Ғе, Zn пластинкасы. Жұмыс барысы: VI аналитикалық топ катиондарына Cu2+, Hg2+, Cd2+ , Co2+, Ni2+ жатады. Бірақ, бұл элементтер Д.И.Менделеевтің периодтық жүйесінде әртүрлі топтарда: Cu – І, Cd мен Hg – ІІ, Со пен Ni – VIІІ топта орналасқан, бұл элементтердің барлығының комплекс түзу қабілеттері бар. Бұлардың гидроксидтері аммиактың артық мөлшерінде еріп, әр түрлі аминокомплекстерін түзеді. VI топтың катиондарының топтық реагенті – NН4ОН артық мөлшері. Cu, Co, Ni тұздарының ерітінділері түсті болып келеді, ал Cd мен Hg тұздары түссіз болады. Ерітінді құрамында Cu2+ , Cd2+, Ni2 катиондары болса, онда олар NаОН және КОН – пен аморфты гидроксид тұнбасын береді, ал Hg2+ - оксид, Co2+ негіздік тұз түзеді. CuSO4 + 2KOH → Cu(OH)2↓ + K2SO4 Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2 CdCI2 + 2KOH → Cd(OH)2↓ + 2KCI

95 Cd2+ + 2OH- → Cd(OH)2 NiCI2 + 2KOH → Ni(OH)2↓ + 2KCI Ni2+ + 2OH- → Ni(OH)2 HgCI2 + 2KOH → HgO↓ + 2KCI + H2O Hg2+ + 2OH- → HgO + H2O CoCI2 + 2KOH → CoOHCI↓ + KCI Co2+ + 2OH- + СІ- → CoOHCI Бұл тұнбалардың барлығы (НСІ, НNO3, Н2SO4) және аммиактың артық мөлшеріде, тек сынап (ІІ) қосылысынан басқасы 25 % аммиак ерітіндісін құйғанда ериді. Тәжірибе. 5 пробиркаға 3 тамшыдан сәйкес тұз алып, оған 3 тамшыдан сілті қосып, шыны таяқшамен араластырып, тұнба түсіне және түзілуіне назар аудару қажет. Содан соң әр пробиркаға 8 тамшыдан НСІ қосып, шыны таяқшамен араластырып тұнба түсуіне және еруіне назар аудару керек. Аммиактың судағы ерітіндісі (артық мөлшерде емес) VI топ катиондарымен әртүрлі қосылыс береді. 2CuSO4 + 2NН4OH → Cu(OH)2 SO4↓ + (NН4)2SO4 2Cu2+ + SO4 2- + 2NН4OH → Cu(OH)2SO4 + 2NН4 + CdCI2 + 2NН4OH → Cd(OH)2↓ + 2NН4CI Cd2+ + 2OH- → Cd(OH)2 HgCI2 + 2NН4OH → [NН2Hg]СІ↓ + NН4 CI + 2H2O HgCI2 + 2NН4OH → [NН2Hg]СІ + NН4 + + СІ- + 2H2O NiCI2 + NН4OH → NiOHСІ↓ + NН4CI CoCI2 + NН4OH → CoOHCI↓ + NН4CI Концентрлі аммиак ерітіндісінің артық мөлшерімен комплексті тұздар түзеді: CuSO4 + 4NН4OH → [Cu(NН3)4] SO4 + 4Н2O Cu2+ + 4NН4OH → [Cu(NН3)4] 2+ + 4Н2О HgCI2 + 4NН4OH → [Hg(NН3)4] СІ2↓ + 4H2O Hg2+ + 4NН4OH → [Hg(NН3)4] 2+ + 4H2O CdCI2 + 4NН4OH → [Cd(NН3)4 ]СІ2 ↓ + 4Н2О Cd2+ + 4NН4OH → [Cd(NН3)4] 2- + 4H2O

