background image

 

Harmonogram laboratorium z Chemii Ogólnej, Nieorganicznej i Analitycznej sem. II. 2012/2013. 

Kierunek: 

Technologia Żywności i Żywienie Człowieka                 

Ilość godzin w semestrze: 75 

Pracownia 

Tematyka pracowni 

Zadania 

Chemia analityczna jakościowa 

Zajęcia organizacyjne 

 

 

-  Zapoznanie z przepisami BHP i regulaminem pracowni. 
-  Zapoznanie z podstawowymi technikami pracy i sposobami analizowania 

próbek zawierających związki nieorganiczne. 

 

Elektrolity słabe i mocne. 

 

 

-  Dysocjacja kwasów i zasad, hydroliza soli. 
-  Wyznaczanie teoretycznej i rzeczywistej wartości pH roztworów kwasów 

zasad i soli. 

-  Wyznaczanie stałej i stopnia dysocjacji. 

 

Roztwory buforowe 

 

 

-  Przygotowanie roztworów buforowych. 
-  Wykorzystanie roztworów buforowych w chemii analitycznej. 

Identyfikacja kationów.  

Podział kationów na grupy analityczne. 

Osady  

Zadanie 1.  
Identyfikacja 3 pojedynczych kationów 
należących do I lub II grupy analitycznej 
 

 

-  Warunki wytrącania i rozpuszczania 
-  Analiza wpływu warunków wytrącania (stężenie, temperatura, pH roztworu).  
-  Warunki rozpuszczania osadów (amfoteryczność). 
-  Frakcjonowane strącanie.  

Analiza kationów należących do poszczególnych grup analitycznych  

Procesy utleniania i redukcji  

Zadanie 2. 
Identyfikacja 3 pojedynczych kationów 
należących III grupy analitycznej.

  

 

-  Zapis reakcji redoks. 
-  Wpływ warunków prowadzenia reakcji redoks na jej przebieg. 

Związki kompleksowe 

Zadanie 3. 
Identyfikacja 3 pojedynczych kationów 
należących do IV lub V grupy analitycznej.

 

 

-  Powstawanie związków kompleksowych. 
-  Wykorzystanie związków kompleksowych w chemii analitycznej. 
 

background image

 

Aniony – identyfikacja pojedynczych jonów i mieszanin. 

Zadanie 4.  
Identyfikacja 3 pojedynczych anionów.

 

 

-  Wytrącanie osadów. 
-  Wypieranie z roztworów przez mocniejsze kwasy. 
-  Właściwości redukująco-utleniające. 
Reakcje charakterystyczne dla poszczególnych anionów. 

Sole, wodorotlenki, tlenki – sposoby identyfikacji   

Zadanie 5. 
Analiza soli oraz tlenku.

 

Chemia analityczna ilościowa 

Wprowadzenie do analizy ilościowej 

 

 

- Zapoznanie z podstawowymi technikami pracy i naczyniami kalibrowanymi  
- Przygotowanie roztworów 

a) 0,1 M HCl                        b) 0,05 M edta 
c) 0,02 M KMnO

4

                d) 0,1 M Na

2

S

2

O

10 

Alkacymetria. 

Zadanie 6. 
Oznaczenie zawartości NaOH. 

11 

Kompleksometria 

Zadanie 7. 
Oznaczanie twardości wody (sumy jonów 
wapnia i magnezu) 

12 

 
 
Redoksymetria  

Zadanie 8.  
Oznaczanie jonów wapnia po oddzieleniu 
szczawianu wapnia od jonów magnezu. 

13 

Zadanie 9.  
Oznaczanie jonów miedzi(II) 

14 

Kolorymetria. 

Zadanie 10.  
Oznaczanie jonów żelaza(III). 

15 

Test zaliczeniowy obejmujący materiał ze wszystkich kolokwiów. 

 

Organizacja zajęć w semestrze letnim

  

okres zajęć 

 
 

 

 

 

 

 

25.02.2013.r. – 27.03.2013 r. 

 

 

 

 

 

 

04.04.2013 r. – 21.06.2013 r. 

Ferie wiosenne 

28.03.2013 r. – 03.04.2013 r. (czwartek – środa) 

 

 

 

01.05.2013 r. – 03.05.2013 r. (środa – piątek) dni wolne od zajęć 
30.05.2013 r. – 31.05.2013 r. (czwartek – piątek) dni wolne od zajęć 

29.05.2013 r. (poniedziałek) zajęcia wg planu czwartkowego 
30.05.2013 r. (wtorek) zajęcia wg planu piątkowego

Kierownik przedmiotu: Chemia ogólna, nieorganiczna 

 i analityczna 

 

Prof. nzw. dr hab. inż. Elżbieta Łodyga-Chruścińska 

background image

 

KRYTERIA ZALICZENIA LABORATORIUM 

Ocena  zaliczenia  końcowego  zajęć  laboratoryjnych  zależy  w  50%  od  średniej  ocen  kolokwiów 

cząstkowych oraz w 50% od średniej ocen wykonywanych zadań.  

 

KOLOKWIA 

W  ramach  laboratorium  studenci  zdają  11  kolokwiów  cząstkowych  (7  z  zakresu  chemii  ogólnej  i 

analizy  jakościowej,  3  analizy  ilościowej  oraz  kolokwium  wyjściowe  z  całości  materiału).  Kolokwia  podczas 

zajęć są zdawane w postaci testu pisemnego z 10 pytaniami. Jeżeli student nie uzyskał zaliczenia kolokwium na 

zajęciach  lub  nie  był  obecny,  istnieje  możliwość  zaliczenia  kolokwium,  jednakże  wyłącznie  poza  zajęciami 

laboratoryjnymi,  podczas  konsultacji  nauczyciela  prowadzącego  zajęcia.  W  takim  przypadku  kolokwium  ma 

charakter pisemny lub ustny, zgodnie z decyzją prowadzącego. 

Student, który trzykrotnie uzyska z tego samego kolokwium ocenę 2 (nzal), nie będzie dopuszczony do 

zajęć laboratoryjnych.  

Student, który uzyska z trzech dowolnych kolokwiów ocenę 2 (nzal), nie będzie dopuszczony do zajęć 

laboratoryjnych.  

Warunkiem zaliczenia zajęć laboratoryjnych jest zaliczenie każdego kolokwium cząstkowego na ocenę 

co najmniej 3. 

 

ZADANIA 

W  trakcie  pracowni  studenci  wykonują  10  zadań  (5  z  zakresu  analizy  jakościowej,  5  z  analizy 

ilościowej). Zadania oceniane są na podstawie sprawozdań napisanych przez studentów w oparciu o wykonane 

eksperymenty.  Sprawozdania  winny  być  oddawane  w  formie  pokazanej  w  „Materiałach  dla  studentów”. 

Sprawozdania należy zapisać w dzienniku laboratoryjnym (zeszycie zszywanym), z ponumerowanymi stronami. 

Nie wolno wyrywać kartek, sklejać ich, naklejać innych kartek na sprawozdania, zamalowywać korektorem lub 

zamazywać.  Przypadkowe  błędy  należy  przekreślić  pojedynczą  kreską.  Sprawozdania  winny  być  napisane 

czytelnie, studenci piszący nieczytelnie proszeni są o pisanie sprawozdań pismem technicznym.  

W  sprawozdaniach  z  analizy  jakościowej  należy  zapisać  wszystkie  wykonywane  reakcje  i  dodawane 

odczynniki  do  analizowanej  próbki,  niezależnie  od  wyniku  eksperymentu,  w  celu  uniknięcia  wielokrotnego 

powtarzania  tej  samej  reakcji  lub  błędnego  wyciągania  wniosków.  W  sprawozdaniach  z  analizy  ilościowej 

należy umieścić także te wyniki pomiarów, które w toku analizy mogły być obarczone zbyt dużymi błędami i nie 

uwzględnione w końcowych obliczeniach (z odpowiednią adnotacją).  

Studenci wykonują zadania zgodnie z harmonogramem pracy laboratoryjnej. Jeżeli student nie wykona 

zadania na wyznaczonej pracowni, dokończenie zadania pozostawia na wolny czas podczas kolejnych pracowni. 

Studenci nieobecni na pracowni nie będą mogli odpracować jej w innym terminie ze względów organizacyjnych. 

Student,  który  uzyska  z  dwóch  dowolnych  kolokwiów  cząstkowych  ocenę  2  (nzal),  nie  dostanie 

żadnego następnego zadania do wykonania.  

Warunkiem zaliczenia zajęć laboratoryjnych jest zaliczenie każdego zadania na ocenę co najmniej 3.  

Jeżeli student nie zdąży wykonać i zaliczyć wszystkich przewidzianych zadań, uzupełnienie pracowni 

planowane jest w następnym roku akademickim. 

 

background image

 

 

 

Zadania z analizy jakościowej oceniane są następująco: 

Pierwsze oddanie 
sprawozdania z zadania 

Oddanie sprawozdania po 
1 poprawce 

Oddanie sprawozdania po 
2 poprawce 

Sprawozdanie po 2 
poprawce jest błędne 

Ocena: 5 

Ocena: 4 

Ocena: 3 

Ocena: nzal 

 

Zadania z analizy ilościowej są oceniane na podstawie błędu oznaczenia: 

Zadanie 

Ocena 

4,5 

3,5 

nzal 

% błędu 

Oznaczenie NaOH 

< 2,0 % 

2,0 – 3,0 

3,1 – 4,0 

4,1 – 5,0 

5,1 – 6,0 

> 6,0 % 

Oznaczanie Cu(II) metodą 
jodometryczną 

Oznaczanie twardości wody 
(suma Ca i Mg) 

< 4,0 % 

4,1 – 5,0 

5,1 – 6,0 

6,1 – 7,0 

7,1 – 10,0 

>10,0 % 

Oznaczanie Ca metodą 
manganometryczną 

< 5,0 % 

5,0 – 7,5 

7,6 – 10,0 

10,1 – 

12,5 % 

12,6 – 

16,0 % 

>16,0 % 

10 

Oznaczanie Fe(III) metodą 
kolorymetryczną 

 

 

 

 

 

background image

 

REGULAMIN  PRACOWNI  CHEMII  ANALITYCZNEJ  JAKOŚCIOWEJ  

NA KIERUNKU TECHNOLOGIA ŻYWNOŚCI i ŻYWIENIE CZŁOWIEKA 

1. 

Każdy student zobowiązany jest przystąpić do kolokwium przed rozpoczęciem danej pracowni zgodnie z programem 
ćwiczeń. 

2. 

Każdy student zobowiązany jest nosić w pracowni czysty płaszcz laboratoryjny (fartuch) oraz okulary ochronne. 

3. 

Każdy  student  zobowiązany  jest  do  zachowania  czystości  swego  miejsca  pracy  oraz  poszanowania  sprzętu  i  mienia 
Uczelni. 

4. 

Na każdych ćwiczeniach wyznacza się dwóch dyżurnych, którzy są zobowiązani do:   

a.  dopilnowania studentów w grupie aby zostawili porządek na swoich miejscach pracy 
b.  uporządkowania całej sali po ćwiczeniach 
c.  sprawdzenie zamknięcia kurków od wody i gazu,  
d.  dyżurni  po  zakończeniu  ćwiczeń  i  wypełnieniu  regulaminowych  obowiązków  zgłaszają  się  do  dyżurującego 

asystenta, powiadamiając o wykonaniu zadania. 

5. 

Podczas ćwiczeń zabrania się na sali głośnych rozmów oraz nieuzasadnionego opuszczania miejsca pracy. 

6. 

Każdy student winien prowadzić bieżące notatki laboratoryjne z wykonywanych analiz. 

7. 

Każda nieobecność na ćwiczeniach musi być usprawiedliwiona. 

8. 

W laboratorium należy pracować zgodnie z przepisami bezpieczeństwa i higieny pracy. 

 

PRZEPISY  BHP 

1.  Studenci są odpowiedzialni za zachowanie czystości sali ćwiczeń. 
2.  Kwasy i alkalia /szczególnie stężone/ należy zlewać do specjalnie na ten cel przeznaczonych naczyń. 
3.  Do zlewów nie wolno wrzucać ciał stałych /bibuła, sączki, osady, stłuczone szkło itp./. 
4.  Prace  z  substancjami  lotnymi  i  łatwopalnymi  należy  przeprowadzać  bardzo  ostrożnie  i  ściśle  wg  przepisów 

wykonywania analiz. 

5.  W  przypadku  pożaru  w  Pracowni  należy  zastosować  odpowiednie  środki  gaszące  (gaśnice),  a tylko  w  niektórych 

przypadkach dopuszczalne jest użycie wody. 

6.  W przypadku doznanych w czasie pracy obrażeń ciała należy zastosować się do instrukcji „Pierwsza pomoc w nagłych 

wypadkach”. 

7.  Wszelkie prace z substancjami wydzielającymi trujące lub żrące pary /cyjanki, brom, stęż. kwas solny, kwas azotowy(V) 

lub siarkowy(VI)/  należy wykonać pod wyciągiem. 

8.  Studentów odrabiających ćwiczenia obowiązuje oszczędność użycia chemikaliów, gazu, elektryczności i wody. 
 

PIERWSZA  POMOC  W  NAGŁYCH  WYPADKACH 

1.  Przy każdym wypadku, nawet najdrobniejszym, należy natychmiast powiadomić nauczyciela prowadzącego zajęcia. 
2.  Po  zaistnieniu  poważnego  wypadku  należy  natychmiast  zawiadomić  Pogotowie  Ratunkowe  tel.  999,  równocześnie 

przystępując do udzielenia pierwszej pomocy. 

3.  Przy  oparzeniach  termicznych  miejsce  oparzone  schłodzić  wodą  wodociągową  (do  ustąpienia  uczucia  pieczenia),  a  

następnie nakryć suchym, jałowym opatrunkiem. 

4.  Przy ranach powstałych od szkła należy usunąć z miejsca zranionego odłamki i założyć suchy, jałowy opatrunek. 
5.  Przy  oparzeniach  kwasami  i  zasadami,  miejsce  oparzone  jak  najszybciej  zmyć  dużą  ilością  wody,  a  następnie  nakryć 

suchym, jałowym opatrunkiem. Procedura nie dotyczy oparzeń stężonym roztworem kwasu siarkowego(VI). 

6.  Przy oparzeniach stężonym roztworem kwasu siarkowego(VI) należy zetrzeć NA SUCHO kwas, a następnie postępować 

jak w przypadku innych kwasów. 

7.  Przy  oparzeniach  oczu  kwasem  lub  ługiem  natychmiast  przemyć  oczy  roztworem  soli  fizjologicznej,  w  razie  braku  – 

dużą ilością  wody. W przypadku dostania się do oczu jakiegokolwiek ciała obcego, należy natychmiast przemyć oczy 
dużą ilością wody. W obu przypadkach należy zaprowadzić osobę poszkodowaną do lekarza okulisty. 

8.  Osobę zatrutą gazami trującymi jak np. gaz z sieci miejskiej oraz gazy toksyczne, tj. AsH

3

, NO

2

, CO, H

2

S, SO

2

, NH

3

Cl

2

, HCl, Br

2

 należy osoby poszkodowane wyprowadzić lub wynieść do innego, dobrze wywietrzonego pomieszczenia.  

 

background image

 

PRZYKŁADOWE  OPRACOWANIE  PROTOKOŁU ANALIZY 

Z  CHEMII  ANALITYCZNEJ  JAKOŚCIOWEJ 

 

I. 

Analiza pojedyncza kationów  

ZADANIE  NR .....         Probówka nr 1. 

Rodzaj substancji analizowanej: bezbarwny roztwór o odczynie obojętnym 

Dodany 

odczynnik 

Obserwacje i reakcje 

Uwagi 

HCl

 

Brak reakcji 

Kation nie należy do I grupy analitycznej 

KI 

Brak reakcji 

Wykluczam Cu

2+

, Hg

2+

, Bi

3+

, Fe

3+

 

NaOH  

Bladobrązowy  osad  nierozpuszczalny  w  nadmiarze 
odczynnika 

Wykluczam kationy strącające białe osady 
(Cd

2+

, Zn

2+

, Al

3+

, Mn

2+

, Mg

2+

) i osady 

amfoteryczne (Zn

2+

, Al

3+

, Cr

3+

Prawdopodobnie obecny Fe

3+ 

NH

3

 

.

 H

2

Bladobrązowy  osad  nierozpuszczalny  w  nadmiarze 
odczynnika 

Wykluczam kationy tworzące 
aminakompleksy (Co

2+

, Ni

2+

) oraz kationy 

grup IV i V 

Prawdopodobnie obecny Fe

3+

 

Na drodze eliminacji prawdopodobnie poszukiwanym kationem jest: Fe

2+

, Fe

3+ 

NH

4

SCN 

Brak reakcji 

To na pewno nie jest Fe

3+ 

K

3

[Fe(CN)

6

Brunatny osad 

To na pewno nie jest Fe

2+

. Brak kationów 

do eliminacji 

Na podstawie tabeli rozpuszczalności osadów: brunatny osad z K

3

[Fe(CN)

6

] dają kationy:  

1.  Pb

2+

 - prawdopodobnie nieobecny (nie strąciły się osady z HCl, KI, wytrącił się wodorotlenek bez właściwości 

amfoterycznych) 

2.  Bi

3+

 - prawdopodobnie nieobecny (nie strącił się osad z KI) 

3.  Fe

3+

 - prawdopodobnie nieobecny (brak reakcji z NH

4

SCN) 

4.  Co

2+

 - prawdopodobnie nieobecny (wodorotlenek nie rozpuszcza się z wytworzeniem aminakompleksu) 

5.  Mn

2+

 - nie zgadza się barwa strącanego wodorotlenku, potrzebne potwierdzenie (nie)obecności inną reakcją 

PbO

2

, st.HNO

Różowe zabarwienie roztworu  

2Mn

2+

 +5PbO

+4H

+

 →2MnO

4

-

 +5Pb

2+ 

+ H

2

Reakcja charakterystyczna Mn

2+ 

 

 

 

Wykryto kation: Mn

2

background image

 

Pracownia 2 i 3.    Roztwory buforowe 

 
2/3 .1
 Ocena odczynu wybranych roztworów elektrolitów przy użyciu papierków wskaźnikowych  

Lp. 

Roztwór 

pH 

Odpowiednie równanie reakcji 

1 M 

NaCl 

 

 

NaNO

3

 

 

 

NH

4

Cl 

 

 

NH

4

NO

3

 

 

NH

4

NO

3

 + H

2

 NH

4

+

 + 

 

NO

3

NH

4

+

 + 2H

2

   NH

H

2

O + H

3

O

+

 

 

CH

3

COONa 

 

 
 

Na

2

CO

3

 

 

 
 

NaHCO

3

 

 

 
 

0,5 M  

NaH

2

PO

4

 

 

 
 

Na

2

HPO

4

 

 

 
 

10 

Na

3

PO

4

 

 

 
 

 
2/3 .2 Pomiar pH roztworów (porównanie wartości teoretycznej i rzeczywistej) 

Lp. 

Roztwór 

Stężenie 

[mol/dm

3

pH 

(zmierzone) 

pH 

(obliczone) 

Odpowiednie równanie reakcji i wzór do obliczenia 

[H

3

O

+

HCl 

0,1 

 

 

 

0,01 

 

 

 

0,001 

 

 

 

NaOH 

0,1 

 

 

 

0,01

 

 

 

 

0,001 

 

 

 

CH

3

COONH

4

 

0,1  

 

 

 

CH

3

COONa 

0,1 

 

 

 

NH

4

Cl 

0,1 

 

 

 

10  Na

2

CO

3

 

0,1 

 

 

 

11  NaHCO

3

 

0,1 

 

 

 

12 

NaH

2

PO

4

 

0,1 

 

 

 

13 

Na

2

HPO

4

 

0,1 

 

 

 

14 

Na

3

PO

4

 

0,1 

 

 

 

 

background image

 

Stałe dysocjacji kwasów i zasad:  CH

3

COOH  K = 1,8 

10

-5

H

2

CO

3

K

1

 

4,3 

10

-7

;

 

K

2

 

4,4 

10

-11

;   

H

3

PO

4

:   K

1

 

7,5 

10

-3

;

 

K

2

 

6,2 

10

-8

; K

3

 

4,8 

10

-13

;

  

NH

.