96 NiCI2 + 6NН4OH → [Ni(NН3)6 ]СІ2 + 6Н2О Ni2+ + 6NН4OH → [Ni(NН3) 6 ] 2+ + 6Н2О CoCI2 + 6NН4OH → [Co (NН3)6] CI2 + 6Н2О Co2+ + 6NН4OH → [Co (NН3)6] 2+ + 6Н2О Сынап (ІІ) және Co2 аммиакатының түзілуі қыздыру және NН4CI қосу арқылы жүреді. Аммиакат ерітінділері біршама тұрақты, тек кобальттан басқасы (ауадағы оттек қатысынан) тез кобальт аммиакатына айналады, түсі шие қызыл түсті болып келеді. Тәжірибе. 5 пробиркаға 3 тамшыдан мыс(ІІ), сынап(ІІ), кадмий, никель, кобальт тұздарының ерітіндісін алып, бірінші 3 тамшы 25% аммиак ерітіндісін құйып, шыны таяқшамен араластырады. Тұнба түсіне назар аудару қажет, содан соң әр пробиркаға 6 тамшыдан концентрлі аммиак ерітіндісін қосып, араластырып, сонымен қатар Hg2+, Co2+ катиондары бар пробиркаға NН4CI кристалдарын салады. Тұнба түсі мен комплекс тұздары ерітінділері түстерін салыстыру керек. Күкіртті сутек бейтарап ортада VI топ катиондарын сульфид түрінде тұнбаға түсіреді. Мыс(ІІ), сынап(ІІ), никель және кобальт қара түсті, кадмий сульфиді сары түсті болады. Co2+ , Ni2+ сульфидтері қышқыл ортада тұнба түзбейді, кадмий сульфиді тек әлсіз қышқыл ортада (сірке қышқылы), ал сынап сульфиді НСІ және Н2SO4 қатысында түседі, бірақ сұйытылған азот қышқылы қатысында қыздырған кезде ериді. Сынап (ІІ) сульфиді сұйытылған қышқылда ерімейді, бірақ НNO3 және патша сұйығының қатысында қыздырғанда ериді. (Күкіртті сутек Н2S улы, тартпа шкафта жүргізу керек). Тәжірибе. 5 пробиркаға алып, әрқайсысына 3 тамшыдан мыс(ІІ), сынап(ІІ), кадмий, никель және кобальт тұздарын алып, 6 – 8 тамшыдан күкіртті сутек суын қосады. Тұнба еру үшін 6 – 7 тамшы қышқыл ерітіндісін қосып, шыны таяқшамен араластырады.

97 Cu2+ катионына сапалық реакциялар 1. Аммиактың судағы ерітіндісінің артық мөлшерінде алынған мыс аммиакатының түсі көгілдір – күлгін түс береді: CuSO4 + 4NН4OH → [Cu(NН3)4] SO4 + 4Н2O Тәжірибе. Фарфор ыдысқа 4-5 тамшы мыс тұзының ерітіндісін әбден кепкенге дейін асбестелген торда қыздырады, периферикалық бөлігіне 1 тамшы концентрлі аммиак ерітіндісін тамызады. Пайда болған қанық көгілдір – күлгін түс Cu2+ катионы бар екенін көрсетеді. Бұл реакция барлық катион қатысыңда Си2+ анықтауға мұмкіндік береді. 2. Металл күйдегі Аl, Ғе және Zn Сu 2+ катионын қызыл жұмсақ күйдегі бос металға дейін тотықсыздандырады. Сu 2+ + Zn → Сu + Zn2+ Тәжірибе. Тазаланған металл пластинкасына күкірт қышқылымен қышқылданған мыс түзы ерітіндісінің тамшысын тамызса, бірнеше минуттан кейін қызыл дақ пайда болады. Нg2+ катионының сапалық реакциялары 1. Күкіртті сутек және натрий тиосульфаты Na2S2О3 