 H

2

O:  K = 1,8 

10

-5 

 
2/3 .3
 Wskaźniki pH-metryczne 

Lp 

Wskaźnik 

Barwa formy 

Obszar pH 

kwaśnej 

zasadowej 

Fiolet metylowy 

 

 

0,1-0,5 

 

 

1,0-1,5 

 

 

2,0-3,2 

Oranż metylowy 

 

 

3,1-4,4 

Lakmus 

 

 

4,5-8,3 

Błękit bromotymolowy 

 

 

6,0-7,6 

Fenoloftaleina 

 

 

8,0-9,8 

1,3,5-trinitrobenzen 

 

 

12,0-14,0 

 
 
2/3 .4 Wyznaczenie stałej i stopnia dysocjacji kwasu octowego i amoniaku 

Lp. 

Roztwór 

Stężenie 

[mol/dm

3

Stała dysocjacji 

Stopień dysocjacji 

pH 

obliczone 

zmierzone 

CH

3

COOH 

0,1 

 

 

 

 

CH

3

COOH 

0,01 

 

 

 

 

CH

3

COOH 

0,001 

 

 

 

 

NH

H

2

0,1 

 

 

 

 

NH

H

2

0,01 

 

 

 

 

NH

H

2

O  

0,001 

 

 

 

 

 
 
2/3 .5
 Roztwory buforowe  

Lp. 

Objętość 

[cm

3

Roztwór 

pH roztworów 

Obliczone 

Zmierzone 

10 

0,1 M CH

3

COOH 

 

 

10 

0,1 M CH

3

COONa 

 

 

0,1 M CH

3

COOH 

 

 

0,1 M CH

3

COONa 

0,1 M CH

3

COOH 

 

 

0,1 M CH

3

COONa 

0,1 M CH

3

COOH 

 

 

0,1 M CH

3

COONa 

 

background image

 

2/3 .6  Stabilizujące pH działanie buforów. 

Lp. 

Roztwór 
(10 cm

3

Roztwór dodany 

(5 kropli) 

pH 

Obliczone 

Zmierzone 

woda 

0,1 M HCl 

 

 

woda 

0,1 M NaOH 

 

 

Bufor 3 (pkt. 2.5) 

0,1 M HCl 

 

 

Bufor 3 (pkt. 2.5) 

0,1 M NaOH 

 

 

Bufor 4 (pkt. 2.5) 

0,1 M HCl 

 

 

Bufor 4 (pkt. 2.5) 

0,1 M NaOH 

 

 

Bufor 5 (pkt. 2.5) 

0,1 M HCl 

 

 

Bufor 5 (pkt. 2.5) 

0,1 M NaOH 

 

 

Do wyliczeń przyjąć, że 1 kropla roztworu kwasu lub zasady (z pipetki Pasteurowskiej) zajmuje 0,035 cm

 

 

 

 

 

 

 

2/3 .7 Zastosowanie roztworów buforowych w chemii analitycznej. 

Lp 

Mg

2+

  Odczynnik 

Objętość 

Obserwacje 

Równanie reakcji 

 

2 cm

3

 

1 M NH

.

 H

2

2 cm

3

 

 

 

bufor amonowy 

10 cm

3

 

 

 

1 M Na

2

CO

 

2 cm

3

 

 

 

1 M Na

2

CO

        

+ bufor amonowy     

2 cm

3

 

+ 10 cm

3

 

 

 

0,5 M Na

2

HPO

4

  

2 cm

3

 

 

 

0,5 M Na

2

HPO

4

 

+ bufor amonowy 

2 cm

3  

+ 10 cm

3

 

 

 

 

0,5 molowy roztwór Mg(NO

3

)

2

 

 
 
 
 
 
 

background image

 

10 

 
2/3 .8
 Podział kationów na grupy analityczne wg Freseniusa 
 

Mieszanina kationów wszystkich grup 

 

NH

4

+

, Na

+

, K

+

, Mg

2+

, Ca

2+

, Ba

2+

, Sr

2+

, Al

3+

, Fe

2+

, Fe

3+

, Mn

2+

, Cr

3+

, Zn

2+

, Ni

2+

, Co

2+

, Cu

2+

, Cd

2+

, Bi

3+

, Ag

+

, Pb

2+

, Hg

2

2+

, Hg

2+

 

 

+ HCl 

AgCl, PbCl

2

Hg

2

Cl

2

 

NH

4

+

, Na

+

, K

+

, Mg

2+

, Ca

2+

, Ba

2+

, Sr

2+

, Al

3+

, Fe

2+

, Fe

3+

, Mn

2+

, Cr

3+

, Zn

2+

, Ni

2+

, Co

2+

, Cu

2+

, Cd

2+

, Bi

3+

Hg

2+

, Pb

2+

 

 

+  tiomocznik lub AKT lub Na

2

S  

(S

2-

 w środowisku kwaśnym

II 

CuS, CdS, HgS, PbS, Bi

2

S

NH

4

+

, Na

+

, K

+

, Mg

2+

, Ca

2+

, Ba

2+

, Sr

2+

, Al

3+

, Fe

2+

, Fe

3+

, Mn

2+

, Cr

3+

, Zn

2+

, Ni

2+

 Co

2+

  + amid kwasu tiooctowego (AKT) + bufor amonowy 

(S

2-

 w środowisku zasadowym

III 

Al(OH)

3

, Cr(OH)

3

, FeS, Fe

2

S

3

, MnS, ZnS, NiS, CoS 

NH

4

+

, Na

+

, K

+

, Mg

2+

, Ca

2+

, Ba

2+

, Sr

2+

 

  +  (NH

4

)

2

CO

+ bufor amonowy 

IV 

CaCO

3

, BaCO

3

, SrCO

3

 

NH

4

+

, Na

+

, K

+

, Mg

2+

 

 

 

Grupa analityczna 

 
 
 
Hydroliza tioacetamidu (amidu kwasu tiooctowego) (AKT): 
 
- w środowisku kwaśnym 

NH

 
- w środowisku zasadowym 
 

H

3

C

C

S

NH

2

H

3

C

C

O

O

-

OH

-

NH

3

H

2

O +

+

+

+ 3

S

2-

H

3

C

C

S

NH

2

H

3

C

C

OH

O

H

2

O

H

2

S

NH

4

+

+

+

+ 2

background image

 

11 

Pracownia 4.       Osady - warunki ich wytrącania i rozpuszczania. 

 
4.1. 
Siarczki kationów II i III grupy analitycznej strącane w zależności od wartości pH  
 

Iloczyny rozpuszczalności  

II grupa analityczna 

 

III grupa analityczna 

CdS 

.

 10

-27

 

CuS 

.

 10

-35

 

CoS 

.

 10

-23

 

FeS 

.

 10

-18

 

HgS 

.

 10

-52

 

Bi

2

S

.

 10

-97

 

MnS 

2,5 

.

 10

-13

 

NiS 

.

 10

-21

 

PbS 

.

 10

-28

 

 

 

ZnS 

.

 10

-22

 

 

 

 
 
4.2.
 Wpływ temperatury na strącanie i rozpuszczanie osadów (omówienie na przykładzie PbCl

2

 i PbI

2

 

Lp. 

Roztwory 

Obserwacje 

Równanie reakcji 

0,5 cm

3

  0,05 M Pb(NO

3

)

2

  

+ 0,5 cm

3

 2 M HCl 

 

 

Wyliczenie iloczynu stężeń: 

0,5 cm

3

 0,05 M Pb(NO

3

)

2

  

+ 0,5 cm

3

 2 M  KI 

 

 

Wyliczenie iloczynu stężeń: 

Obserwacje 

Ogrzewanie roztworów 

 

Schłodzenie uprzednio ogrzanego roztworu 

 

 
 
4.3.
 Wpływ pH na wytrącanie i rozpuszczanie osadów – amfoteryczność 
 

 

Obserwacje 

Pb

2+ 

+ Cl

 

 

PbCl

2

 + OH

 

PbCl

2

 + OH

 ........................................... + OH

 

.......................................... + OH

 ........................................ 

 

 
 
 
 
 
 

background image

 

12 

4.4 Frakcjonowane strącanie  

Odczynniki 

Obserwacje 

0,1 M AgNO

3

 2 cm

+ 0,1 M HCl 2 cm

3

 

 
 
 

0,1 M AgNO

3

 2 cm

+ 0,1 M KI 2 cm

3

 

 
 
 

0,1 M AgNO

3

 2 cm

+ 0,05 M K

2

CrO

4

 2 cm

3

 

 
 
 

0,1 M HCl 2 cm

3

 

+ 0,1 M KI 2 cm

3

 

+ woda 5 cm

dokładnie wymieszać 
+ 0,1 M AgNO

3

 – dodawać   

kroplami, nie mieszać 

 

0,1 M HCl 2 cm

3

 

+ 0,05 M K

2

CrO

2 cm

3

 

+ woda 5 cm

dokładnie wymieszać 
+ 0,1 M AgNO

3

 – dodawać  

kroplami, nie mieszać 

 

 
Iloczyny rozpuszczalności:   

AgCl     

1,56 

.

 10

-10

  

AgI 

 

.

 10

-17

 

Ag

2

CrO

  

.

 10

-12

 

 

 
ZADANIE 1. Identyfikacja 3 pojedynczych kationów należących do I lub II grupy analitycznej. 

 

background image

 

13 

Pracownia 5.        Procesy utleniania i redukcji

 

 

5.1 Własności redukujące wybranych metali  

Lp. 

Metal 

Reagent  

(około 2,5 cm

3

Obserwacje 

Równanie reakcji 

Cu 

1 M HCl 

 

 

HNO

3 st. 

 

 

Fe 

1 M HCl 

 

 

Zn 

1 M HCl 

 

 

1 M CH

3

COOH 

 

 

1 M NaOH 

 

 

Al 

1 M NaOH 

 

 

 

 
5.2
  Wpływ  pH  na  właściwości  utleniające  KMnO

4   

(0,05-molowy  roztwór,  około  2  krople).  Przed  przystąpieniem  do 

doświadczenia skorygować pH roztworu za pomocą H

2

SO

4

 do uzyskania pH 6 i pH 1. 

 

Lp. 

Środowisko 

reakcji

 

Reagent 

(1 cm

3

Obserwacje 

Równanie reakcji 

pH 1 

0,1 M NaCl 

 

 

0,1 M KBr 

 

 

0,1 M KI 

 

 

pH 6 

0,1 M NaCl 

 

 

0,1 M KBr 

 

 

0,1 M KI 

 

 

 
5.4. Wpływ pH na reakcję redoks  

Lp. 

Odczynnik 

Dodawany 

odczynnik (2 cm

3

Obserwacje 

Równanie reakcji 

0,5 ml 0,05 M KMnO

4

           

+ 2 ml 6 M H

2

SO

4

 

Na

2

SO

 

 

0,5 ml 0,05 M KMnO

4

           

+ 2 ml H

2

Na

2

SO

3

 

 

 

0,5 ml 0,05 M KMnO

4

           

+ 2 ml 6 M NaOH 

Na

2

SO

3

 

 

 

 
 
 
ZADANIE 2. Identyfikacja 3 pojedynczych kationów należących do III grupy analitycznej 
 

background image

 

14 

Pracownia 6.              Związki kompleksowe 

6.1 Akwakompleksy 

Lp. 

Odczynnik 

Barwa 

Odczynnik 

Barwa 

Odczynnik 

Barwa 

 

Sole bezwodne 

Roztwór soli bezwodnych 

Sole uwodnione 

CuSO

 

CuSO

 

CuSO

4

 . 

5H

2

 

CoSO

4

 

 

CoSO

4

 

 

CoSO

7H

2

 

NiSO

4

 

 

NiSO

4

 

 

NiSO

7H

2

 

 
6.2 Aminakompleksy   

Lp.  

Odczynnik 

(1 cm

3

Reagenty dodawane 

kolejno 

Obserwacje 

Równanie reakcji 

0,5 molowy 
Zn(NO

3

)

2 M NH

H

2

O

 

 

 

2

 6 M NH

H

2

 

 

3

 6 M HNO

 

 

0,5 M 
Ni(NO

3

)

2 M NH

H

2

O

 

 

 

2

 6 M NH

H

2

 

 

3A

 0,05 M edta

 

 

 

0,5 M 
Co(NO

3

)

2 M NH

H

2

O

 

 

 

2

 6 M NH

H

2

 

 

3A

 0,05 M edta

 

 

 

0,5 M 
Cu(NO

3

)

2

 

2 M NH

H

2

 

 

2

 6 M NH

H

2

 

 

3A

 0,05 M edta

 

 

 

dodawać aż do uzyskania słaboalkalicznego odczynu roztworu,  

dodawać stale mieszając bagietką do zaniku zmian 

3

 początkowo do uzyskania odczynu obojętnego i następnie do uzyskania rozpuszczenia osadów     

3A

 do zaniku zmian 

 
6.3
 Porównanie trwałości kompleksów  

Lp.  

Odczynnik 

(1 cm

3

Reagenty dodawane 

kolejno 

Obserwacje 

Równanie reakcji 

0,5 M 
Fe(NO

3

)

NH

4

SCN 

 

 

2

 Na

2

F

2

 

 

 

3

 0,05 M edta

 

 

 

0,5 M 
Co(NO

3

)

NH

4

SCN 

 

 

2

    alkohol 

izoamylowy

 

 

 

HCl stęż.

 

 

 

4

 0,05 M edta

 

 

 

0,5 M 
Bi(NO

3

)

KI 

 

 

2

 0,05 M edta

 

 

 

 

background image

 

15 

 
6.4
 Równowagi reakcji kompleksowania  

Lp.  

Odczynnik 

(1 cm

3

Reagenty dodawane 

kolejno 

Obserwacje 

Równanie reakcji 

0,5 M 
Co(NO

3

)

HCl stęż.

 

 

 

2

 H

2

do zaniku zmian

 

 

 

3

 ogrzanie

 

 

 

4

 ochłodzenie

 

 

 

 
 
ZADANIE 3. Identyfikacja 3 pojedynczych kationów należących do IV lub V grupy analitycznej
 

background image
background image

 

17 

Pracownia 7.        Analiza anionów 

 
Anion 

Wydzielanie gazu 

w obecności H

2

SO

4 (rozc.)

 

Odbarwienia 

roztworu 

KMnO

(rozc H

2

SO

4

Utlenianie KI w 
obecności skrobi 
(rozc H

2

SO

4

Wytrącanie osadów 

Reakcje charakterystyczne 

BaCl

2

 

AgNO

3

 

I grupa anionów wg Aleksiejewa 

C

2

O

4

2-

 

 

 

 

 

 

 

CO

3

2-

 

 

 

 

 

 

 

CrO

4

2-

 

 

 

 

 

 

 

PO

4

3-

 

 

 

 

 

 

 

S

2

O

3

2-

 

 

 

 

 

 

 

SO

3

2-

 

 

 

 

 

 

 

SO

4

2-

 

 

 

 

 

 

 

II grupa anionów wg Aleksiejewa 

Br

-

 

 

 

 

 

 

 

Cl

-

 

 

 

 

 

 

 

I

-

 

 

 

 

 

 

 

SCN

-

 

 

 

 

 

 

 

III grupa anionów wg Aleksiejewa 

CH

3

COO

 

 

 

 

 

 

MnO

4

-

 

 

 

 

 

 

 

NO

2

 

 

 

 

 

 

NO

3

-

 

 

 

 

 

 

 

Do analizy soli rozpuszczalnych w kwasach: BaCl

2

 (w 2 M HCl), AgNO

3

 (w 2M HNO

3

 
ZADANIE 4. Identyfikacja 3 pojedynczych anionów 

Pracownia 8. 

Analiza substancji stałych. 

ZADANIE 5.  Analiza soli i tlenku. 
 
a)  Analiza soli rozpuszczalnej w wodzie. W skład analizowanej soli mogą wchodzić poznane kationy i aniony ;  

b)  Analiza tlenku. W skład analizowanej próbki mogą wchodzić: Al

2

O

3

, CaO, CdO, CoO, CuO, MgO, NiO, PbO, SrO lub ZnO 

background image

 

18 

IDENTYFIKACJA SOLI 

1. Obserwacja próbki 

Identyfikacja pojedynczej soli polega na wykryciu kationu i anionu, wchodzących w jej skład. Analizę rozpoczyna 

się  od  określenia  barwy,  zapachu  oraz  zachowania  się  soli  podczas  ogrzewania.  Do  wstępnych  badań  należy  także 
próba  barwienia  płomienia  palnika  gazowego przez  badaną  sól,  wprowadzoną  do płomienia  na  druciku platynowym. 
Pierwiastki  alkaliczne  i  ziem  alkalicznych  barwią  płomień  na  charakterystyczny  kolor,  co  ułatwia  ich  późniejszą 
identyfikację. Na podstawie zebranych obserwacji można zawęzić analizę do kilku lub jednego kationu. 
 
2. Rozpuszczenie soli w wodzie 

Analizę  soli  przeprowadza  się  przede  wszystkim  na  drodze  mokrej,  należy  rozpuścić  badaną  sól.  W  tym  celu 

dobiera się odpowiedni rozpuszczalnik pamiętając o tym, że rozpuszczalnik należy dodać w kilkukrotnym nadmiarze w 
stosunku do objętości osadu.  

Na  wstępie  należy  sprawdzić  rozpuszczalność  w  wodzie  (na  zimno  i  po  ogrzaniu  do  wrzenia).  Do  probówki 

zawierającej  niewielką  ilość  soli  (ok.  0,5  g)  dodaje  się  15  cm

3

  wody  destylowanej,  wytrząsa  i    w  razie  potrzeby 

ogrzewa.  Uzyskane  zabarwienie  roztworu  może  sugerować  obecność  barwnych  jonów,  np.  chromu(III).  Następnie 
należy  zbadać  papierkiem  uniwersalnym  odczyn  roztworu.  Uzyskany  odczyn  zasadowy  wskazuje  na  obecność  soli 
pochodzącej  od  mocnej  zasady,  kwaśny  –  od  mocnego  kwasu,  obojętny  –  od  mocnej  zasady  i  mocnego  kwasu  lub 
słabej zasady i słabego kwasu.  
 
3. Rozpuszczenie soli nierozpuszczalnej w wodzie 

Jeżeli  sól  nie  rozpuszcza  się  w  wodzie,  należy  sprawdzić  jej  rozpuszczalność  w  kwasach:  HCl  i  HNO

(rozcieńczonych  i/lub  stężonych,  na  zimno  i  po  podgrzaniu).  Niekiedy  warto  równolegle  rozpuścić  część  osadu  w 
jednym  i  w  drugim  kwasie,  porównując  otrzymane  roztwory.  Rozpuszczanie  w  kwasie  solnym  (stężonym)  może 
prowadzić do utworzenia rozpuszczalnych chlorokompleksów, natomiast kwas azotowy(V) może wchodzić w reakcje 
redoks ze składnikami osadu. Niektóre reakcje (np. wydzielanie się gazów pochodzących z anionów lotnych) zachodzą 
równocześnie  z  rozpuszczaniem  osadów,  należy  zatem  bardzo  uważnie  obserwować  proces  rozpuszczania.  Jeżeli  sól 
rozpuszcza się zarówno w HCl oraz w HNO

3

 korzystniej jest stosować kwas azotowy(V), ponieważ azotany są mniej 

lotne od chlorków. Po rozpuszczeniu soli w kwasach usuwa się nadmiar użytego kwasu przez odparowanie roztworu do 
małej objętości. Roztwór po odparowaniu kwasu rozcieńcza się wodą destylowaną. 

 
W  sytuacji,  gdy  osad  nie  rozpuszcza  się  w  wymienionych  kwasach,  można  zastosować  ich  mieszaninę  –  wodę 

królewską (HNO

3

 i HCl w stosunku 1 : 3) lub odczynniki tworzące trwałe rozpuszczalne kompleksy w kationami, np. 

roztwór  amoniaku  (m.in.  rozpuszcza  AgCl),  jodków  itp.  oraz  roztwory  mocnych  zasad  przy  rozpuszczaniu  soli 
kationów tworzących amfoteryczne wodorotlenki. Niektóre osady nierozpuszczalne  w kwasach można przeprowadzić 
do  roztworu  za  pomocą  mocnych  zasad.  Sole  nierozpuszczalne  w  wodzie  i  kwasach  (np.BaSO

4

)  można  poddać 

stapianiu się z nadmiarem sody (węglanu sodu) na drodze suchej. Otrzymuje się wówczas związki nierozpuszczalne w 
wodzie, lecz rozpuszczalne w rozcieńczonych kwasach.  

Biorąc  pod  uwagę  wnioski  wynikające  z  prób  wstępnych,  przeprowadza  się  w  otrzymanym  roztworze  analizę 

anionów i kationów. 
 
4. Analiza anionów (próby wstępne i reakcje charakterystyczne) 

a.  Próba na wydzielanie gazów 

Do oddzielnej porcji roztworu  (lub soli w postaci stałej) dodaje się kwasu solnego (lub rozc. H

2

SO

4

) i lekko wstrząsa 

zawartość probówki. Wydzielanie się pęcherzyków gazu wskazuje na obecność lotnych anionów. Niekiedy o obecności 
gazu  świadczy  wydzielający  się  charakterystyczny  zapach  lub  zabarwienie  przestrzeni  nad  roztworem  (brak 
‘bąbelków”). 
 

b.  Reakcja grupowa z KMnO

4

 – wykrywanie reduktorów 

Ok.  1  cm

3

  roztworu  badanej  soli  zakwasza  się  kilkoma  kroplami  rozc.  H

2

SO

4

  i  dodaje  1-2  krople  rozcieńczonego 

roztworu KMnO

4

. Jeżeli na zimno nie następuje odbarwienie, roztwór ogrzewa się do wrzenia. Odbarwienie roztworu 

KMnO

4

 jest spowodowane obecnością anionów reduktorów (jeżeli zabarwienie manganianu(VII) potasu utrzymuje się 

– jony te są nieobecne). Także niektóre kationy odbarwiają KMnO

, np. jony żelaza(II). 

 

c.  Reakcja grupowa z roztworem KI – wykrywanie utleniaczy 

Ok.  1  cm

3

  otrzymanego  roztworu  soli  zakwasza  się  rozc.  H

2

SO

4

,  dodaje  1-2  cm

3

  roztworu  KI  i  ok.  0,5  cm

roztworu 

skrobi.  Otrzymane  niebieskie  zabarwienie  roztworu  świadczy  o  obecności  anionów  utleniaczy.  Należy  pamiętać,  że 
także  niektóre  kationy  mają  właściwości  utleniające,  potwierdzane  w  tej  reakcji,  np.  jony  żelaza(III).  Obecność 
anionów utleniaczy można wykryć także w reakcji z difenyloaminą – pojawi się granatowe zabarwienie roztworu. 

background image

 

19 

d.  Reakcja grupowa z roztworem AgNO

3

 

Analizowany  roztwór  zakwasza  się  rozc.  HNO

3

  i  dodaje  nadmiaru  AgNO

3

.  Wytrąci  się  osad  nierozpuszczalny  w 

kwasach  np.  AgCl.  Aby  sprawdzić  tworzenie  się  osadów  jonów  srebra  rozpuszczalnych  w  kwasach,  należy  przed 
dodaniem  AgNO

3

  analizowany  roztwór  zalkalizować  (np.  przy  strącaniu  fosforanu(V)  srebra).  Należy  pamiętać  o 

dodatku nadmiar jonów Ag

+

, ponieważ niektóre aniony tworzą obok osadów także rozpuszczalne kompleksy z  jonami 

srebra(I). 

e.  Reakcja grupowa z roztworem BaCl

2

 

Analizowany roztwór zakwasza się rozc. HCl i dodaje nadmiaru BaCl

2

. Wytrąci się osad nierozpuszczalny w kwasach 

np.  BaSO

4

.  Aby  sprawdzić  tworzenie  się  osadów  jonów  baru  rozpuszczalnych  w  kwasach,  należy  przed  dodaniem 

chlorku baru analizowany roztwór zalkalizować 
 

Wyniki powyższych prób pozwalają na sformułowanie wniosków odnośnie występowania niektórych anionów 

w  roztworze.  Po  stwierdzeniu  nieobecności  niektórych  anionów,  przystępuje  się  do  wykrywania  pozostałych,  
wykonując reakcje charakterystyczne, podane przy identyfikacji poszczególnych jonów.  
 
5. Analiza kationów 

Po  przeprowadzeniu  analizy  anionów  znana  jest  rozpuszczalność  soli  i  anion  wchodzący  w  jej  skład. 

Przystępując do analizy kationów należy zapoznać się z tablicą rozpuszczalności soli i wyciągnąć odpowiednie wnioski 
odnośnie obecności kationu, np. jeżeli sól rozpuszcza się w wodzie i zawiera anion SO

4

2–

, to próby na obecność jonów 

Ba

2+

  i  Pb

2+

  są  zbyteczne.  Kationy  te  nie  mogą  być  obecne,  ponieważ  tworzą  z  tym  anionem  trudno  rozpuszczalne  w 

wodzie związki. Obecność anionów Cl

, Br

 lub I

 w soli łatwo rozpuszczalnej w  wodzie  wyklucza obecność kationu 

Ag

+

 

background image

 

20 

ANALIZA ILOŚCIOWA 

Tytuły ćwiczeń laboratoryjnych z zakresu analizy ilościowej: 

6. 

Alkacymetryczne oznaczenie zawartości NaOH. 

7. 

Oznaczenie twardości wody (sumy jonów wapnia i magnezu) metodą kompleksometryczną. 

8. 

Oznaczanie jonów wapnia metodą manganometryczną po oddzieleniu szczawianu wapnia od jonów magnezu. 

9. 

Oznaczanie jonów miedzi(II) metodą jodometryczną.. 

10.  Oznaczanie jonów żelaza(III) metodą kolorymetryczną. 

 

PRZYKŁADOWE OPRACOWANIE PROTOKOŁU ANALIZY 

Z CHEMII ANALITYCZNEJ ILOŚCIOWEJ 

ZADANIE 6. Oznaczenie zawartości NaOH 

1.  Reakcje przebiegające w trakcie analizy 

HCl + NaOH → NaCl + H

2

2.  Wykonanie oznaczenia 

a.  Oznaczenie miana roztworu HCl 

naważki sody Na

2

CO

3

                               objętość roztworu HCl 

m

1

 = ……………….. [g]   

 

V

1

 = ………. [cm

3

m

2

 = ……………….. [g]   

 

V

2

 = ………. [cm

3

m

3

 = ……………….. [g]   

 

V

3

 = ………. [cm

3

Obliczenie stężenia roztworu HCl 





3

1

CO

Na

1

1

dm

mol

.........

..........

V

M

2

1000

m

c

3

2

 





3

2

CO

Na

2

2

dm

mol

.........

..........

V

M

2

1000

m

c

3

2

             





3

3

2

1

HCl

dm

mol

.

..........

3

c

c

c

c

 





3

3

CO

Na

3

3

dm

mol

.........

..........

V

M

2

1000

m

c

3

2

 

b.  Wykonanie miareczkowań próbki NaOH 
V

a

 = ………. [cm

3

V

b

 = ………. [cm

3

]             

 

3

c

b

a

HCl

cm

.

..........

3

V

V

V

V

 

V

c

 = ………. [cm

3

3.  Obliczanie wyników – wynik końcowy (podany z dokładnością do czwartego miejsca po przecinku) 

]

g

....[

..........

1000

M

W

V

c

m

NaOH

HCl

HCl

NaOH

 

gdzie   m

NaOH 

– masa NaOH w kolbie [g] 

 

 

c

HCl

 – miano (stężenie molowe) roztworu HCl 

V

HCl

 – objętość roztworu HCl zużyta na zmiareczkowanie próbki [cm

3

 

W – współmierność kolby z pipetą 

 

 

 

Literatura 

1. 

T. Lipiec, Z.S. Szmal, „Chemia analityczna z elementami analizy instrumentalnej.” PZWL, 

2. 

B. Jankiewicz, I. Lubomirska, A. Korczyński, „Analiza jakościowa”, Wydawnictwo PŁ, 1994. 

3. 

L. Jones, P. Atkins, „Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje” PWN, Warszawa 2004 

 

background image

 

21 

P

RZYGOTOWANIE ROZTWORÓW MIANOWANYCH

 

 

Roztwór kwasu solnego (HCl) 

Aby przygotować ok. 0,1 M roztwór kwasu solnego należy pobrać ok. 9 cm

3

 stężonego roztworu kwasu solnego 

(ok.  35%)  o  gęstości  1,18  g/cm

3

  za  pomocą  cylindra,  przelać  do  ok.  500  ml  wody  destylowanej  i  uzupełnić  wodą 

destylowaną do 1 dm

3

.  

W celu ustalenia miana przygotowanego roztworu kwasu należy przygotować odważkę węglanu sodu taką, aby na 

jej zmiareczkowanie zużyć  objętość roztworu kwasu solnego odpowiadającą od 60% do 80% pojemności biurety. Po 
wyznaczeniu  masy  odważki  z  dokładnością  do  czwartego  miejsca  po  przecinku,  odważkę  przenosi  się  ilościowo  do 
kolby stożkowej, rozpuszcza w ok. 100 cm

3

 wody destylowanej i dodaje 1 – 3 krople roztworu wskaźnika, do uzyskania 

widocznego  zabarwienia  roztworu.  Miareczkowanie  prowadzi  się  wobec  oranżu  metylowego  do  uzyskania  barwy 
cebulkowej (jest to barwa przejściowa między żółtą a czerwoną). Należy wykonać co najmniej trzy miareczkowania. 
 

 

 

Roztwór wersenianu sodu (edta) 

Aby  przygotować  0,05  M  roztwór  wersenianu  sodu  należy  przygotować  odważkę  18,6050  g  dwuwodnego 

wersenianu  sodu,  a  następnie  przenieść  ilościowo  do  kolby  miarowej  o  pojemności  1  dm

3

  i  rozpuścić  w  wodzie 

destylowanej.  Rozpuszczenie  soli  może  przyspieszyć  intensywne  mieszanie  roztworu  oraz  niewielki  dodatek  stałego 
NaOH. Po rozpuszczeniu odważki należy uzupełnić roztwór wodą destylowaną do kreski. Tak przygotowany roztwór 
edta jest roztworem mianowanym. 

 
 
 

Roztwór manganianu(VII) potasu KMnO

4

 

Aby  przygotować  ok.  0,02  M  roztwór  manganianu(VII)  potasu  należy  odważyć  ok.  3,2  g  tej  soli  i  rozpuścić  w 

wodzie  destylowanej  uzupełniając  do  1  dm

3

.  Aby  uzyskać  stabilność  roztworu  należy  go  pozostawić  na  okres  co 

najmniej dwóch tygodni przed użyciem lub gotować w czasie 30 – 60 minut. Niezależnie od wybranej metody roztwór 
należy następnie przesączyć przez tygiel z dnem porowatym. 

W  celu  wyznaczenia  miana  roztworu  KMnO

4

  należy  przygotować  odważkę  szczawianu  sodu  taką,  aby  na  jej 

zmiareczkowanie zużyć objętość roztworu manganianu(VII) potasu odpowiadającą od 60% do 80% pojemności biurety. 
Po wyznaczeniu masy odważki z dokładnością do czwartego miejsca po przecinku, odważkę przenosi się ilościowo do 
kolby  stożkowej  o  pojemności  300  cm

3

,  a  następnie  rozpuszcza  w  ok.  200  cm

3

  wody  destylowanej,  dodaje  10  cm

3

 

roztworu  H

2

SO

4

  rozcieńczonego  1  :  4  i  ogrzewa  do  70°C.  Tak  przygotowany  roztwór  miareczkuje  się  roztworem 

KMnO

4

 aż do wystąpienia trwałego (utrzymującego się 30 s) różowego zabarwienia. Należy wykonać co najmniej trzy 

miareczkowania.  

 

 

Roztwór tiosiarczanu(VI) sodu Na

2

S

2

O

3

 

Aby przygotować ok. 0,1 M roztwór tiosiarczanu(VI) sodu należy odważyć ok.. 25 g pięciowodnego tiosiarczanu 

sodu,  rozpuścić  w  wodzie  destylowanej,  dodać  ok. 0,1 g węglanu  sodu  i  uzupełnić  roztwór    do  1  dm

3

.  Aby  uzyskać 

stabilność roztworu należy go pozostawić na okres co najmniej dwóch tygodni przed użyciem.  

W celu wyznaczenia miana roztworu Na

2

S

2

O

3

 należy przygotować odważkę dichromianu(VI) potasu taką, aby po 

dodatku jodku potasu i wydzieleniu jodu na zmiareczkowanie jodu zużyć objętość roztworu tiosiarczanu odpowiadającą 
od  60%  do  80%  pojemności  biurety.  Po  wyznaczeniu  masy  odważki  z  dokładnością  do  czwartego  miejsca  po 
przecinku, odważkę przenosi się ilościowo do kolby stożkowej z doszlifowanym korkiem, dodaje ok. 2 g jodku potasu, 
ok. 50 cm

3

 wody destylowanej, 20 cm

3

 1 M  H

2

SO

4

,

 

zakrywa szczelnie korkiem i pozostawia na 15 minut w ciemnym 

miejscu. Po tym czasie wydzielony jod miareczkuje się roztworem Na

2

S

2

O

3

, dodając pod koniec miareczkowania (gdy 

roztwór  ma  barwę  żółtozieloną)  wskaźnika  skrobiowego.  Koniec  miareczkowania  następuje,  gdy  barwa  niebieska 
zamieni się na zieloną lub bladofioletową. Należy wykonać co najmniej trzy miareczkowania.  

background image

 

22 

Oznaczanie NaOH 

Otrzymane zadanie rozcieńcza się wodą destylowaną do kreski w kolbie miarowej o objętości 250 cm

3

, dokładnie 

mieszając. 25 cm

3

 tego roztworu odmierza się pipetą do kolbki stożkowej o pojemności 100 cm

3

, dodaje 2 – 3 krople 

oranżu metylowego i miareczkuje mianowanym roztworem kwasu solnego do zmiany barwy z żółtej na cebulkową. 
 
Obliczanie wyników: 
 

1000

M

W

V

c

m

NaOH

HCl

HCl

NaOH

 

 
 
gdzie   m

NaOH

 – masa NaOH w kolbie [g] 

c

HCl

 – stężenie molowe HCl 

V

HCl

 – objętość roztworu HCl zużyta na zmiareczkowanie próbki [cm

3

W – współmierność kolby z pipetą 
M

NaOH

 – masa molowa NaOH [g/mol] 

 
 

Oznaczanie jonów wapnia i magnezu metodą kompleksometryczną  

(oznaczanie twardości wody) 

 

Otrzymane  zadanie  rozcieńcza  się  wodą  destylowaną  do  kreski  w  kolbie  miarowej  o  pojemności  250  cm

3

dokładnie mieszając. 25 cm

3

 tego roztworu odmierza się pipetą do kolby stożkowej o pojemności 300 cm

3

, a następnie 

dodaje się ok. 3 cm

3

 buforu amonowego o pH 10 oraz szczyptę czerni eriochromowej T i miareczkuje roztworem edta 

aż do zmiany barwy z różowej na niebieską. 
 
Obliczanie wyników: 
 

10

W

4

V

c

M

T

edta

edta

CaO

c

 

 

gdzie   T

c

 – twardość całkowita w stopniach niemieckich [°N] 

c

edta

 – stężenie molowe roztworu edta [mol/dm

3

V

edta

 – objętość roztworu edta zużyta na zmiareczkowanie próbki [cm

3

W – współmierność kolby z pipetą 
M

CaO

 – masa molowa CaO [g/mol] 

10 – przeliczenie masy CaO na stopnie niemieckie 
4 – przeliczenie objętości na 1 dm

3

 

 
 

Oznaczanie jonów wapnia metodą manganometryczną 

po oddzieleniu szczawianu wapnia od jonów magnezu 

Otrzymane  zadanie  rozcieńcza  się  wodą  destylowaną  do  kreski  w  kolbie  miarowej  o  pojemności  250  cm

3

dokładnie mieszając. 25 cm

3

 tego roztworu odmierza się pipetą do zlewki, dodaje 25 cm

3

 wody destylowanej i ogrzewa 

do wrzenia. Do gorącego roztworu dodaje się  po kropli 50 cm

3

 gorącego 4 % roztworu  szczawianu amonu, cały czas 

mieszając. Po całkowitym wytrąceniu osad ogrzewa się na łaźni wodnej w czasie 15 minut, a następnie pozostawia do 
wystudzenia.  

Roztwór  odsącza  się  przez  ścisły  sączek  (niebieski),  a  osad  przemywa  małymi  ilościami  zimnej  wody 

destylowanej.  Osad  z  sączka  po  rozłożeniu  spłukuje  się  do  kolby  stożkowej  silnym  strumieniem  wody  z  tryskawki, 
następnie  dodaje  50  cm

3

  1  M  H

2

SO

4

.  Roztwór  w  kolbie  po  ogrzaniu  do  temperatury  ok.  70°C  miareczkuje  się 

mianowanym roztworem KMnO

4

, aż do pojawienia się nieznikającego w ciągu 10 s różowego zabarwienia. 

 
Obliczanie wyników: 

2

5

1000

W

M

V

c

m

Ca

m

m

Ca

 

 
 
gdzie   m

Ca

 – masa jonów wapnia w kolbie [g] 

background image

 

23 

c

m

 – stężenie KMnO

4

 [mol/dm

3

V

m

 – objętość roztworu KMnO

4

 zużyta na zmiareczkowanie próbki [cm

3

W – współmierność kolby z pipetą 
M

Ca

 – masa molowa jonów wapnia [g/mol] 

5/2 – stosunek wynikający ze stechiometrii 
 

 

Oznaczanie jonów miedzi(II) metodą jodometryczną 

 

Otrzymane zadanie rozcieńcza się wodą destylowaną do kreski w kolbie miarowej o pojemności 250 cm

3

 (200 

cm

3

), dokładnie  mieszając.  Do kolby stożkowej o pojemności 200 cm

3

 odmierza się pipetą 25 cm

3

 (20 cm

3

) roztworu 

zadaniowego,  dodaje  ok.  10  cm

3

  1M  H

2

SO

4

,  a  następnie  dodaje  się  1,5  ÷  2,0  g  jodku  potasu  (wartość  orientacyjna) 

rozpuszczonego  w  niewielkiej  ilości  wody.  Roztwór  NATYCHMIAST  miareczkuje  się  mianowanym  roztworem 
tiosiarczanu(VI) sodu do uzyskania jasnożółtego zabarwienia. Następnie dodaje się roztworu skrobi i miareczkuje się 
do zaniku niebieskiego zabarwienia roztworu. Należy wykonać co najmniej trzy miareczkowania. 
 
Obliczanie wyników: 
 

1

1

1000

W

M

V

c

m

Cu

t

t

Cu

 

 
gdzie   m

Cu

 – masa jonów miedzi(II) w kolbie [g] 

c

t

 – stężenie Na

2

S

2

O

3

 [mol/dm

3

V

t

 – objętość roztworu Na

2

S

2

O

3

 zużyta na zmiareczkowanie próbki [cm

3

W – współmierność kolby z pipetą 
M

Cu

 – masa molowa jonów żelaza [g/mol] 

1/1 – stosunek wynikający ze stechiometrii 

 

Oznaczanie jonów żelaza(III) metodą kolorymetryczną 

Otrzymane  zadanie  rozcieńcza  się  wodą  destylowaną  do  kreski  w  kolbie  miarowej  o  pojemności  250  cm

3

dokładnie  mieszając.  25  cm

3

  tego  roztworu  odmierza  się  pipetą  do  kolbki  miarowej  o  pojemności  50  cm

3

,  dodaje 

10 cm

3

  20  %  roztworu  NH

4

SCN,  1  cm

3

  stężonego  roztworu  kwasu  azotowego(V),  uzupełnia  wodą  destylowaną  do 

kreski i dokładnie  miesza. Tak przygotowany roztwór przenosi się do kuwety i mierzy kolorymetrycznie absorbancję 
roztworu względem próby zerowej przy długości fali λ = 495 nm. 

Próbę  zerową  wykonuje  się  w  sposób  następujący:  do  kolbki  miarowej  o  pojemności  50  cm

3

  wprowadza  się 

10 cm

3

  20%  roztworu  NH

4

SCN  i  uzupełnia  wodą  destylowaną  do  kreski.  Równolegle  wykonuje  się  roztwory  do 

krzywej  wzorcowej.  Do  serii  kolbek  miarowych  o  pojemności  50  cm

3

  odmierza  się  roztwór  wzorcowy  jonów 

żelaza(III) o podanym stężeniu w ilościach: 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 i 2,5 cm

3

, dodaje się 10 cm

3

 20 % roztworu NH

4

SCN, , 1 

cm

3

  stężonego  roztworu  kwasu  azotowego(V),  uzupełnia  wodą  destylowaną  do  kreski  i  dokładnie  miesza.  Roztwory 

przenosi się do kuwety w kolejności od najmniejszego stężenia do największego i mierzy absorbancję względem próby 
zerowej. Następnie na podstawie uzyskanych pomiarów wykreśla się krzywą wzorcową jako zależność A = f(c), gdzie 
A  –  absorbancja  próbki,  c  –  stężenie  jonów  Fe(III)  wyrażone  w  jednostkach  [mg/kolbka].  Z  równania  krzywej 
wzorcowej oblicza się stężenie odpowiadające zmierzonej absorbancji roztworu zadaniowego. Obliczanie wyników: 

 

m

Fe

 = a 

.