қышқыл ортада сынап(ІІ) тұздарымен қыздырғанда сұйытылған азот қышқылында ерімейтін сынап (ІІ) сульфидінің НgS тұнбасын түзеді: НgСІ2 + Н2S → НgS↓ + 2 НСІ 2. Калий иодиді Нg2+ катионымен артық мөлшердегі реагентте еріп кететін қызғылт түсті сынап иодидінің НgІ2 тұнбасын түзеді: Нg(NO3)2 + 2KI → HgI2 + 2KNO3 ; HgI2 + 2КI → K2[HgI4] ; Hg2+ + 2I- → HgI2 HgI2 + 2I- + 2K+ → K2[HgI4]

98 Тәжірибе. а) пробиркаға сынап (ІІ) нитраты Нg(NO3)2 ерітіндісінің 4-5 тамшысын құйып КІ батырылған шыны таяқшаны абайлап салады. Таяқшаны айнала тез жойылып кететін ашық қызыл түсті сынап иодидінің сақинасы пайда болады. б) жіңішке сүзгі қағазының жолағына калий иодиді ерітіндісінің бір тамшысын тамызып, оған сынап тұзы ерітіндісін капилляр пипеткамен алып, абайлап дақтың ортасына пипетканы тигізіп, 5-6 секунд ұстап тұрғаннан кейін, қызыл дақ пайда болады. 3. Қалайы хлориді SпСІ2 Hg2+ -ні [Hg2] 2+ дейін тотықсыздандырады да, содан соң металл күйдегі сынапқа дейін тотықсыздандырады: 2НgСІ2 + SпСІ2 → НgСІ2↓ + SпСІ4 Нg2СІ2 + SпСІ2 → 2Нg↓ + SпСІ4 Тәжірибе. Сүзгі қағазының жолағына қалайы хлоридінің жаңа әзірленген тұз қышқылдық ерітіндісін тамызып, ортасына бір тамшы күміс нитратының, содан соң сынап (ІІ) тұзының тамшысын тамызады. Нg2+ катионы бар болса, қара дақ пайда болады (күмістің тотықсыздануы): 2Hg2+ + Sn2+ + Ag2+ + 2CI- → Sn4+ + Ag↓ + Нg2CI2↓ Тәжірибені жүргізу шарттары: 1. Реакцияны рН < 5 ортада жүргізу керек. 2. Тәжірибеге қалайы хлоридінің жаңа дайындалған ерітіндісін қолдану керек. Нg2+ катионының тотықсыздануы Нg2+ катионының бос сынапқа дейінгі тотықсыздануы металл мыс арқылы жүргізуге болады. Тәжірибе. Мыс пластинкаға зерттелетін ерітіндінің 1 тамшысын тамызып, 4-5 минуттан кейін пластинканың бетіне металдық сынаптың қара дағы пайда болады.

99 Сd 2+ катионының сапалық реакциялары 1. Сірке қышқылдық ортада күкіртті сутек Сd 2+ катионымен кадмий сульфидінің сары тұнбасын түзеді. H2S + CdCI2 → 2HCI + CdS↓ Sb2+ + Cd2+ → CdS↓ Сd 2+ катионын анықтауға алтыншы топ катиондары кедергі болатындықтан реакцияны мына жолмен жүргізеді. Тәжірибе. Сd 2+ катионы бар ерітіндінің 3-4 тамшысын пробиркаға құйып, 6 тамшы күкірт қышқылын қосып және натрий тиосульфатының 2-3 түйір кристалдарын салып, сулы жылытқышта 2-3 минут қыздырады. Сонда сынап сульфиді HgS және мыс сульфаты СиS тұнбаға түседі. Ерітіндіде Со2+ , Ni2+ және Cd2+ катиондары қалады.