 W 

 

gdzie   m

Fe

 – masa jonów żelaza(III) w kolbie [mg] 

a – masa jonów żelaza(III) odczytana z krzywej wzorcowej 
W – współmierność kolby z pipetą 

 
 

background image

 

24 

Analizowane pierwiastki w kolejności alfabetycznej 

 

AZOT – NITROGENIUM – N 

Z = 7 
M = 14,007 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

3

 

XV grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: -3, +2, +3, +4, +5. 

W  warunkach  normalnych  azot  jest  bezbarwnym,  bezwonnym  gazem.  W  roztworach  wodnych  występuje  na 

stopniach  utlenienia:  -III  jako  jony  amonowe  NH

4

+

  (kation  kompleksowy,  powstający  w  wyniku  reakcji  protonu  z 

amoniakiem), a także jony azotanowe(III) oraz azotanowe(V). 

Azot wchodzi w skład wielu związków organicznych bezwzględnie istotnych do życia, m.in. białek, kwasów 

nukleinowych.  Niektóre  sole  amonowe  jak  np.:  NH

4

Cl  i  (NH

4

)

2

CO

3

  stosuje  się  do  przygotowywania  leków 

wykrztuśnych oraz  wywołujących kwasicę  ustroju. Jony te w organizmie przekształcają się  w amoniak i następnie  w 
mocznik.  Niektóre  azotany(V)  znalazły  zastosowanie  w  lecznictwie  np.  nitrogliceryna  –  bezpośrednio  rozszerza 
naczynia krwionośne i jest wykorzystywana w leczeniu choroby wieńcowej. 
 

Wykrywanie jonu amonowego – NH

4

+

 

Jon amonowy należy do V grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych jest bezbarwny. 
 

1.  Mocne zasady wydzielają gazowy amoniak 

O

H

NH

OH

NH

2

3

4

 

 

Identyfikacja amoniaku NH

3

 

bezbarwny gaz o charakterystycznym zapachu, 

 

zwilżony wodą papierek wskaźnikowy umieszczony u wylotu probówki zmienia barwę na niebieską, 

 

umieszczona  u  wylotu  probówki  bagietka  szklana  zwilżona  stężonym  kwasem  solnym  wydziela 
„białe dymy” z drobniutkich kryształów chlorku amonu. 

 

2.  Azotynokobaltan sodu (heksaazotano(III)kobaltan(III) sodu) strąca żółty osad azotynokobaltanu amonu i sodu. 

Na

2

]

)

NO

(

Co

[

Na

)

NH

(

]

)

NO

(

Co

[

Na

NH

2

6

2

2

4

6

2

3

4

 

3.  Odczynnik Nesslera (mieszanina tetrajodortęcianu(II) potasu i wodorotlenku potasu) strąca czerwonobrunatny 

osad jodku 

-okso-

-amidodirtęci(II) (reakcja charakterystyczna

O

H

3

I

7

I

NH

   

Hg

Hg

    

O

OH

4

]

HgI

[

2

NH

2

2

2

4

4

 

 

Wykrywanie jonu azotanowego(III) – NO

2

Jon  azotanowy(III)  jest  anionem  słabego  kwasu  azotowego(III)  HNO

2

.  Kwas  ten  jest  nietrwały  i  w  stanie  wolnym 

rozkłada  się  na  NO, NO

2

  i  wodę.  Jon  azotanowy(III)  jest  bezbarwny  i  posiada  właściwości  amfoteryczne  redox,  tzn. 

zarówno utleniające, jak i redukujące. 
 

1.  Sole baru nie strącają osadu. 
2.  Sole srebra strącają biały osad azotanu(III) srebra tylko ze stężonych roztworów. 
3.  Roztwory  kwasów  rozkładają  wszystkie  azotany(III)  z  wydzieleniem  brunatnej  mieszaniny  gazów  tlenku 

azotu(II)  i  tlenku  azotu(IV).  Jako  produkt  uboczny  zachodzących  reakcji  może  tworzyć  się  także  kwas 
azotowy(V). 

O

H

NO

NO

HNO

2

H

2

NO

2

2

2

2

2

 

O

H

NO

2

HNO

HNO

3

2

3

2

 

2

2

NO

2

O

NO

2

 

4.  Właściwości redukujące – odbarwienie manganianu(VII) potasu w środowisku kwaśnym 

O

H

3

NO

5

Mn

2

H

6

NO

5

MnO

2

2

3

2

2

4

 

5.  Właściwości utleniające   

a.  utlenianie  jonów  jodkowych  w  środowisku  kwaśnym  z  wytworzeniem  jodu  (granatowe  zabarwienie 

w reakcji ze skrobią). 

O

H

2

I

NO

2

H

4

I

2

NO

2

2

2

2

 

background image

 

25 

b.  roztwarzanie cynku w środowisku zasadowym 

O

H

NH

ZnO

3

OH

5

Zn

3

NO

2

3

2
2

2

 

c.  reakcja z difenyloaminą – pojawia się granatowe zabarwienie roztworu. 

 

Wykrywanie jonu azotanowego(V) – NO

3

-

 

Jon azotanowy(V) jest anionem mocnego kwasu azotowego(V). Jon jest bezbarwny i posiada właściwości utleniające. 
Wszystkie azotany(V), z wyjątkiem niektórych tlenosoli np. BiONO

3

 (azotan(V) bizmutylu) są dobrze rozpuszczalne w 

wodzie. Ze względu na podobne zachowanie w reakcjach jonu NO

2

-

 należy go usunąć z roztworu przed sprawdzaniem 

obecności NO

3

-

O

H

2

Cl

N

Cl

NH

NO

2

2

)

staly

(

4

2



 

 

1.  Sole baru nie strącają osadu. 
2.  Sole srebra nie strącają osadu. 
3.  Właściwości utleniające   

a.  utlenianie  jonów  jodkowych  w  środowisku  kwaśnym  z  wytworzeniem  jodu  (granatowe  zabarwienie 

w reakcji ze skrobią). 

O

H

4

I

3

NO

2

H

8

I

6

NO

2

2

2

3

 

b.  roztwarzanie  miedzi  w  obecności  stężonego  kwasu  siarkowego(VI)  z  wydzieleniem  brunatnej 

mieszaniny gazów 

O

H

4

NO

5

Cu

2

H

8

Cu

3

NO

2

2

2

3

 

2

2

NO

2

O

NO

2

 

c.  roztwarzanie cynku w środowisku zasadowym 

O

H

2

ZnO

4

 

NH

OH

7

Zn

4

NO

2

2
2

3

3

 

d.  reakcja  obrączkowa  –  z  nasyconym  roztworem  siarczanu(VI)  żelaza(II)  w  obecności  stężonego 

roztworu kwasu siarkowego(VI) 

O

H

2

NO

Fe

3

H

4

Fe

3

NO

2

3

2

3

 

4

4

SO

)]

NO

(

Fe

[

NO

FeSO



 

e.  reakcja z difenyloaminą – pojawia się granatowe zabarwienie roztworu. 

 

BAR – BARIUM  – Ba 

Z = 56 
M = 137,33 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

p

6

d

10

 5s

2

p

6

 6s

2

  

II grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2. 

Bar jest srebrzystobiałym metalem, reaguje z tlenem w warunkach normalnych, gwałtownie rozkłada wodę z 

wydzieleniem wodoru. Zarówno metal, jak i jego sole, są trujące. Dawka toksyczna 200 mg, dawka śmiertelna 3,7 g. 
 

Wykrywanie jonu baru – Ba

2+ 

Jony baru należą do IV grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych są bezbarwne i nie ulegają 
hydrolizie. 
 

1.  Jony  węglanowe  w  środowisku  buforu  amonowego  strącają  biały  osad  węglanu  baru,  rozpuszczalny  w 

kwasach z wydzieleniem CO

2

3

2
3

2

BaCO

CO

Ba

 

O

H

CO

Ba

H

2

BaCO

2

2

2

3

 

2.  Jony siarczanowe(VI) wytrącają biały osad siarczanu(VI) baru, nierozpuszczalny w mocnych kwasach. 

4

2
4

2

BaSO

SO

Ba

 

3.  Jony szczawianowe wytrącają biały osad szczawianu baru, rozpuszczalny w kwasach mineralnych oraz kwasie 

octowym.  

4

2

2
4

2

2

O

BaC

O

C

Ba

  

4.  Jony  chromianowe(VI)  i  dichromianowe(VI)  strącają  żółty  osad  chromianu(VI)  baru,  rozpuszczalny  w 

mocnych kwasach, ale nierozpuszczalny w kwasie octowym. 

background image

 

26 

4

2
4

2

BaCrO

CrO

Ba

 

H

2

BaCrO

2

O

H

O

Cr

Ba

2

4

2

2
7

2

2

 

5.  Jony  wodorofosforanowe  wytrącają  biały  osad  wodorofosforanu  baru,  rozpuszczalny  w  kwasach.  W 

środowisku silnie zasadowym strąca się biały fosforan baru o podobnej rozpuszczalności.  

4

2
4

2

BaHPO

HPO

Ba

 

  

2

4

3

3
4

2

)

PO

(

Ba

PO

2

Ba

3

 

 

BIZMUT – BISMUTUM  – Bi 

Z = 83 
M = 208,98 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

p

6

d

10

f

14

 5s

2

p

6

d

10

 6s

2

p

3

 

XV grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +3, +5. 

Bizmut  jest  błyszczącym,  srebrzystym  metalem  o  różowym  zabarwieniu.  Nie  reaguje  z  rozcieńczonymi 

kwasami, z wyjątkiem kwasu azotowego(V).  
 

Wykrywanie jonu bizmutu(III) – Bi

3+

 

Jony  bizmutu(III)  należą  do  II  grupy  analitycznej  kationów  wg  Freseniusa.  W  roztworach  wodnych  są  bezbarwne  i 
silnie ulegają hydrolizie. 
 

1.  Jony  siarczkowe  w  środowisku  kwasu  solnego  wytrącają  czarny  siarczek  bizmutu,  rozpuszczalny  w  kwasie 

azotowym(V) na gorąco. 

3

2

2

3

S

Bi

S

3

Bi

2

 

O

H

4

NO

2

S

3

Bi

2

H

8

NO

2

S

Bi

2

3

3

3

2

 

2.  Mocne zasady wytrącają biały osad wodorotlenku bizmutu(III), nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika. 

3

3

)

OH

(

Bi

OH

3

Bi

 

3.  Wodny roztwór amoniaku wytrąca biały osad hydroksysoli bizmutu(III) o zmiennym składzie. 
4.  Jony  jodkowe  wytrącają  ciemnobrunatny  osad  jodku  bizmutu(III),  rozpuszczalny  w  nadmiarze  jonów 

jodkowych z wytworzeniem pomarańczowego jonu tetrajodobizmutanowego(III).   

3

3

BiI

I

3

Bi

 

]

BiI

[

I

BiI

4

3

 

5.  Tiomocznik tworzy z jonami bizmutu(III) kompleks o intensywnie żółtym zabarwieniu 

3+

Bi

x

S

C

NH

2

NH

2

+

S

C

NH

2

NH

2

x

Bi

3+

 

6.  Właściwości utleniające - utlenianie jonów cynianowych(II) w środowisku zasadowym 

O

H

3

SnO

3

Bi

2

SnO

3

)

OH

(

Bi

2

2

2
3

2
2

3

 

 
 
 

BROM – BROMUM – Br 

Z = 35 
M = 79,904 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

p

5

 

XVII grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: -1, +1, +3, +5, +7. 

Brom  w  temperaturze  pokojowej  jest  ciemnobrunatną  cieczą,  o  duszącym  zapachu.  Słabo  rozpuszcza  się  w 

wodzie, silnie parzy skórę i działa niszcząco na tkanki organiczne. 

Jony  bromkowe  działają  depresyjnie  na  czynności  ośrodkowego  układu  nerwowego.  Po  podaniu  większych 

dawek bromków  metali  alkalicznych  następuje  osłabienie  i zwolnienie  procesów  myślowych, zanik pamięci i ogólne 
zmęczenie  psychiczne.  Jony  bromkowe  nie  wywierają  działania  nasennego,  lecz  tylko  ułatwiają  zasypianie.  Związki 
bromu stosuje się jako środki uspokajające w przypadku niektórych schorzeń nerwowych. 
 

background image

 

27 

Wykrywanie jonu bromkowego – Br

Jon  bromkowy  jest  anionem  mocnego  kwasu  bromowodorowego  HBr.  Jon  jest  bezbarwny  i  wykazuje  właściwości 
redukujące. 
 

1.  Sole  srebra  wytrącają  żółtawy  osad  bromku  srebra,  który  na  świetle  czernieje.  Osad  nie  rozpuszcza  się  w 

kwasie  azotowym(V),  dość  trudno  -  w  roztworze  amoniaku,  łatwo  rozpuszcza  się  roztworach  jonów 
tiosiarczanowych lub cyjankowych. 

AgBr

Br

Ag

 

Br

]

)

CN

(

Ag

[

CN

2

AgBr

2

 

2.  Stężony roztwór kwasu siarkowego(VI) wydziela z suchych soli gazowy HBr, a także częściowo utlenia go do 

bromu. 

HBr

H

Br

 

2

2

2

4

2

SO

O

H

2

Br

SO

H

HBr

2

 

3.  Właściwości redukujące   

a.  odbarwianie manganianu(VII) potasu w środowisku kwaśnym na gorąco 

O

H

8

Br

5

Mn

2

H

16

Br

10

MnO

2

2

2

2

4

 

b.  redukcja chloru (wody chlorowej) 

Cl

2

Br

Cl

Br

2

2

2

 

4.  Reakcja  z  fuksyną  -    do  roztworu  wodnego  fuksyny  (chlorowodorku  rozaniliny)  dodaje  się  rozcieńczonego 

kwasu  siarkowego(VI)  do  momentu  odbarwienia  roztworu.  Do  probówki  zawierającej  suchą  pozostałość  po 
odparowaniu  badanego  roztworu  dodać  stałego  dichromianu(VI)  potasu  oraz  kilka  kropli  stęż.  kwasu 
siarkowego(VI).  Wylot  probówki  nakryć  bibułą  zwilżoną  odczynnikiem  Schaffa  (odbarwionej  fuksyny). 
Całość ostrożnie ogrzać. Pojawienie się fiołkowej barwy bibuły nad wylotem probówki świadczy o obecności 
jonów bromkowych. 

 
 

CHLOR – CHLORUM  – Cl 

Z = 17 
M = 35,453 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

5

 

XVII grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: -1, +1, +3, +5, +7. 

W warunkach normalnych chlor jest  zielonkawo-żółtym gazem o duszącym zapachu, cięższym od powietrza, 

dobrze rozpuszczalnym w wodzie. Jest toksyczny, działa silnie podrażniająco na błony śluzowe dróg oddechowych. 

Chlorki  występują  w  organizmie  ludzkim  obok  jonów  sodu,  potasu,  wapnia  i  magnezu.  Jony  chlorkowe  są 

ważnym składnikiem plazmy krwi oraz płynów ustrojowych. Kwas solny wchodzi w skład soku żołądkowego, tworząc 
kwaśne środowisko dla aktywowania enzymów trawiennych. Chlor i jego związki uwalniające w roztworach wodnych 
gazowy  pierwiastek,  wykorzystuje  się  jako  środki  odkażające.  Chlor  gazowy,  będący  silnym  środkiem  utleniającym, 
działa  odkażająco  już  w  stężeniach  2·10

-4

  mol/dm

3

.  Chlor  stosowany  jest  do  odkażania  wody.  Do  dezynfekcji 

pomieszczeń  stosuje  się  często  sole  kwasu  chlorowego(I):  chloran(I)  sodu  NaOCl  oraz  chloran(I)  wapnia  Ca(OCl)

2

tzw. wapno chlorowane. 
 

Wykrywanie jonu chlorkowego – Cl

-

 

Jon chlorkowy jest anionem mocnego kwasu solnego (chlorowodorowego) HCl. Jony są bezbarwne i wykazują słabe 
właściwości redukujące. 
 

1.  Sole srebra wytrącają biały, serowaty osad chlorku srebra, który na świetle zmienia barwę na szarofioletową. 

Osad  nie  rozpuszcza  się  w  kwasach,  łatwo  rozpuszcza  się  w  roztworze  amoniaku,  roztworach  jonów 
tiosiarczanowych lub cyjankowych. 

AgCl

Cl

Ag

 

O

H

2

Cl

]

)

NH

(

Ag

[

O

H

NH

2

AgCl

2

2

3

2

3

 

2.  Stężony roztwór kwasu siarkowego(VI) wydziela z suchych soli gazowy HCl 

HCl

H

Cl

 

3.  Właściwości redukujące – odbarwianie manganianu(VII) potasu w środowisku kwaśnym na gorąco 

O

H

8

Cl

5

Mn

2

H

16

Cl

10

MnO

2

2

2

2

4

 

 

background image

 

28 

CHROM – CHROMIUM  – Cr 

Z = 24 
M = 51,996 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

5

 4s

1

 

VI grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +3, +6. 

Chrom  jest  twardym,  błyszczącym  metalem  o  barwie  srebrzystobiałej.  Roztwarza  się  w  rozcieńczonych 

roztworach  kwasów  nieutleniających,  przed  działaniem  kwasów  utleniających  chroni  go  cienka  warstwa  tlenku 
chromu(III)  (pasywacja).  W  roztworach  wodnych  występuje  na  dwóch  stopniach  utlenienia:  jony  chromu(III)  mają 
właściwości  amfoteryczne,  jony  chromianowe(VI)  i  dichromianowe(VI)  –  kwasowe.  Wszystkie  związki  chromu  są 
barwne. 

Chrom  wzmaga  działanie  insuliny,  stymuluje  aktywność  enzymów  wykorzystywanych  w  procesie 

przyswajania glukozy. Związki chromu(VI) są rakotwórcze. Dawka toksyczna 200 mg. 
 

Wykrywanie jonu chromu(III) - Cr

3+

 
Jon  chromu(III)  należy  do  III  grupy  analitycznej  kationów  wg  Freseniusa.  W  roztworach  wodnych  jony  mają  barwę 
zieloną lub fioletową. 
 

1.  Jony siarczkowe  w środowisku buforu amonowego  wytrącają szarofioletowy osad  wodorotlenku chromu(III) 

na skutek hydrolizy soli 

S

H

3

)

OH

(

Cr

2

O

H

6

S

3

Cr

2

2

3

2

2

3

 

2.  Mocne zasady wytrącają szarofioletowy osad wodorotlenku chromu(III) o właściwościach amfoterycznych. 

3

3

)

OH

(

Cr

OH

3

Cr

 

O

H

3

Cr

H

3

)

OH

(

Cr

2

3

3

 

O

H

2

CrO

OH

)

OH

(

Cr

2

2

3

  

3.  Wodny  roztwór  amoniaku  wytrąca  szarofioletowy  osad  wodorotlenku  chromu(III),  nierozpuszczalny  w 

nadmiarze odczynnika. 

4

3

2

3

3

NH

3

)

OH

(

Cr

O

H

NH

3

Cr

 

4.  Właściwości redukujące 

a.  utlenianie  w  środowisku  kwaśnym  z  wytworzeniem  jonów  dichromianowych(VI)  jonami 

nadtlenodisiarczanowymi(VI), manganianowymi(VII) lub chloranowymi(V). 

 
b.  utlenianie w środowisku zasadowym z utworzeniem jonów chromianowych(VI) nadtlenkiem wodoru 

lub chlorem (wodą chlorową) 

O

H

4

CrO

2

OH

2

O

H

3

CrO

2

2

2
4

2

2

2

 

O

H

4

Cl

6

CrO

2

OH

8

Cl

3

CrO

2

2

2
4

2

2

 

 

Wykrywanie jonu chromianowego(VI) CrO

4

2-

 i dichromianowego(VI) Cr

2

O

7

2-

Jony chromianowe(VI) o barwie żółtej występują w środowisku zasadowym, pomarańczowe jony dichromianowe(VI) – 
w środowisku kwaśnym. Oba jony wykazują właściwości utleniające. 

H

2

CrO

2

2
4

O

H

O

Cr

2

2
7

2

 

 

1.  Sole baru wytrącają żółty osad chromianu(VI) baru, rozpuszczalny w mocnych kwasach, ale nierozpuszczalny 

w kwasie octowym. 

4

2
4

2

BaCrO

CrO

Ba

 

H

2

BaCrO

2

O

H

O

Cr

Ba

2

4

2

2
7

2

2

 

2.  Sole  srebra  wytrącają  ceglastoczerwony  osad  chromianu(VI)  srebra  lub  brunatnoczerwony  osad 

dichromianu(VI) srebra, oba rozpuszczalne w kwasach, nierozpuszczalne w kwasie octowym. 

4

2

2
4

CrO

Ag

CrO

Ag

2

 

7

2

2

2
7

2

O

Cr

Ag

O

Cr

Ag

2

 

3.  Powstawanie  kwasu  nadchromowego  –  do  analizowanej  próbki  po  zakwaszeniu  dodajemy  kilka  kropli 

alkoholu  amylowego  oraz  taką  samą  ilość  nadtlenku  wodoru;  po  wymieszaniu  warstwa  organiczna  (górna) 
zabarwia się na niebiesko 

background image

 

29 

O

H

3

CrO

H

2

H

2

O

H

4

O

Cr

2

6

2

2

2

2
7

2

 

4.  Właściwości utleniające   

a.  utlenianie  jonów  jodkowych  w  środowisku  kwaśnym  z  wytworzeniem  jodu  (granatowe  zabarwienie 

w reakcji ze skrobią); 

O

H

7

I

3

Cr

2

H

14

I

6

O

Cr

2

2

3

2
7

2

 

b.  utlenianie jonów żelaza(II) 

O

H

7

Fe

6

Cr

2

H

14

Fe

6

O

Cr

2

3

3

2

2
7

2

 

 
 

CYNK – ZINCUM  – Zn 

Z = 30 
M = 65,39 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

 

XII grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2. 

Cynk  jest  srebrzystobiałym  metalem  o  odcieniu  niebieskawym.  Energicznie  roztwarza  się  w  kwasach 

mineralnych. We wszystkich związkach występuje na II stopniu utlenienia. 

Jony cynku aktywują liczne enzymy, np. fosfofruktokinazę, uczestniczy  w replikacji kwasów nukleinowych, 

wytwarzaniu mocznika i transporcie fosforanów. Obok jonów wapnia są konieczne do prawidłowego funkcjonowania 
układu nerwowego i mięśniowego. 

 

Wykrywanie jonu cynku – Zn

2+ 

Jony  cynku  należą  do  III  grupy  analitycznej  kationów  wg  Freseniusa.  W  roztworach  wodnych  są  bezbarwne  i  nie 
posiadają właściwości redox. 
 

1.  Jony  siarczkowe  w  środowisku  buforu  amonowego  wytrącają  biały  osad  siarczku  cynku,  rozpuszczalny  w 

mocnych kwasach z wydzieleniem siarkowodoru.  

ZnS

S

Zn

2

2

 

S

H

Zn

H

2

ZnS

2

2

 

2.  Mocne zasady wytrącają biały osad wodorotlenku cynku o właściwościach amfoterycznych. 

2

2

)

OH

(

Zn

OH

2

Zn

 

O

H

2

Zn

H

2

)

OH

(

Zn

2

2

2

 

O

H

2

ZnO

OH

2

)

OH

(

Zn

2

2
2

2

 

3.  Wodny roztwór amoniaku wytrąca biały osad wodorotlenku cynku, rozpuszczalny w nadmiarze odczynnika z 

wytworzeniem aminakompleksów.  

O

H

2

NH

2

)

OH

(

Zn

O

H

NH

2

Zn

2

4

2

2

3

2

 

O

H

6

OH

2

]

)

NH

(

Zn

[

O

H

NH

6

)

OH

(

Zn

2

2

6

3

2

3

2

 

4.  Jony węglanowe wytrącają biały osad o zmiennym składzie, rozpuszczalny w kwasach.  
5.  Jony  rodanortęcianowe  (tetra(tiocyjaniano)rtęcianowe(II))  wytrącają  biały  osad  tetra(tiocyjaniano)rtęcianu(II) 

cynku, zmieniającego barwę  na  niebieską  w niewielkiej obecności  jonów  kobaltu(II)  lub  miedzi(II). Reakcji 
przeszkadza nadmiar jonów kobaltu(II) oraz jony niklu(II), żelaza(II) i żelaza(III). 

]

)

SCN

(

Hg

[

Zn

]

)

SCN

(

Hg

[

Zn

4

2

4

2

 

 
 

FOSFOR – PHOSPHOROS  – P 

Z = 15 
M = 30,974 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

3

 

XV grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: -3, +3, +5. 

Fosfor  jest  składnikiem  organizmów  żywych,  zwierzęcych  i  roślinnych,  jest  konieczny  do  przebiegu  niemal 

wszystkich  procesów  metabolicznych.  Wchodzi  w  skład  kwasów  nukleinowych,  fosfolipidów,  związków 
makroergicznych (np. ATP) i kości. W kościach występuje fosforan(V) wapnia. Szczególnie bogata w fosfor jest tkanka 
mózgowa oraz nerwowa. 
 

background image

 

30 

Wykrywanie jonu fosforanowego(V) – PO

4

3- 

Jon  fosforanowy  jest  anionem  średniej  mocy  kwasu  ortofosforowego(V)  H

3

PO

4

.  Jon  jest  bezbarwny  i  nie  wykazuje 

właściwości redox. Sole rozpuszczalne w wodzie: ortofosforany(V) litowców oraz diwodorofosforany(V) berylowców. 
Pozostałe fosforany(V) są nierozpuszczalne w wodzie. 
 

1.  Sole  baru  wytrącają  biały  osad  wodorofosforanu  baru,  rozpuszczalny  w  kwasach.  W  środowisku  silnie 

zasadowym strąca się biały fosforan baru o podobnej rozpuszczalności.  

4

2
4

2

BaHPO

HPO

Ba

 

2

4

3

3
4

2

)

PO

(

Ba

PO

2

Ba

3

 

2.  Sole  srebra  wytrącają  żółty  osad  fosforanu  srebra.  Osad  ten  jest  rozpuszczalny  w  kwasie  azotowym(V)  i 

roztworze amoniaku. 

4

3

3
4

PO

Ag

PO

Ag

3

 

3.  Jony  magnezu  w  środowisku  buforu  amonowego  wytrącają  biały  osad  fosforanu  amonu  i  magnezu  (reakcja 

charakterystyczna). 

4

4

2

4

3
4

PO

MgNH

Mg

NH

PO

 

4.  Molibdenian  amonu  w  środowisku  kwasu  azotowego(V)  wytrąca  żółty  osad  molibdenianofosforanu  amonu 

(reakcja charakterystyczna). Obecność reduktorów przeszkadza w wykonaniu reakcji. 

O

H

10

]

)

O

Mo

(

P

[

H

)

NH

(

H

24

MoO

12

NH

3

PO

2

6

7

2

4

3

4

2
4

4

3
4

 

 
 

GLIN – ALUMINIUM – Al 

Z = 13 
M = 26,982 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

1

 

XIII grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +3. 

Glin jest metalem lekkim, miękkim, białym i reaktywnym. Nie ulega korozji, pokrywając się cienką powłoką 

tlenku  glinu  (pasywacja).  Roztwarza  się  w  roztworach  nieutleniających  kwasów,  kwasy  utleniające  zabezpiecza 
powłoka pasywacyjna. We wszystkich związkach występuje na III stopniu utlenienia. 

Glin  dla  większości  organizmów  żywych  jest  toksyczny.  Jego  obecność  w  organizmie  wywołuje  stany 

chorobowe, takie jak encefalopatie, demencje Alzheimera, stany apatii i niedokrwistość. 

 

Wykrywanie jonów glinu – Al

3+

Jon  glinu  należy  do  III  grupy  analitycznej  kationów  wg  Freseniusa.  W  roztworach  wodnych  występuje  w  postaci 
bezbarwnego jonu. 
 

1.  Jony  siarczkowe  w  środowisku  buforu  amonowego  wytrącają  biały  osad  wodorotlenku  glinu  na  skutek 

hydrolizy soli 

S

H

3

)

OH

(

Al

2

O

H

6

S

3

Al

2

2

3

2

2

3

 

2.  Mocne zasady wytrącają biały osad wodorotlenku glinu o właściwościach amfoterycznych. 

3

3

)

OH

(

Al

OH

3

Al

 

O

H

3

Al

H

3

)

OH

(

Al

2

3

3

 

O

H

2

AlO

OH

)

OH

(

Al

2

2

3

  

3.  Wody roztwór amoniaku wytrąca biały osad wodorotlenku glinu, nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika. 

4

3

2

3

3

NH

3

)

OH

(

Al

O

H

NH

3

Al

 

4.  Sole słabych kwasów (np. Na

2

CO

3

, KNO

2

) - wytrącają biały osad wodorotlenku glinu na skutek hydrolizy soli 

5.  Alizaryna  tworzy  z  wodorotlenkiem  glinu  trudnorozpuszczalny  jaskrawoczerwony  związek  adsorpcyjny,  tzw 

lak glinowy 

6.  Aluminon tworzy z wodorotlenkiem glinu związek adsorpcyjny o barwie czerwonej.  

background image

 

31 

OH

OH

O

O

                                    

NH

2

OOC

O

C

NH

2

OOC

COONH

2

OH

HO

 

 

                                  ALIZARYNA                                                                          ALUMINON 

 

JOD – IODUM – I 

Z = 53 
M = 126,90 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

p

6

d

10 

5s

2

p

5

 

XVII grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: -1, +1, +3, +5, +7. 

Jod w temperaturze pokojowej występuje jako szare kryształki o metalicznym połysku i charakterystycznym 

zapachu, łatwo sublimujące do fioletowych par. Jod  jest słabo rozpuszczalny w wodzie, rozpuszcza się w roztworze KI. 

Jod jest antyseptykiem a jego działanie oparte jest na wyzwalaniu tlenu (in statu nascendi) w reakcji z wodą 

                                        I

2

  + H

2

O → HI + HIO                      HIO → HI + ↑O

o

 

W organizmie ludzkim jod występuje w ilościach od 20-25 mg, połowa tej ilości w tarczycy. Brak jodu w tym organie 
powoduje  powstawanie  wola.  Schorzenie  to  leczy  się  podawaniem  jodków.  Jodki  powodują  także  zwiększenie 
przenikliwości  naczyń  włosowatych,  a  tym  samym  ułatwiają  wchłanianie  uszkodzonych  tkanek  –  zastosowanie  w 
leczeniu gruźlicy  kostnej i kiły. Oprócz tych  właściwości  jodki i jodany obniżają  lepkość, a  tym samym zmniejszają 
ciśnienie  krwi.  W  nadciśnieniu,  szczególnie  połączonym  z  miażdżycą  stosuje  się:  jodek  sodu  i  potasu  oraz  jodan(V) 
sodu. Jodki podaje się zwykle doustnie, jodany – podskórnie. Dawka toksyczna jodu cząsteczkowego 2 mg. 
 

Wykrywanie jonu jodkowego – I

Jon jodkowy jest anionem mocnego kwasu jodowodorowego HI. Jon jest bezbarwny i posiada właściwości redukujące. 
 

1.  Sole  srebra  wytrącają  żółty  osad  jodku  srebra,  który  na  świetle  czernieje.  Osad  nie  rozpuszcza  się  w  kwasie 

azotowym(V) i roztworze amoniaku, rozpuszcza się roztworach jonów tiosiarczanowych lub cyjankowych. 

AgI

I

Ag

 

I

]

)

CN

(

Ag

[

CN

2

AgI

2

 

2.  Stężony roztwór kwasu siarkowego(VI) wydziela z suchych soli gazowy HI, a także utlenia go do jodu. 

HI

H

I

 

S

H

O

H

4

I

4

SO

H

HI

8

2

2

2

4

2

 

3.  Sole  rtęci(II)  wytrącają  pomarańczowoczerwony  osad  jodku  rtęci(II),  rozpuszczalny  w  nadmiarze  jonów 

jodkowych. 

2

2

HgI

I

2

Hg

 

2

4

2

]

HgI

[

I

2

HgI

 

4.  Właściwości  redukujące  –  produktem  reakcji  jest  jod,  którego  obecność  można  wykryć  poprzez  reakcję 

addycji ze skrobią (granatowe zabarwienie). 

a.  odbarwianie manganianu(VII) potasu w środowisku kwaśnym  

O

H

8

I

5

Mn

2

H

16

I

10

MnO

2

2

2

2

4

 

b.  redukcja chloru (wody chlorowej) 

Cl

2

I

Cl

I

2

2

2

 

c.  redukcja jonów miedzi(II) 

CuI

2

I

Cu

2

I

4

2

2

 

 

KADM – CADMIUM  – Cd 

Z = 48 
M = 112,41 g/mol 

background image

 

32 

Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

p

6

d

10

 5s

2

 

XII grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2. 

Kadm  jest  pierwiastkiem  wysoko  toksycznym  i  rakotwórczym.  W  postaci  metalicznej  jest  srebrzystym 

metalem,  wolno  rozpuszcza  się  w  rozcieńczonych  mocnych  kwasach  nieutleniających.  We  wszystkich  swoich 
związkach  występuje  na  II  stopniu  utlenienia.  Kadm  silnie  wpływa  na  aktywność  enzymów,  kumuluje  się  w 
organizmie,  wywołując  uszkodzenia  wątroby  i  nerek,  zaburzenia  układu  krążenia  i  odwapnienie  kości.  Dawka 
toksyczna 3 – 330 mg. 
 

Wykrywanie jonu kadmu – Cd

2+ 

Jony kadmu należą do II grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych są bezbarwne. 
 

1.  Jony siarczkowe w środowisku kwasu solnego wytrącają żółty (kanarkowy) siarczek kadmu, rozpuszczalny w 

kwasie azotowym(V) na gorąco oraz stężonym kwasie solnym. 

CdS

S

Cd

2

2

 

O

H

4

NO

2

S

3

Cd

3

H

8

NO

2

CdS

3

2

2

3

 

S

H

]

CdCl

[

H

2

Cl

4

CdS

2

2

4

 

2.  Mocne zasady wytrącają biały osad wodorotlenku kadmu, nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika. 

2

2

)

OH

(

Cd

OH

2

Cd

 

3.  Wodny  roztwór  amoniaku  wytrąca  biały  osad  wodorotlenku  kadmu,  rozpuszczalny  w  amoniaku  z 

wytworzeniem aminakompleksów. 

4

2

2

3

2

NH

2

)

OH

(

Cd

O

H

NH

2

Cd

 

O

H

4

OH

2

]

)

NH

(

Cd

[

O

H

NH

4

)

OH

(

Cd

2

2

4

3

2

3

2

 

4.  Jony jodkowe nie wytrącają osadu.  
5.  Gliceryna nie tworzy związków kompleksowych. 

 

KOBALT – COBALTUM  – Co 

Z = 27 
M = 58,933 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

7

 4s

2

 

IX grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2, +3. 

Kobalt jest białoszarym metalem, rozpuszczalnym w kwasach mineralnych. Nie ulega korozji w wilgotnym 

powietrzu. 

Jony  kobaltu  są  składnikiem  witaminy  B

12

,  biorącej  udział  w  procesie  tworzenia  erytrocytów  oraz  aktywuje 

niektóre enzymy. Nadmiar kobaltu jest rakotwórczy. Dawka toksyczna 500 mg. 
 

Wykrywanie jonu kobaltu(II) – Co

2+ 

Jony kobaltu(II) należą do III grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych mają barwę różową i  
posiadają słabe właściwości redukujące. Jony tworzą wiele trwałych kompleksów, a najtrwalsze są kompleksy [CoL

4

]

2- 

(najczęściej o barwie niebieskiej) i oktaedryczne [CoL

6

]

4-

 (o barwie różowej). 

 

1.  Jony siarczkowe w środowisku buforu amonowego wytrącają czarny osad siarczku kobaltu(II), rozpuszczalny 

w kwasie azotowym(V) na gorąco, wodzie królewskiej lub kwasie solnym z dodatkiem utleniacza: nadtlenku 
wodoru lub jonów chloranowych(V).  

CoS

S

Co

2

2

 

O

H

4

S

3

NO

2

Co

3

H

8

NO

2

CoS

3

2

2

3

 

O

H

2

S

Co

H

2

O

H

CoS

2

2

2

2

 

2.  Mocne  zasady  wytrącają  niebieski  osad  hydroksysoli  kobaltu(II).  Przy  nadmiarze  mocnej  zasady  i  po 

podgrzaniu osad przechodzi w różowy wodorotlenek kobaltu(II), nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika. 
Na powietrzu wodorotlenek kobaltu(II) powoli szarzeje wskutek utleniania do wodorotlenku kobaltu(III). 

CoOHCl

Cl

OH

Co

2

 

Cl

)

OH

(

Co

OH

CoOHCl

2

 

3

2

2

2

)

OH

(

Co

4

O

H

2

O

)

OH

(

Co

4

 

background image

 

33 

3.  Wodny  roztwór  amoniaku  wytrąca  niebieski  osad  hydroksysoli  kobaltu(II),  rozpuszczalny  w  nadmiarze 

odczynnika z wytworzeniem różowych aminakompleksów.  

4

2

3

2

NH

CoOHCl

Cl

O

H

NH

Co

 

O

H

6

Cl

OH

2

]

)

NH

(

Co

[

O

H

NH

6

CoOHCl

2

2

6

3

2

3

 

4.  Jony węglanowe wytrącają czerwony osad o zmiennym składzie, rozpuszczalny w kwasach.  
5.  Jony tiocyjanianowe (rodankowe) tworzą związek kompleksowy, który barwi alkohol amylowy lub aceton na 

błękitno. Reakcji przeszkadzają jony żelaza(III). 

2

4

2

]

)

SCN

(

Co

[

SCN

4

Co

 

6.  Jony rodanortęcianowe (tetra(tiocyjano)rtęcianowe(II)) wytrącają niebieski osad tetra(tiocyjaniano)rtęcianu(II) 

kobaltu(II).  Strącanie  przyspiesza  dodanie  soli  cynku.  Reakcji  przeszkadzają    jony  niklu(II),  żelaza(II)  i 
żelaza(III). 

]

)

SCN

(

Hg

[

Co

]

)

SCN

(

Hg

[

Co

4

2

4

2

 

 

MAGNEZ – MAGNESIUM – Mg  

Z = 12 
M = 24,305 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

 

II grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2. 

Magnez  jest  lekkim  srebrzystobiałym  metalem  i  silnym  reduktorem.  Na  powietrzu  w  obecności  wilgoci 

pokrywa się warstwą tlenku magnezu. Z wodą w temperaturze pokojowej reaguje bardzo słabo, natomiast z parą wodną 
w temperaturze 100

o

C reaguje bardzo energicznie. We wszystkich związkach występuje na II stopniu utlenienia.  

Magnez  jest  niezbędny  w  prawidłowym  przebiegu  procesów  metabolicznych  dostarczających  energii,  jak 

również w syntezie białek oraz fosforylacji beztlenowej. Największe ilości magnezu znajdują się w szkielecie i mięśniu 
sercowym  jak  również  w  wątrobie.  Bez  uzupełniania  niedoboru  magnezu  niemożliwe  staje  się  m.in.  wyrównanie 
komórkowego niedoboru potasu, co jest jednym z ważniejszych czynników proarytmicznych. 
 

Wykrywanie jonu magnezu  - Mg

2+ 

Jon magnezu należy do V grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych jest bezbarwny. 
 

1.  Mocne zasady wytrącają biały bezpostaciowy wodorotlenek magnezu. Osad rozpuszcza się w kwasach i solach 

amonowych. 

2

2

)

OH

(

Mg

OH

2

Mg

 

2.  Jony fosforanowe(V) strącają w środowisku buforu amonowego biały osad fosforanu amonu i magnezu. 

4

4

2

4

3
4

PO

MgNH

Mg

NH

PO

 

3.  Jony  węglanowe  wytrącają  biały  osad  hydroksywęglanu  magnezu,  rozpuszczalny  w  kwasach  i  solach 

amonowych. 

2

3

2

2

2
3

2

CO

CO

)

MgOH

(

O

H

CO

2

Mg

2

 

4.  Magnezon z roztworów zalkalizowanych wytrąca niebieski osad 

N

N

O

2

N

OH

HO

 MAGNEZON 

 

MANGAN – MANGANUM – Mn 

Z = 25 
M = 54,938 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

5

 4s

2

 

VII grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2, +3, +4, +6, +7. 