Тұнбаны бөліп алып, бөлек пробиркаға күкіртті сутектің 5-6 тамшысын құйып, оған 2-3 тамшы фильтрат қосады. Сd 2+ катионы болса, кадмий сульфидінің сары тұнбасы түзіледі. Тұнбаның тұз және сірке қышқылында ерігіштігін тексеру қажет. Тәжірибені жүргізу шарттары: 1. Кадмий сульфидінің түзілу реакциясын сірке қышқылдық ортада жүргізу керек. 2. Реакция жүруіне тотықтырғыштар кедергі жасайды. 2. Тиомочевина кадмий тұздарымен оңай еритін комплекс тұздар түзеді: СdCI2 + 4CS(NH2)2 → [Cd(CSN2H4)4]CI2 Кадмийдің комплекс тұздары күкіртті сутекпен тиомочевинаның артық мөлшерінде тез ыдырап кетеді. Басқа катиондардың комплекстері тұрақты болады. Тәжірибе. Пробиркаға кадмий тұзының 3-4 тамшысын құйып 3- 4 тиомочевина түйіршігін қосып, таяқшамен араластырып, 2-3 минут тұрғаннан кейін 5-6 жаңа дайындалған күкіртті сутек суын қосады. Сd 2+ катионы болса, сары-қызыл түсті тұнба түседі. Бұл реакция Сu 2+ ионының қатысында Сd 2+ катионын

100 анықтауға мүмкіндік береді, өйткені ол тұрақты тиомочевина комплекс тұзын түзеді. Со2+ катионының сапалық реакциялары Со2+ катионы сулы ерітінділері ақшыл қызық – күлгін түсті болады. 1. Аммоний NH4SCN (немесе калий) тиоцианаты (роданиді) Со2+ катионымен комплекс тұзын түзеді. СоСІ2 + 4NH4SCN → (NH4)2[Co(SCN)4] + 2NH4CI Со2+ + 4SCN- → [Co(SCN)4] 2- Тәжірибе. Сүзгі қағазының жолағына коцентрлі аммоний тиоцианаты ертіндісінің тамшысын тамызып, алынған даққа 1- тамшы зерттелетін ерітіндіні тамызып , қағазды аммиак буында ұстап, (аммиактың концентрлі ертіндісінде)жалында кептіреді. Егер Co2+ катионы болса дақтардың шеткі бөлігі де көк түске боялады. 2. Аммонийдің тетрациано (ІІ) меркуратымен (NH4)2[Hg(SCN)4] Co2+ катионына әсер еткенде көк түсті комплекс тұзының Co[Hg(SCN)4] тұнбасын түзеді Тұнбаның түсуі мырыш катионының қатысында тез жүреді: 2(NH4)2[Hg (SCN)4] + ZnSO4 + CoSO4→ Zn[ Hg (SCN)4] + Co[ Hg (SCN)4] + 2(NH4)2SO4 Cu2+катионы реакция жүруіне кедергі болады, өйткені ол Zn2+ катионы қатысында жасыл түсті тұнба береді, сонымен қатар басқа катиондар (Ni2+ , Fe3+)реакция жүруіне кері әсер етеді. Тәжірибе. Пробиркаға аммонийдің тетратиоциано- (ІІ)меркуратының 2-3 тамшысына 2н күкірт қышқылының ерітіндісінің 2 тамшысын және 2 тамшы мырыш сульфатын, содан соң кобальт тұзының 2 тамшысын қосып, шыны таяқшамен араластырады. Co2+ катионы болса ашық –көк түсті тұнба түзеді.