Mangan  jest  szarym  metalem  ciężkim,  o  wysokiej  temperaturze  topnienia.  Łatwo  rozpuszcza  się  w 

rozcieńczonych  kwasach  nieutleniających,  a  w  wysokich  temperaturach  w  parze  wodnej,  z  wydzieleniem  wodoru. 
Właściwości  chemiczne  związków  manganu  zależą  od  stopnia  utlenienia  i  są:  Mn(II)  –  zasadowe,  Mn(III)  –  słabo 
zasadowe, Mn(IV)  – amfoteryczne, Mn(VI) i Mn(VII) – charakter kwasowy. Wszystkie związki  manganu  są barwne: 
sole  manganu(II)  bezwodne  są  białe,  w  roztworze  bladoróżowe,  manganiany(III)  są  czerwone,  manganiany(VI) 

background image

 

34 

bezwodne są fioletowe, w roztworze zielone, natomiast manganiany(VII) zarówno w stanie stałym jak i w roztworze są 
ciemnofioletowe. Największe znaczenie mają związki manganu na II i VII stopniu utlenienia 

Mangan pełni  funkcję  czynnika  regulującego procesy oksydacyjno-redukcyjne, jest czynnikiem  wzrostowym 

dla  organizmów  żywych,  a  także  niezbędny  w  przebiegu  funkcji  rozrodczych.  Wpływa  na  przemiany  tłuszczów  i 
cholesterolu  oraz  hormonów  płciowych,  reguluje  pracę  układu  nerwowego,  wchodzi  w  skład  niektórych  enzymów  z 
grupy  fosfataz  oraz  reguluje  proces  odkładania  wapnia  i  fosforu  w  kościach.  Jest  to  pierwiastek  nieodzowny  dla 
normalnego rozwoju organizmu. Zapotrzebowanie dzienne manganu wynosi 4-5 mg, dawka toksyczna (dla szczurów) 
10 – 20 mg. 

Manganian(VII) potasu stosowany często jako środek odkażający, działa utleniająco w  środowisku kwaśnym, 

obojętnym  i  zasadowym  w  stężeniach  1:1000  do  1:5000.  Zewnętrznie  stosowane  są  roztwory  od  0,05  do  0,2%.  W 
niższych stężeniach może być używany do płukania żołądka przy zatruciach cyjankami, fosforem lub alkaloidami. 

 

Wykrywanie jonu manganu(II) – Mn

2+ 

Jony manganu(II) należą do III grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych mają barwę 
bladoróżową (widoczną dla roztworów słabo rozcieńczonych) oraz posiadają właściwości redukujące. 
 

1.  Jony  siarczkowe  w  środowisku  buforu  amonowego  wytrącają  cielisty  osad  siarczku  manganu(II), 

rozpuszczalny w kwasach z wydzieleniem siarkowodoru.  

MnS

S

Mn

2

2

 

S

H

Mn

H

2

MnS

2

2

 

2.  Mocne  zasady  oraz  wodny  roztwór  amoniaku  wytrącają  biały  osad  wodorotlenku  manganu(II), 

nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika, ale rozpuszczalny w solach amonowych. Osad szybko utlenia się 
na powietrzu, przechodząc do brunatnego tlenku manganu(IV) 

2

2

)

OH

(

Mn

OH

2

Mn

 

4

2

2

3

2

NH

2

)

OH

(

Mn

O

H

NH

2

Mn

 

O

H

2

MnO

2

O

)

OH

(

Mn

2

2

2

2

2

 

3.  Jony węglanowe wytrącają biały osad węglanu manganu(II), rozpuszczalny w kwasach.  

3

2
3

2

MnCO

CO

Mn

 

4.  Właściwości redukujące 

a.  reakcja Crumma (reakcja charakterystyczna

O

H

2

Pb

5

MnO

2

H

4

PbO

5

Mn

2

2

2

4

2

2

 

b.  odbarwienie manganianu(VII) potasu 

O

H

2

MnO

5

OH

4

MnO

2

Mn

3

2

2

4

2

 

 

Wykrywanie jonu manganianowego(VII) – MnO

4

- 

Jon  manganianowy(VII)  jest  anionem  mocnego,  nietrwałego  kwasu  manganowego(VII)  HMnO

4

.  Jon  ma  barwę 

fioletową (w roztworach bardzo rozcieńczonych różową) i wykazuje silne właściwości utleniające. 
 

1.  Sole baru nie strącają osadu. 
2.  Sole srebra nie strącają osadu. 
3.  Właściwości utleniające   

a.  utlenianie  jonów  jodkowych  w  środowisku  kwaśnym  z  wytworzeniem  jodu  (granatowe  zabarwienie 

w reakcji ze skrobią). 

O

H

8

I

5

Mn

2

H

16

I

10

MnO

2

2

2

2

4

 

b.  utlenianie jonów żelaza(II) 

O

H

4

Mn

Fe

5

H

8

MnO

Fe

5

2

2

3

4

2

 

 

MIEDŹ – CUPRUM  – Cu 

 Z = 29 
M = 63,546 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

1

 

XI grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +1, +2. 

Miedź  jest  miękkim,  czerwonawym  metalem,  bardzo  dobrym  przewodnikiem  ciepła  i  elektryczności.  Pod 

wpływem  wilgotnego  powietrza  pokrywa  się  zielonkawą  powłoką  hydroksywęglanu  miedzi(II)  lub 

background image

 

35 

hydroksysiarczanu(VI)  miedzi(II).  Nie  rozpuszcza  się  w  kwasach  nieutleniających,  a  jedynie  w  roztworach  kwasu 
azotowego(V) i stężonym roztworze kwasu siarkowego(VI). 

Jony miedzi(II) są składnikiem niektórych enzymów, np. oksydazy cytochromowej, uczestniczą w biosyntezie 

hemu i melaniny. Dawka toksyczna > 250 mg. 
 

Wykrywanie jonu miedzi(II) – Cu

2+ 

Jony miedzi(II) należą do II grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych mają barwę niebieską. 
 

1.  Jony siarczkowe w środowisku kwasu solnego wytrącają czarny siarczek miedzi(II), rozpuszczalny  w kwasie 

azotowym(V) na gorąco. 

CuS

S

Cu

2

2

 

O

H

4

NO

2

S

3

Cu

3

H

8

NO

2

CuS

3

2

2

3

 

2.  Mocne zasady wytrącają błękitny osad wodorotlenku miedzi(II), nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika. 

2

2

)

OH

(

Cu

OH

2

Cu

 

3.  Wodny  roztwór  amoniaku  wytrąca  zielony  osad  hydroksysoli  miedzi(II),  rozpuszczalny  w  amoniaku  z 

wytworzeniem intensywnie niebieskich aminakompleksów. 

4

4

2

2

3

2
4

2

NH

2

SO

)

CuOH

(

O

H

NH

2

SO

Cu

2

 

O

H

8

OH

2

SO

]

)

NH

(

Cu

[

2

O

H

NH

8

SO

)

CuOH

(

2

2
4

2

4

3

2

3

4

2

 

4.  Jony jodkowe wytrącają biały osad jodku miedzi(I) z wydzieleniem jodu (granatowe zabarwienie w reakcji ze 

skrobią).  

CuI

2

I

Cu

2

I

4

2

2

 

5.  Jony heksacyjanożelazianowe(II) wytrącają czerwonobrunatny osad heksacyjanożelazianu(II) miedzi(II). 

]

)

CN

(

Fe

[

Cu

]

)

CN

(

Fe

[

Cu

2

6

2

4

6

2

 

6.  Gliceryna tworzy trwałe niebieskie związki kompleksowe, niereagujące z mocnymi zasadami. 
7.  Właściwości utleniające   

a.  utlenianie jonów jodkowych z wytworzeniem jodu (granatowe zabarwienie w reakcji ze skrobią) 

CuI

2

I

Cu

2

I

4

2

2

 

b.  utlenianie metalicznego glinu 

3

2

Al

2

Cu

3

Al

2

Cu

3

 

 

NIKIEL – NICCOLUM  – Ni 

Z = 28 
M = 58,693 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

8

 4s

2

 

X grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2, +3. 

Nikiel jest metalem srebrzystobiałym, o właściwościach podobnych do kobaltu. Nadmiar niklu może być 

rakotwórczy. Metal ma najsilniejsze właściwości alergizujące wśród metali. Dawka toksyczna (dla szczurów) 50 mg. 
 

Wykrywanie jonu niklu(II) – Ni

2+ 

Jony niklu(II) należą do III grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych  mają barwę zieloną i  
nie  posiadają  właściwości  redox.  Jony  tworzą  wiele  trwałych  kompleksów,  a  najtrwalsze  są  kompleksy  oktaedryczne 
[NiL

6

]

n- 

 

1.  Jony  siarczkowe  w  środowisku  buforu  amonowego  wytrącają  czarny  osad  siarczku  niklu,  rozpuszczalny  w 

kwasie  azotowym(V)  na  gorąco,  wodzie  królewskiej  lub  kwasie  solnym  z  dodatkiem  utleniacza:  nadtlenku 
wodoru lub jonów chloranowych(V).  

NiS

S

Ni

2

2

 

O

H

4

S

3

NO

2

Ni

3

H

8

NO

2

NiS

3

2

2

3

 

O

H

2

S

Ni

H

2

O

H

NiS

2

2

2

2

 

2.  Mocne zasady wytrącają zielony osad wodorotlenku niklu(II), nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika.  

2

2

)

OH

(

Ni

OH

2

Ni

 

3.  Wodny  roztwór  amoniaku  wytrąca  zielony  osad  hydroksysoli  niklu(II),  rozpuszczalny  w  nadmiarze 

odczynnika z wytworzeniem niebieskich aminakompleksów.  

background image

 

36 

4

2

3

2

NH

NiOHCl

Cl

O

H

NH

Ni

 

O

H

6

Cl

OH

2

]

)

NH

(

Ni

[

O

H

NH

6

NiOHCl

2

2

6

3

2

3

 

4.  Jony węglanowe wytrącają zielony osad węglanu niklu(II), rozpuszczalny w kwasach i roztworze amoniaku 

 

3

2
3

2

NiCO

CO

Ni

 

5.  Dimetyloglioksym  (odczynnik  Czugajewa)  w  środowisku  amoniakalnym  wytrąca  różowoczerwony  osad 

dimetyloglioksymianu niklu(II) (reakcja charakterystyczna). 

H

2

)

H

O

N

H

C

(

Ni

H

O

N

H

C

2

Ni

2

2

2

6

4

2

2

2

6

4

2

 

 

OŁÓW – PLUMBUM – Pb 

Z = 82 
M = 207,2 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

p

6

d

10

f

14

 5s

2

p

6

d

10

 6s

2

p

XIV grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2, +4. 

Ołów jest metalem miękkim, ciężkim, o barwie szarej lub srebrzystej. Rozpuszcza się łatwo w rozcieńczonym 

kwasie azotowym(V). Rozcieńczone roztwory  kwasów solnego i siarkowego(VI) nie roztwarzają ołowiu (pasywacja). 
W  większości  swoich  związków  ołów  występuje  na  II  stopniu  utlenienia.  Azotan(V)  i  octan  ołowiu(II)  oraz  jego 
związki kompleksowe są rozpuszczalne w wodzie.  

Ołów  wykazuje  szerokie  działanie  biologiczne,  blokując  aktywność  enzymów.  Chroniczne  zatrucie  małymi 

dawkami  upośledza  sprawność  umysłową,  występują  podrażnienia  mięśni,  znużenie,  wychudzenie,  zaburzenia 
hormonalne. Dawka toksyczna 1 mg.  
 

 

Wykrywanie jonu ołowiu(II) – Pb

2+

. 

Jony ołowiu(II) należą zarówno do I, jak i do II grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych są 
bezbarwne. 
 

1.  Jony  chlorkowe  wytrącają  biały  osad  chlorku  ołowiu(II),  rozpuszczalny  w  wodzie  na  gorąco.  Z  powodu 

rozpuszczalności  tego  osadu  część  jonów  ołowiu(II)  nie  zostaje  oddzielona  wraz  z  I  grupą  kationów,  aby 
całkowicie ulec strąceniu przez odczynnik grupowy II grupy. 

2

2

PbCl

Cl

2

Pb

 

2.  Jony siarczkowe w środowisku kwasu solnego wytrącają czarny siarczek ołowiu(II), rozpuszczalny w kwasie 

azotowym(V) na gorąco. 

PbS

S

Pb

2

2

 

O

H

4

NO

2

S

3

Pb

3

H

8

NO

2

PbS

3

2

2

3

 

3.  Mocne zasady oraz wodny roztwór amoniaku wytrącają biały osad wodorotlenku ołowiu(II) o właściwościach 

amfoterycznych, nierozpuszczalny w amoniaku. 

2

2

)

OH

(

Pb

OH

2

Pb

 

O

H

2

NH

2

)

OH

(

Pb

O

H

NH

2

Pb

2

4

2

2

3

2

 

O

H

2

Pb

H

2

)

OH

(

Pb

2

2

2

 

O

H

2

PbO

OH

2

)

OH

(

Pb

2

2
2

2

 

4.  Jony  jodkowe  wytrącają  żółty  osad  jodku  ołowiu(II).  Osad  rozpuszcza  się  w  wodzie  na  gorąco  w  obecności 

kwasu octowego.  

2

2

PbI

I

2

Pb

 

5.  Jony chromianowe(VI) i dichromianowe(VI) wytrącają żółty osad chromianu(VI) ołowiu(II), rozpuszczalny w 

mocnych kwasach i zasadach. 

4

2
4

2

PbCrO

CrO

Pb

 

H

2

PbCrO

2

O

H

O

Cr

Pb

2

4

2

2
7

2

2

 

6.  Jony  siarczanowe(VI)  wytrącają  biały  osad  siarczanu(VI)  ołowiu(II),  rozpuszczalny  w  mocnych  zasadach  i 

octanie amonu. 

4

2
4

2

PbSO

SO

Pb

 

O

H

2

SO

PbO

OH

4

PbSO

2

2
4

2
2

4

 

2
4

4

3

3

4

4

SO

NH

)]

COO

CH

(

Pb

[

COO

CH

NH

PbSO

 

background image

 

37 

POTAS – KALIUM – K 

Z = 19 
M = 39,098 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

 4s

I grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +1. 

Potas  jest  metalem  lekkim,  bardzo  aktywnie  rozkładającym  wodę  w  normalnych  warunkach.  Na  powietrzu 

ulega bardzo szybko procesowi utleniania. Prawie wszystkie sole potasu są dobrze rozpuszczalne w wodzie, wyjątki są 
opisane poniżej. 

Jon  potasu  jest  najważniejszym  kationem  płynu  wewnątrzkomórkowego  oraz  ważnym  składnikiem  płynu 

pozakomórkowego.  Ma  duży  wpływ  na  aktywność  mięśni,  zwłaszcza  mięśnia  sercowego.  W  komórkach  reguluje 
równowagę kwasowo-zasadową oraz ciśnienie osmotyczne, a także hamuje wydalanie wody z organizmu. Jony potasu 
w ustroju są antagonistami jonów sodu i wapnia. Wewnątrzkomórkowe stężenie jonów potasu ma wpływ na biosyntezę 
białek  przez  rybosomy.  Wiele  enzymów  wymaga  obecności  tych  jonów  dla  osiągnięcia  maksymalnej  aktywności. 
Aktywuje  transfosforylazę ATP – kwas pirogronowy oraz adenilopirofosfatazę i fosfotransacetylazę. 
 

Wykrywanie jonu potasu – K

+

 

Jon potasu należy do V grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych jest bezbarwny i nie ulega 
hydrolizie. 
 

1.  Jony  wodorowinianowe  wytrącają  biały  krystaliczny  osad  wodorowinianu  potasu.  Sól  ta  ma  skłonność  do 

tworzenia roztworów przesyconych (należy pocierać wewnętrzne ścianki probówki bagietką)  

6

4

4

6

4

4

O

H

KHC

O

H

HC

K

 

2.  Azotynokobaltan sodu (heksaazotano(III)kobaltan(III) sodu) strąca żółty osad azotynokobaltanu potasu i sodu. 

Reakcję  uniemożliwia  nadmiar  mocnych  zasad,  powodujących  rozkład  azotynokobaltanu  i  strącanie 
ciemnobrunatnego wodorotlenku kobaltu(III). 

Na

2

]

)

NO

(

Co

[

Na

K

]

)

NO

(

Co

[

Na

K

2

6

2

2

6

2

3

 

3.  Jony chloranowe(VII) wytrącają biały osad chloranu(VII) potasu 

4

4

KClO

ClO

K

 

 

RTĘĆ – HYDRARGYRUM  – Hg 

Z = 80 
M = 200,59 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

p

6

d

10

f

14

 5s

2

p

6

d

10

 6s

2

 

XII grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +1, +2. 
Rtęć jest pierwiastkiem wysoko toksycznym. Pary rtęci są trujące. Dawka toksyczna 0,4 mg, śmiertelna: 150 – 300 mg. 

Rtęć należy do metali ciężkich, w szeregu napięciowym znajduje się za wodorem. W temperaturze pokojowej 

jest  ciężką  cieczą,  niezwilżającą  powierzchni.  Nie  reaguje  z  rozcieńczonymi  kwasami,  z  wyjątkiem  kwasu 
azotowego(V). Tworzy dwa jony: jon rtęci(I) Hg

2

2+

 i jon rtęci(II) Hg

2+

.  

W  lecznictwie  wykorzystuje  się  metaliczną  rtęć  oraz  jej  sole.  Związki  rtęci  są  truciznami  protoplazmy  i 

wskutek  tego  dobrymi  środkami  dezynfekcyjnymi.  Rtęć  z  innymi  metalami  tworzy  stopy  zwane  amalgamatami, 
stosowanymi m.in. w dentystyce. 
 

Wykrywanie jonu rtęci(I) – Hg

2

2+ 

Jony rtęci(I) należą do I grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych są bezbarwne. 
 

1.  Jony  chlorkowe  wytrącają  biały  osad  chlorku  rtęci(I).  Osad  pod  wpływem  roztworu  amoniaku  czernieje  w 

wyniku dysproporcjonacji  

2

2

2
2

Cl

Hg

Cl

2

Hg

 

O

H

2

Cl

NH

Hg

Cl

)

Hg

NH

(

O

H

NH

2

Cl

Hg

2

4

2

2

3

2

2

 

2.  Mocne zasady wytrącają czarny osad tlenku rtęci(I). 

O

H

O

Hg

OH

2

Hg

2

2

2
2

 

3.  Jony jodkowe wytrącają zielony osad jodku rtęci(I). Osad pod wpływem nadmiaru jonów jodkowych czernieje 

w wyniku dysproporcjonacji. 

2

2

2
2

I

Hg

I

2

Hg

 

Hg

]

HgI

[

I

2

I

Hg

2

4

2

2

 

background image

 

38 

4.  Jony  chromianowe(VI)  wytrącają  czerwony  osad  chromianu(VI)  rtęci(I),  rozpuszczalny  w  kwasie 

azotowym(V). 

4

2

2
4

2
2

CrO

Hg

CrO

Hg

 

5.  Jony siarczkowe wytrącają czarny osad siarczku rtęci(II) i rtęci metalicznej. 

Hg

HgS

S

Hg

2

2
2

 

6.  Właściwości utleniające 

a.  utlenianie cyny(II) 

4

2

2
2

Sn

Hg

2

Sn

Hg

 

b.  utlenianie miedzi metalicznej 

2

2
2

Cu

Hg

2

Cu

Hg

 

 

Wykrywanie jonu rtęci(II) – Hg

2+ 

Jony rtęci(II) należą do II grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych są bezbarwne. 
 

1.  Jony  siarczkowe  w  środowisku  kwasu  solnego  wytrącają  czarny  siarczek  rtęci(II),  rozpuszczalny  w  wodzie 

królewskiej (aqua regia – mieszanina stężonych kwasów: solnego i azotowego(V) w stosunku 3:1) 

HgS

S

Hg

2

2

 

O

H

4

NO

2

S

3

]

HgCl

[

3

H

8

Cl

12

NO

2

HgS

3

2

2

4

3

 

2.  Mocne zasady wytrącają żółty osad tlenku rtęci(II) 

O

H

HgO

OH

2

Hg

2

2

 

3.  Wodny roztwór amoniaku wytrąca biały osad amidosoli rtęci(II), nierozpuszczalny w amoniaku. 

O

H

2

NH

Cl

)

Hg

NH

(

O

H

NH

2

Cl

Hg

2

4

2

2

3

2

 

4.  Jony  jodkowe  wytrącają  pomarańczowoczerwony  osad  jodku  rtęci(II),  rozpuszczalny  w  nadmiarze  jonów 

jodkowych.  

2

2

HgI

I

2

Hg

 

2

4

2

]

HgI

[

I

2

HgI

 

5.  Jony chromianowe(VI) wytrącają żółty osad chromianu(VI) rtęci(II). 

4

2
4

2

HgCrO

CrO

Hg

 

6.  Właściwości utleniające 

a.  utlenianie jonów cyny(II) 

4

2
2

2

2

Sn

Hg

Sn

Hg

 

b.  utlenianie miedzi metalicznej 

2

2

Cu

Hg

Cu

Hg

 

 
 

SIARKA – SULPHUR – S 

Z = 16 
M = 32,066 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

4

 

XVI grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: -2, +2, +4, +6. 

Siarka jest składnikiem ważnych aminokwasów (cysteiny i metioniny) obecnych w białkach, jest składnikiem 

wielu enzymów i koenzymów, uczestniczy w procesach oddechowych na poziomie komórkowym oraz wchodzi w skład 
niektórych wielocukrów. 

 

Wykrywanie jonu siarczanowego(VI) - SO

4

2- 

Jon siarczanowy(VI) jest anionem mocnego kwasu siarkowego(VI)  – H

2

SO

4

. Jon siarczanowy(VI) jest bezbarwny i w 

roztworach rozcieńczonych nie wykazuje właściwości redox. 
 

1.  Sole  baru  wytrącają  biały  osad  siarczanu(VI)  baru,  nierozpuszczalny  w  mocnych  kwasach  (podstawa 

identyfikacji jonu) 

4

2
4

2

BaSO

SO

Ba

 

background image

 

39 

2.  Sole  srebra  wytrącają  biały  osad  siarczanu(VI)  srebra  tylko  z  roztworów  stężonych.  Osad  ten  jest 

rozpuszczalny w wodzie. 

3.  Sole  ołowiu(II)  wytrącają  biały  osad  siarczanu(VI)  ołowiu(II),  rozpuszczalny  w  mocnych  zasadach  i  octanie 

amonu. 

4

2
4

2

PbSO

SO

Pb

 

O

H

2

SO

PbO

OH

4

PbSO

2

2
4

2
2

4

 

2
4

4

3

3

4

4

SO

NH

)]

COO

CH

(

Pb

[

COO

CH

NH

PbSO

 

 

Wykrywanie jonu siarczanowego(IV) – SO

3

2- 

Jon  siarczanowy(IV)  jest  anionem  kwasu  siarkowego(IV)  –  H

2

SO

3

.  Kwas  ten  jest  kwasem  średniej  mocy,  w  stanie 

wolnym ulega rozpadowi na SO

2

 i wodę. Jony siarczanowe(IV) wykazują właściwości redukujące. 

 

1.  Sole baru wytrącają biały osad siarczanu(IV) baru, rozpuszczalny w kwasach z wydzieleniem ditlenku siarki.  

3

2
3

2

BaSO

SO

Ba

 

O

H

SO

Ba

H

2

BaSO

2

2

2

3

 

 
Identyfikacja ditlenku siarki SO

2

- bezbarwny gaz o charakterystycznym zapachu (zwanym zapachem palonej gumy), 
- odbarwia roztwory I

2

 i KMnO

4

 (silny reduktor) 

 
2.  Sole srebra wytrącają biały osad siarczanu(IV) srebra, rozpuszczalny w kwasach. 

3

2

2
3

SO

Ag

SO

Ag

2

 

3.  Roztwory  kwasów  rozkładają  wszystkie  siarczany(IV)  (rozpuszczalne  i  nierozpuszczalne  w  wodzie)  z 

wydzieleniem SO

2

.  

O

H

SO

H

2

SO

2

2

2
3

 

4.  Właściwości redukujące jonu siarczanowego(IV) 

a.  odbarwianie  manganianu(VII)  potasu  –  następuje  utlenienie  jonu  siarczanowego(IV)  częściowo  do 

jonu siarczanowego(VI) i częściowo do jonu ditionianowego 

O

H

3

SO

5

Mn

2

H

6

SO

5

MnO

2

2

2
4

2

2
3

4

 

O

H

8

O

S

5

Mn

2

H

16

SO

10

MnO

2

2

2
6

2

2

2
3

4

 

b.  odbarwianie jodu 

H

2

I

2

SO

O

H

I

SO

2
4

2

2

2
3

 

5.  Odbarwianie  fuksyny  lub  zieleni  malachitowej  –  pod  wpływem  jonów  siarczanowych(IV)  zanika  barwa 

odczynników. Reakcji przeszkadza jon siarczkowy. 

 

Wykrywanie jonu tiosiarczanowego – S

2

O

3

2- 

Jon  tiosiarczanowy  jest  anionem  kwasu  tiosiarkowego  H

2

S

2

O

3

.  Kwas  ten  w  stanie  wolnym  ulega  natychmiastowemu 

rozpadowi na SO

2

 i siarkę. Jony tiosiarczanowe są bezbarwne i wykazują właściwości redukujące. 

 

1.  Sole  baru  wytrącają  biały  osad  tiosiarczanu  baru,  rozpuszczalny  w  kwasach.  Sól  ta  ma  dużą  skłonność  do 

tworzenia roztworów przesyconych (należy pocierać wewnętrzne ścianki probówki bagietką)  

3

2

2
3

2

2

O

BaS

O

S

Ba

 

2.  Sole  srebra  wytrącają  biały  osad  tiosiarczanu  srebra,  rozpuszczalny  w  kwasach,  który  szybko  żółknie, 

brunatnieje, aby stać się czarnym osadem siarczku srebra. Osad tiosiarczanu srebra wytrąca się tylko przy 
nadmiarze jonów srebra, gdyż osad ten jest rozpuszczalny w roztworach tiosiarczanów
.  

3

2

2

2
3

2

O

S

Ag

O

S

Ag

2

 

4

2

2

2

3

2

2

SO

H

S

Ag

O

H

O

S

Ag

 

)]

O

S

(

Ag

[

2

O

S

O

S

Ag

3

2

2
3

2

3

2

2

 

4

3

3

2

2

2
3

2

3

2

2

]

)

O

S

(

Ag

[

O

S

2

O

S

Ag

 

3.  Roztwory kwasów rozkładają wszystkie tiosiarczany z wydzieleniem SO

2

 i siarki.  

O

H

S

SO

H

2

O

S

2

2

2
3

2

 

4.  Właściwości redukujące jonu tiosiarczanowego 

background image

 

40 

a.  odbarwianie  manganianu(VII)  potasu  w  środowisku  kwaśnym  prowadzi  do  utworzenia  jonu 

siarczanowego(VI), natomiast w środowisku zasadowym – jonu tetrationianowego 

O

H

7

SO

10

Mn

8

H

14

O

S

5

MnO

8

2

2
4

2

2
3

2

4

 

2
6

4

2
4

2
3

2

4

O

S

MnO

2

O

S

2

MnO

2

 

b.  odbarwianie jodu – jony tiosiarczanowe ulegają utlenieniu do jonów tetrationianowych S

4

O

6

2-

I

2

O

S

I

O

S

2

2
6

4

2

2
3

2

 

 

SÓD – NATRIUM – Na 

Z = 11 
M = 22,990 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

I grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +1. 

Sód  jest  metalem  lekkim,  rozkładającym  w  warunkach  normalnych  wodę.  Na  powietrzu  ulega 

natychmiastowemu procesowi utleniania. Na  ogół  wszystkie  sole  sodu  są  rozpuszczalne  w  wodzie, za  wyjątkiem np. 
heksafluorokrzemianu(IV)sodu Na

2

[SiF

6

]. 

Jon  sodu  jest  najważniejszym  kationem  płynu  pozakomórkowego.  Utrzymuje  on  odpowiednie  ciśnienie 

osmotyczne płynu ustrojowego, by w ten sposób chronić przed zbytnią utratą płynów. Ponadto odgrywa również rolę z 
zachowaniu  prawidłowej  pobudliwości  mięśni  i  przepuszczalności  błon  komórkowych.  Jony  sodu  oddziaływują 
również  na  enzymy  (aktywują  adenilopirofosfatazę  a  hamują  aktywność  transfosforylazy).Większość  jonów  sodu 
występuje  w  płynach  pozakomórkowych  i  towarzyszą  mu  aniony  chlorkowe  i  wodorowęglanowe,  niezbędne  w 
regulacji  kwasowo-zasadowej  (tzw.  rezerwa  alkaliczną  ustroju).  Ponad  30  %  jonów  sodowych  występuje  w  postaci 
związków organicznych w kośćcu. 
 

Wykrywanie jonu sodu – Na

+ 

Jon sodu należy do V grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. Jest bezbarwny i nie ulega hydrolizie. 
 

1.  Diwodoroantymonian(V)  potasu  wytrąca  biały  krystaliczny  osad  diwodoroantymonianu(V)  sodu.  Reakcja 

przebiega w środowisku obojętnym lub słabo zasadowym. 

4

2

4

2

SbO

NaH

SbO

H

Na

 

2.  Octan  uranylowo-cynkowy  (oktaoctan  cynku  i  tris(dioksouranu(VI))  strąca  z  obojętnych  lub  zakwaszonych 

roztworów żółty krystaliczny osad octanu cynku, sodu i uranylu. 

O

H

6

)

COO

CH

(

)

UO

(

NaZn

O

H

6

COO

CH

)

COO

CH

(

)

UO

(

Zn

Na

2

9

3

3

2

2

3

8

3

3

2

 

 

SREBRO – ARGENTUM  – Ag 

Z = 47 
M = 107,87 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

p

6

d

10

 5s

1

 

XI grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +1, +2. 

Srebro  należy  do  metali  ciężkich.  Metaliczne  srebro  jest  najjaśniejszym  spośród  metali,  ale  na  powierzchni 

ciemnieje,  wskutek  pokrywania  się  na  powierzchni  siarczkiem  srebra(I).  Nie  reaguje  z  rozcieńczonymi  kwasami,  z 
wyjątkiem kwasu azotowego(V) (w szeregu napięciowym znajduje się za wodorem i dlatego nie wypiera go z kwasów).   

Srebro i jego związki mają w lecznictwie zastosowanie jako środki o właściwościach ściągających, żrących i 

antyseptycznych.  Mechanizm  działania  soli  srebra  na  ustrój  polega  na  tym,  że  uwolniony  jon  srebra  wytrąca  białko, 
tworząc  osad  białczanu  srebra.  Sole  srebra  podane  do  wewnątrz  wywołują  zatrucie  organizmu.  Dawka  toksyczna  60 
mg. 

Wykrywanie jonu srebra(I) – Ag

+ 

Jony srebra(I) należą do I grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych są bezbarwne. 
 

1.  Jony  chlorkowe  wytrącają  biały,  serowaty  osad  chlorku  srebra,  który  na  świetle  zmienia  barwę  na 

szarofioletową.  Osad  nie  rozpuszcza  się  w  kwasach,  łatwo  rozpuszcza  się  w  wodnym  roztworze  amoniaku, 
roztworach jonów tiosiarczanowych lub cyjankowych. 

AgCl

Cl

Ag

 

O

H

2

Cl

]

)

NH

(

Ag

[

OH

NH

2

AgCl

2

2

3

4

 

2.  Mocne zasady wytrącają brunatny osad tlenku srebra(I). 

O

H

O

Ag

OH

2

Ag

2

2

2

 

background image

 

41 

3.  Jony jodkowe wytrącają żółty osad jodku srebra, który na świetle czernieje. Osad nie rozpuszcza się w kwasie 

azotowym(V)  i  wodnym  roztworze  amoniaku,  rozpuszcza  się  roztworach  jonów  tiosiarczanowych  lub 
cyjankowych. 

AgI

I

Ag

 

O

H

2

I

]

)

CN

(

Ag

[

CN

2

AgI

2

2

 

4.  Jony chromianowe(VI) wytrącają ceglastoczerwony osad chromianu(VI) srebra, rozpuszczalny w kwasach. 

4

2

2
4

CrO

Ag

CrO

Ag

2

 

5.  Jony  siarczkowe  wytrącają  czarny  osad  siarczku  srebra.  Osad  rozpuszcza  się  w  kwasie  azotowym(V)  na 

gorąco. 

S

Ag

S

Ag

2

2

 

O

H

4

S

3

NO

2

Ag

6

H

8

NO

2

S

Ag

2

3

2

 

6.  Jony  fosforanowe(V)  wytracają  żółty  osad  fosforanu  srebra.  Osad  ten  jest  rozpuszczalny  w  kwasie 

azotowym(V) i roztworze amoniaku. 

4

3

3
4

PO

Ag

PO

Ag

3

 

 

STRONT – STRONTIUM – Sr 

Z = 38 
M = 87,62 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

10

 4s

2

p

6

 5s

2

 

II grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2. 

Stront jest srebrzystobiałym metalem, reaguje z tlenem w warunkach normalnych.  Zarówno metal, jak i jego 

sole, są toksyczne. 
 

Wykrywanie jonu strontu – Sr

2+ 

Jony  strontu  należą  do  IV  grupy  analitycznej  kationów  wg  Freseniusa.  W  roztworach  wodnych  są  bezbarwne  i  nie 
ulegają hydrolizie. 
 

1.  Jony  węglanowe  w  środowisku  buforu  amonowego  strącają  biały  osad  węglanu  strontu,  rozpuszczalny  w 

kwasach z wydzieleniem CO

2

3

2
3

2

SrCO

CO

Sr

 

O

H

CO

Sr

H

2

SrCO

2

2

2

3

 

2.  Jony siarczanowe(VI) wytrącają biały osad siarczanu(VI) strontu, nierozpuszczalny w mocnych kwasach 

4

2
4

2

SrSO

SO

Sr

 

3.  Jony  szczawianowe  wytrącają  biały  osad  szczawianu  strontu,  rozpuszczalny  w  kwasach  mineralnych  oraz 

kwasie octowym na gorąco.  

4

2

2
4

2

2

O

SrC

O

C

Sr

  

4.  Jony  chromianowe(VI)  strącają  żółty  osad  chromianu(VI)  strontu,  rozpuszczalny  w  mocnych  kwasach  oraz 

kwasie octowym i jego solach. 

4

2
4

2

SrCrO

CrO

Sr

 

5.  Jony wodorofosforanowe wytrącają biały osad wodorofosforanu strontu, rozpuszczalny w kwasach.  

4

2
4

2

SrHPO

HPO

Sr

 

 

WAPŃ – CALCIUM – Ca 

Z = 20 
M = 40,078 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

 4s

2

 

II grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2. 

Wapń jest metalem lekkim, rozkładającym w warunkach normalnych wodę z wydzieleniem wodoru. 
Jony  wapnia  są  niezbędne  dla  normalnej  czynności  serca  jak  i  konieczne  dla  zachowania  prawidłowej 

aktywności  układu  mięśniowo-nerwowego.  Wapń  jest  składnikiem  kości,  zębów  i  jak  również  błon  komórkowych, 
wpływając na ich przepuszczalność i utrzymanie integralności. Mając możność odkładania się w tkankach wapń hamuje 
patologiczną  przepuszczalność  naczyń  włosowatych  i  ułatwia  leczenie  niektórych  procesów  zapalnych.  Jony  wapnia 
wprowadzone do jelit wpływają hamująco na ich perystaltykę. Nadmiar w ustroju jonów wapnia wpływa na wydalanie 

background image

 

42 

jonów sodowych (wzrost diurezy). Duże znaczenie ma zawartość wapnia we krwi gdzie występuje głównie w osoczu. 
Jony wapnia są też nieodzowne dla przemiany protrombiny w trombinę w procesie krzepnięcia krwi. 
 

Wykrywanie jonu wapnia – Ca

2+ 

Jony  wapnia  należą  do  IV  grupy  analitycznej  kationów  wg  Freseniusa.  W  roztworach  wodnych  są  bezbarwne  i  nie 
ulegają hydrolizie. 
 

1.  Jony  węglanowe  w  środowisku  buforu  amonowego  strącają  biały  osad  węglanu  wapnia,  rozpuszczalny  w 

kwasach z wydzieleniem CO

2

3

2
3

2

CaCO

CO

Ca

 

O

H

CO

Ca

H

2

CaCO

2

2

2

3

 

2.  Jony siarczanowe(VI) strącają osad siarczanu(VI) wapnia tylko ze stężonych roztworów.  
3.  Jony  szczawianowe  wytrącają  biały  osad  szczawianu  wapnia,  rozpuszczalny  w  kwasach  mineralnych  oraz 

nierozpuszczalny w kwasie octowym.  

4

2

2
4

2

2

O

CaC

O

C

Ca

  

4.  Jony chromianowe(VI) nie strącają osadu. 
5.  Jony wodorofosforanowe wytrącają biały osad wodorofosforanu wapnia, rozpuszczalny w kwasach.  

4

2
4

2

CaHPO

HPO

Ca

 

6.  Jony 

heksacyjanożelazianowe(II) 

wytrącają 

środowisku 

buforu 

amonowego 

biały 

osad 

heksacyjanożelazianu(II) diamonu i wapnia. 

]

)

CN

(

Fe

[

)

NH

(

Ca

]

)

CN

(

Fe

[

NH

2

Ca

6

2

4

4

6

4

2

 

 
 

WĘGIEL – CARBO – C 

Z = 6 
M = 12,011 g/mol 
Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

2

 

XIV grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: -4, +2, +4. 

Węgiel występuje w postaci kilku odmian alotropowych, różniących się zarówno właściwościami fizycznymi 

(czarny kruchy grafit – bezbarwny twardy diament), jak i chemicznymi. 

Związki  węgla  są  podstawą  życia  na  Ziemi,  wchodzą  w  skład  wszystkich  związków  organicznych.  Spośród 

związków  nieorganicznych  węgla  najważniejsze  są  jony  węglanowe.  Węglany  występujące  w  organizmie  ludzkim 
wchodzą w skład układów buforowych H

2

CO

3

/NaHCO

3

, których zadaniem jest utrzymanie stałego pH krwi. Niektóre 

sole  węglanowe  są  stosowane  jako  leki  np.  (NH

4

)

2

CO

3

  –  działa  wykrztuśnie.  Węglany  mogą  być  wykorzystywane 

również  jako  leki  zobojętniające  kwas  solny  w  żołądku  np.  wodorowęglan  sodu  NaHCO

3

,  CaCO

3

  strącony,  węglan 

magnezu MgCO

3

 

Wykrywanie jonu węglanowego – CO

3

2- 

Jon węglanowy jest anionem słabego i nietrwałego kwasu węglowego H

2

CO

3

.Wydzielony kwas rozpada się na CO

2

 i 

wodę. Jon węglanowy nie wykazuje właściwości redox. 
 

1.  Sole baru wytrącają biały osad węglanu baru, rozpuszczalny w kwasach z wydzieleniem CO

2

3

2
3

2

BaCO

CO

Ba

 

O

H

CO

Ba

H

2

BaCO

2

2

2

3

 

2.  Sole srebra wytrącają biały osad węglanu srebra, rozpuszczalny w kwasach. 

3

2

2
3

CO

Ag

CO

Ag

2

 

3.  Sole ołowiu(II) wytrącają biały osad węglanu ołowiu(II), rozpuszczalny w kwasach. 
4.  Roztwory kwasów rozkładają węglany  

O

H

CO

H

2

CO

2

2

2
3

 

 

Wykrywanie jonu tiocyjanianowego – SCN

Jon  tiocyjanianowy  jest  anionem  mocnego  kwasu  tiocyjanowodorowego  HSCN.  Jon  jest  bezbarwny  i  posiada 
właściwości redukujące. 
 

background image

 

43 

1.  Sole baru nie strącają osadu. 
2.  Sole  srebra  wytrącają  biały,  serowaty  osad  tiocyjanianu  srebra.  Osad  nie  rozpuszcza  się  w  kwasie 

azotowym(V), a rozpuszcza w roztworze amoniaku. 