101 Ni 2+катионының сапалық реакциясы Сулы ерітінділерді никель тұздары жасыл түсті. Диметилглиоксим (Чугаев реактиві) аммиактық ортада Ni2+ катионымен ішкі комплекс тұзының тұнбасын түзеді. Тәжірибе. Пробиркаға никель түзының 4 тамшысына, сутек асқын тотығының (Fe2+ -Fe3+тотығуы) ерітіндісінің 2 тамшысын, концентрлі аммиак ертіндісінің 5-6 тамшысын қосады. Тұнба ерімесе, оны сүзіп, сүзіндінің 1 тамшысын фарфор пластинкаға тамызып диметилглиоксим тамшысын қосады. Ni2+катионы болса , ерітінді алдымен ақшыл – қызыл түске, соңында қызыл түсті тұнба түзеді. Алтыншы топ катиондарының қоспасын талдау. Бөлшектеу әдісі бойынша талдау барысы Бұл топ катиондарын жеке сапалық реакциялар арқылы анықтауға болады. Сu 2+ катионын анықтау Концентрлі аммиак ерітіндісімен жасалған дұрыс. Ол үшін 3- 4 тамшы зерттелетін ерітіндіні алып оған 2 тамшы натрий гидроксидін қосып, түзілген тұнбаны 5 минут сулы жылытқышта қыздырады. (Си2+ катионы қатысында тұнба қара түсті болады, өйткені СиО түзіледі) Содан соң 6 тамшы NH4CI ерітіндісін қосып таяқшамен араластырып центрифугалау керек. Центрифугатты бөліп алып тұнбаны 3-4 тамшы азот қышқылымен өңдейді. Алынған ерітіндіге 8-10 тамшы концентрленген аммоний гидроксиді ерітіндісін қосу керек. Сu 2+ катионы болса, ерітінді қою көк түске боялады. Hg2+ катионын анықтау Құрамында алтыншы топ катиондары бар жалпы ерітіндіден калий иодидімен КІ немесе қалайы хлоридімен SnCI2 металдық сынапқа дейін немесе мыс пластинкасында тотықсыздандыру арқылы анықталады.

102 Сd2+ катиондарын анықтау Күкіртсутек суында немесе натрий тиосульфатында Cd2+ сенімді, әрі ыңғайлы жүргізіледі. Co2+ катионын анықтау Аммоний тиоцианатымен NH4 SCN жүргізіледі. Ni2+ катионын аныктау Чугаев реактиві диметилглиоксиммен жүргізіледі. Жүйелік талдаумен зерттеу барысы Алтыншы топ катиондарының қоспаларын талдау барысы аммиак ерітіндісімен және натрий тиосульфатымен әрекеттесуіне негізделген. Сынауыққа 10-12 тамшы зерттелетін ерітіндіні, оған 20 тамшы 3н аммиак ерітіндісін қосып, шыны таяқшамен араластырып, 2-3 минут қыздырып, центрифугалайды. Тұнбаға (1) СоОНСІ негіздік тұзы және [HgNH2]СІ меркураммоний хлориді түседі. (1) центрифугатта мынадай аммиакаттар болуы мүмкін: [Cd(NH3)4]CI2, [Cu(NH3)4]CI2, [Ni(NH3)6]CI2 (1) СоОНСІ тұнбаға негіздік тұзға және [HgNH2]СІ -ге 5-6 тамшы сұйытылған Н2SO4 қосып, жақсылап шыны таяқшамен араластырады, сонда СоОНСІ ериді, ал [HgNH2]СІ тұнбада қалады. Тұнба (11) центрифугатты (11) бөліп алады. Центрифугаттан Co2+ катионын аммоний тиоцианатымен (II) анықтайды. Ал, тұнбаға 5 тамшы азот қышқылын қосып ерітеді. Алынған ерітіндіге 6-8 тамшы дистильденген су қосып, араластырып алынған ертіндіден Hg2+ катионын анықтайды. Алтыншы топ катиондарының жүйелік талдау барысы Анықтайтын алтыншы топ катиондарының қоспасына 3н NH4ОН ерітіндісін құйып 2-3 минут қыздырып, суытып центрифугалайды. 2.(1) тұнбаға СоОНСІ, [HgNH2]СІ 2 н Н2SO4 ерітіндісін қосып, содан соң центрифугалайды. 3. (1) центрифугатта мына аммиакаттар болады: [Cd(NH3)4] 2+, [Cu(NH3)4] 2+ , [Ni(NH3)6] 2+ қышқылдық реакцияға дейін 2н H2SO4 –пен нейтралдап,Na2S2O3 2-3 кристалын қосып қыздырады да, центрифугалайды.