AgSCN

SCN

Ag

 

O

H

2

SCN

]

)

NH

(

Ag

[

O

H

NH

2

AgSCN

2

2

3

2

3

 

3.  Sole  żelaza(III)  tworzą  szereg  czerwonych  kompleksów  o  liczbie  jonów  tiocyjanianowych  od  1  do  6, 

powodując zabarwienie roztworu na kolor krwistoczerwony. Reakcji przeszkadzają obecne w roztworze jony 
fluorkowe, jodkowe lub szczawianowe (reakcja charakterystyczna). 

n

3

n

3

]

)

SCN

(

Fe

[

nSCN

Fe

                         n = 1 ÷ 6 

4.  Sole kobaltu(II) tworzą związek kompleksowy, który barwi alkohol amylowy lub aceton na błękitno. Reakcji 

przeszkadzają jony żelaza(III). 

2

4

2

]

)

SCN

(

Co

[

SCN

4

Co

 

5.  Właściwości redukujące – odbarwianie manganianu(VII) potasu w środowisku kwaśnym  

O

H

16

SO

10

)

CN

(

5

Mn

14

H

32

SCN

10

MnO

14

2

2
4

2

2

4

 

 

Wykrywanie jonu octanowego – CH

3

COO

-

 

Jon  octanowy  jest  anionem  słabego  organicznego  kwasu  octowego  CH

3

COOH.  Jon  jest  bezbarwny  i  nie  posiada 

właściwości redox. 
 

1.  Sole baru nie strącają osadu.  
2.  Sole srebra nie strącają osadu. 
3.  Sole żelaza(III) tworzą czerwony octan żelaza(III) (zabarwienie roztworu). Po rozcieńczeniu wodą i ogrzaniu 

wytrąca się czerwony dihydroksyoctan żelaza(III). 

3

3

3

3

)

COO

CH

(

Fe

COO

CH

3

Fe

 

COOH

CH

2

COO

CH

)

OH

(

Fe

O

H

2

)

COO

CH

(

Fe

3

3

2

2

3

3

 

4.  Roztwory kwasów powodują wydzielanie ulatniającego się kwasu octowego. 

COOH

CH

H

COO

CH

3

3

 

5.  Reakcja  estryfikacji  –  do  niewielkiej  ilości  badanej  substancji  umieszczonej  na  tygielku  dodajemy  kroplę 

stężonego kwasu siarkowego(VI) i kilka kropel alkoholu, np. amylowego, a następnie mieszaninę ogrzewamy. 
Powstały ester charakteryzuje się przyjemnym zapachem (reakcja charakterystyczna). 

O

H

COOR

CH

COOH

CH

ROH

2

3

3

 

 

Wykrywanie jonu szczawianowego – C

2

O

4

2- 

Jon  szczawianowy  jest  anionem  organicznego  kwasu  szczawiowego  H

2

C

2

O

4

  o  średniej  mocy.  Jon  jest  bezbarwny  i 

wykazuje właściwości redukujące. 
 

1.  Sole baru wytrącają biały osad szczawianu baru, rozpuszczalny w kwasach mineralnych oraz kwasie octowym.  

4

2

2
4

2

2

O

BaC

O

C

Ba

 

2.  Sole srebra wytrącają biały osad szczawianu srebra, rozpuszczalny w kwasie azotowym(V). 

4

2

2

2
4

2

O

C

Ag

O

C

Ag

2

 

3.  Sole  wapnia  wytrącają  biały  osad  szczawianu  wapnia,  rozpuszczalny  w  kwasach  mineralnych,  ale 

nierozpuszczalny w kwasie octowym. 

4

2

2
4

2

2

O

CaC

O

C

Ca

 

4.  Stężony roztwór kwasu siarkowego(VI) rozkłada szczawiany na gorąco 

O

H

CO

CO

H

2

O

C

2

2

2
4

2

 

5.  Właściwości redukujące jonu szczawianowego - odbarwianie manganianu(VII) potasu w środowisku kwaśnym 

na gorąco  

O

H

8

CO

10

Mn

2

H

16

O

C

5

MnO

2

2

2

2

2
4

2

4

 

 
 

ŻELAZO – FERRUM – Fe 

Z = 26 
M = 55,845 g/mol 

background image

 

44 

Konfiguracja elektronowa: 1s

2

 2s

2

p

6

 3s

2

p

6

d

6

 4s

2

 

VIII grupa układu okresowego. 
Główne stopnie utlenienia: +2, +3. 

Żelazo  jest  twardym  metalem  ciężkim,  o  wysokiej  temperaturze  topnienia.  W  postaci  czystej  jest 

srebrzystobiałe,  zanieczyszczone  innymi  pierwiastkami  (zwłaszcza  niemetalami)  szybko  koroduje  w  wilgotnym 
powietrzu.  W  szeregu  napięciowym  znajduje  się  przed  wodorem,  oznacza  to,  że  z  kwasów  wypiera  wodór.  Szybko 
roztwarza  się  w  mocnych  kwasach.  W  roztworach  wodnych  żelazo  występuje  na  stopniach  utlenienia  II  i  III.  Jony 
tworzą wiele trwałych kompleksów, a najtrwalsze są kompleksy oktaedryczne [FeL

6

]

n-

Żelazo  jest  pierwiastkiem  śladowym  niezbędnym  do  życia  wszystkich  organizmów.  Dla  procesów 

biochemicznych  szczególne  znaczenie  mają  jego  kompleksy  metaloorganiczne  z  porfirynami,  proteinami  i  in.  Do  tej 
grupy związków należą: hemoglobina (Fe(II)) i katalaza (Fe(III)). Niedobór żelaza może wywoływać schorzenie zwane 
niedokrwistością  (anemia).  Sole  żelaza  są  resorbowane  z  przewodu  pokarmowego,  przy  czym  sole  żelaza(III)  nie 
ulegają resorpcji. Sole żelaza(II) resorbują się w ilości 20-25%. Wchłanianie zależy od ilości kwasu solnego w żołądku 
i poziomu witaminy C w ustroju. 

 

Wykrywanie jonu żelaza(II) – Fe

2+

Jony  żelaza(II)  należą  do  III  grupy  analitycznej  kationów  wg  Freseniusa.  W  roztworach  wodnych  mają  barwę 
bladozieloną oraz posiadają właściwości redukujące. 
 

1.  Jony siarczkowe w środowisku buforu amonowego wytrącają czarny osad siarczku żelaza(II), rozpuszczalny w 

kwasach. 

FeS

S

Fe

2

2

 

S

H

Fe

H

2

FeS

2

2

 

2.  Mocne  zasady  oraz  wodny  roztwór  amoniaku  wytrącają  bladozielony  osad  wodorotlenku  żelaza(II), 

nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika, ale rozpuszczalny w solach amonowych. Osad szybko utlenia się 
na powietrzu, przechodząc do brunatnoczerwonego wodorotlenku żelaza(III) 

2

2

)

OH

(

Fe

OH

2

Fe

 

4

2

2

3

2

NH

2

)

OH

(

Fe

O

H

NH

2

Fe

 

3

2

2

2

)

OH

(

Fe

4

O

H

2

O

)

OH

(

Fe

4

 

3.  Jony  węglanowe  wytrącają  biały  osad  węglanu  żelaza(II),  szybko  brunatniejący  na  powietrzu  na  skutek 

utleniania.  

3

2
3

2

FeCO

CO

Fe

 

2

3

2

2

3

CO

4

)

OH

(

Fe

4

O

O

H

6

FeCO

4

 

4.  Jony  heksacyjanożelazianowe(III)  wytrącają  osad  błękitu  Turnbulla  (heksacyjanożelazianu(III)  żelaza(II)) 

(reakcja charakterystyczna

2

6

3

3

6

2

]

)

CN

(

Fe

[

Fe

]

)

CN

(

Fe

[

2

Fe

3

 

5.  Właściwości redukujące 

c.  odbarwienie manganianu(VII) potasu 

O

H

4

Mn

Fe

5

H

8

MnO

Fe

5

2

2

3

4

2

 

d.  redukcja jonów azotanowych(V)  

O

H

2

NO

Fe

3

H

4

Fe

3

NO

2

3

2

3

 

 

 

Wykrywanie jonu żelaza(III) – Fe

3+

Jony żelaza(III) należą do III grupy analitycznej kationów wg Freseniusa. W roztworach wodnych mają barwę żółtą lub 
czerwonobrunatną oraz posiadają właściwości utleniające. 
 

1.  Jony siarczkowe w środowisku buforu amonowego wytrącają czarny osad siarczku żelaza(III), rozpuszczalny 

w kwasach wraz ze zmianą stopnia utlenienia jonu żelaza. 

3

2

2

3

S

Fe

S

3

Fe

2

 

S

H

2

S

Fe

2

H

4

S

Fe

2

2

3

2

 

2.  Mocne  zasady  oraz  wodny  roztwór  amoniaku  wytrącają  brunatnoczerwony  osad  wodorotlenku  żelaza(III), 

nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika. 

3

3

)

OH

(

Fe

OH

3

Fe

 

background image

 

45 

4

3

2

3

3

NH

3

)

OH

(

Fe

O

H

NH

3

Fe

 

3.  Jony octanowe tworzą czerwony octan żelaza(III) (zabarwienie roztworu). Po rozcieńczeniu  wodą i ogrzaniu 

wytrąca się czerwony dihydroksyoctan żelaza(III). 

3

3

3

3

)

COO

CH

(

Fe

COO

CH

3

Fe

 

COOH

CH

2

COO

CH

)

OH

(

Fe

O

H

2

)

COO

CH

(

Fe

3

3

2

2

3

3

 

4.  Jony  tiocyjanianowe  tworzą  szereg  czerwonych  kompleksów  o  liczbie  jonów  tiocyjanianowych  od  1  do  6, 

powodując  zabarwienie  roztworu  na  kolor  krwistoczerwony  (reakcja  charakterystyczna).  Reakcji 
przeszkadzają  obecne  w  roztworze  jony  fluorkowe  lub  szczawianowe,  powodujące  zanik  barwy  poprzez 
utworzenie trwalszego kompleksu 

n

3

n

3

]

)

SCN

(

Fe

[

nSCN

Fe

                            n = 1 ÷ 6 

SCN

6

]

FeF

[

F

6

]

)

SCN

(

Fe

[

3

6

3

6

 

5.  Jony  heksacyjanożelazianowe(II)  wytrącają  osad  błękitu  pruskiego  (heksacyjanożelazianu(II)  żelaza(III)) 

(reakcja charakterystyczna). 

3

6

4

4

6

3

]

)

CN

(

Fe

[

Fe

]

)

CN

(

Fe

[

3

Fe

4

 

6.  Właściwości utleniające  

a.  utlenianie jonów jodkowych z wytworzeniem jodu (granatowe zabarwienie w reakcji ze skrobią) 

2

2

3

I

Fe

2

I

2

Fe

2

 

b.  utlenianie jonów cyny(II) 

4

2

2

3

Sn

Fe

2

Sn

Fe

2

 

background image

 

46 

Związki kompleksowe wykorzystywane w analizie jakościowej 

Lp. 

Jon 

metalu 

Kompleks metalu 

Nazwa kompleksu 

Barwa kompleksu w 

roztworze wodnym 

Ag

+

 

[Ag(NH

3

)

2

]

Kation diaminasrebra(I) 

bezbarwny 

Pb

2+ 

[PbI

4

]

2- 

Tetrajodoołowian(II) 

bezbarwny 

Cu

2+ 

[Cu(NH

3

)

4

]

2+

 

Kation tetraaminamiedzi(II) 

granatowy 

[Cu(OH)]

2

SO

4

 ↓ 

Siarczan(VI) dihydroksomiedzi(II) 

zielonkawy 

Cu

2

[Fe(CN)

6

] ↓ 

Heksacyjanożelazian(II) miedzi(II) 

brązowo-wiśniowy 

Cu[Hg(SCN)

4

] ↓ 

Tetra(tiocyjaniano)rtęcian(II) 
miedzi(II) 

żółto-zielony 

Bi

3+ 

[BiI

4

]

Tetrajodobizmutan(III) 

pomarańczowy 

[Bi(S=C(NH

2

)

2

)

x

]

3+ 

Kation mocznikobizmutu(III) 

intensywnie żółty 

Zn

2+ 

[Zn(NH

3

)

4

]

2+

 

Kation tetraaminacynku(II) 

bezbarwny 

10 

K

2

Zn

3

[Fe(CN)

6

]

2

 ↓ 

Heksacyjanożelazian(II) cynku i potasu  biały  

11 

Zn[Hg(SCN)

4

] ↓ 

Tetra(tiocyjaniano)rtęcian(II) cynku(II)  biały 

(Zn, Cu)[Hg(SCN)

4

] ↓ 

Tetra(tiocyjaniano)rtęcian(II) cynku(II) 
i miedzi(II) 

fioletowy 

(Zn, Co)[Hg(SCN)

4

] ↓

 

Tetra(tiocyjaniano)rtęcian(II) cynku(II) 
i kobaltu(II) 

intensywnie niebieski 

12 

Co

2+ 

[Co(NH

3

)

6

]

2+

 

Kation heksaaminakobaltu(II) 

żółto-brunatny 



2

O

[Co(NH

3

)

6

]

3+

 

Kation heksaaminakobaltu(III) 

brązowo-żółty 

13 

[Co(SCN)

4

]

2- 

Tetra(tiocyjaniano)kobaltan(II) 

niebieski (w warstwie 

organicznej) 

14 

Co[Hg(SCN)

4

] ↓

 

Tetra(tiocyjaniano)rtęcian(II) 
kobaltu(II) 

niebieski 

15 

[CoCl

4

]

2- 

Tetrachlorokobaltan(II) 

niebieski 

[CoCl

6

]

4-

 

Heksachlorokobaltan(II) 

niebiesko-zielony 

16 

Ni

2+ 

[Ni(NH

3

)

6

]

2+

 

Kation heksaaminaniklu(II) 

intensywnie niebieski 

17 

[Ni(C

4

H

6

N

2

O

2

H)

2

Dimetyloglioksymian niklu(II) 

malinowy 

18 

Fe

3+

 

[Fe(SCN)

6

]

3-

 

Heksa(tiocyjaniano)żelazian(III) 

krwistoczerwony  

19 

Fe

4

[Fe(CN)

6

]

3

 ↓ 

Heksacyjanożelazian(II) żelaza(III) 

błękit pruski 

20 

[FeF

6

]

3-

 

Heksafluorożelazian(III) 

bezbarwny  

21 

Fe

2+

 

Fe

3

[Fe(CN)

6

]

2

 ↓ 

Heksacyjanożelazian(III) żelaza(II) 

błękit Turnbula 

22 

K

K

2

Na[Co(NO

2

)

6

] ↓ 

Heksa(nitro-O)kobaltyn(III) dipotasu i 
sodu 

żółty  

 

 

background image

 

47 

 

Podział kationów na grupy analityczne wg Freseniusa 

 

Nr grupy 

Odczynnik grupowy 

Kationy  

HCl 

Ag

+

, Hg

2

2+

, Pb

2+

 

II 

H

2

S/tioacetamid w środowisku HCl 

Hg

2+

, Pb

2+

, Cu

2+

, Cd

2+

, Bi

3+

 

III 

(NH

4

)

2

S/tioacetamid w środowisku buforu amonowego 

Mn

2+

, Zn

2+

, Ni

2+

, Co

2+

, Fe

2+

, Fe

3+

, Cr

3+

, Al

3+

 

IV 

(NH

4

)

2

CO

3

 w środowisku buforu amonowego 

Ca

2+

, Sr

2+

, Ba

2+

 

brak 

Na

+

, K

+

, NH

4

+

, Mg

2+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

48 

 

 

Podsumowanie reakcji kationów I grupy analitycznej wg Freseniusa 

Dodany odczynnik 

Kationy 

Ag

Hg

2

2+ 

Pb

2+ 

Odczynnik grupowy (HCl) 

AgCl biały osad 

Hg

2

Cl

2

 biały osad 

PbCl

2

 biały osad 

rozpuszczalny w NH

3

 

.

 H

2

nierozpuszczalny w NH

3

 

.

 H

2

rozpuszczalny w H

2

O na gorąco 

H

2

SO

4

 

brak 

Hg

2

SO

4

 biały osad 

PbSO

biały osad 

KBr 

AgBr jasnożółty osad 

Hg

2

Br

2

 żółtawy osad 

PbBr

2

 żółtawy osad 

KI 

AgI żółty osad 

Hg

2

I

2

 żółtozielony osad 

PbI

2

 żółty osad 

NaOH 

AgOH biały osad 

Hg

2

O czarny osad 

Pb(OH)

2

 biały osad 

NaOH nadmiar 

Ag

2

O brązowy osad 

Hg

2

O czarny osad 

PbO

2

2-

 bezbarwny roztwór 

NH

3

 

.

 H

2

[Ag(NH

3

)

2

]

+

 bezbarwny roztwór 

czerniejący osad 

Pb(OH)

2

 biały osad 

NH

3

 

.

 H

2

O nadmiar 

[Ag(NH

3

)

2

]

+

 bezbarwny roztwór 

czerniejący osad 

Pb(OH)

2

 biały osad 

K

2

CrO

Ag

2

CrO

4

 czerwonobrązowy osad 

Hg

2

CrO

4

 czerwony osad 

PbCrO

4

 żółty osad 

H

2

S/tioacetamid 

Ag

2

S czarny osad 

Hg

2

S czarny osad 

PbS czarny osad 

SnCl

Ag czarny osad 

Hg czarny osad 

PbCl

2

 biały osad 

 
 
 
 
 

background image

 

49 

 
 
 
 

Podsumowanie reakcji kationów II grupy analitycznej wg Freseniusa 

Dodany odczynnik 

Kationy 

Hg

2+ 

Pb

2+ 

Cu

2+ 

Cd

2+ 

Bi

3+ 

Odczynnik grupowy 

(H

2

S/tioacetamid w 

środowisku HCl) 

HgS czarny osad 

PbS czarny osad 

CuS czarny osad 

CdS kanarkowy osad 

Bi

2

S

3

 brunatnoczarny osad 

rozpuszczalny w 

 HNO

+ HCl (1:3) 

rozpuszczalny w HNO

3

 

rozpuszczalny w HNO

3

 

rozpuszczalny w HNO

3     

 

i st.HCl 

rozpuszczalny w HNO

3

 

H

2

SO

4

 

brak 

PbSO

biały osad 

brak 

brak 

brak 

KI 

HgI

2

 czerwony osad 

PbI

2

 żółty osad 

CuI biały osad, 

 I

2

 brunatny roztwór  

brak 

BiI

3

 czarny osad 

KI nadmiar 

[HgI

4

]

2-

 bezbarwny 

PbI

2

 żółty osad 

CuI biały osad,  

I

2

 brunatny roztwór  

brak 

[BiI

4

]

-

 pomarańczowy 

roztwór  

SnCl

2

 nadmiar 

Hg

2

Cl

2

 + Hg czerniejący 

osad 

PbCl

2

 biały osad 

brak 

brak 

brak 

NaOH 

HgO żółty osad 

Pb(OH)

2

 biały osad 

Cu(OH)

2

 niebieski  osad 

Cd(OH)

2

 biały osad 

Bi(OH)

3

 biały osad 

NaOH nadmiar 

HgO żółty osad 

PbO

2

2-

 bezbarwny roztwór 

Cu(OH)

2

 niebieski  osad 

Cd(OH)

2

 biały osad 

Bi(OH)

3

 biały osad 

NH

3

 

.

 H

2

biały osad amidosoli 

Pb(OH)

2

 biały osad 

niebieski  osad 

hydroksysoli 

Cd(OH)

2

 biały osad 

Bi(OH)

3

 biały osad 

NH

3

 

.

 H

2

O nadmiar 

biały osad amidosoli 

Pb(OH)

2

 biały osad 

[Cu(NH

3

)

4

]

2+

  

zielony roztwór 

[Cd(NH

3

)

4

]

2+

 bezbarwny 

roztwór 

Bi(OH)

3

 biały osad 

 
 
 
 

background image

 

50 

 

Podsumowanie reakcji kationów III grupy analitycznej wg Freseniusa 

Dodany odczynnik 

Kationy 

Fe

2+ 

Fe

3+ 

Co

2+ 

Ni

2+ 

Cr

3+ 

Mn

2+ 

Zn

2+ 

Al

3+ 

Odczynnik grupowy 
((NH

4

)

2

S/tioacetamid 

w środowisku buforu 
amonowego) 

FeS  

czarny osad 

Fe

2

S

3

  

czarny osad 

CoS  

czarny osad 

NiS  

czarny osad 

Cr(OH)

3

 

szarozielony 

osad 

MnS  

cielisty osad 

ZnS  

biały osad 

Al(OH)

3  

biały osad 

rozp. w HCl 

rozp. w HCl 

rozp. w HCl z 

H

2

O

rozp. w HCl z 

H

2

O

2

 

rozp. w HCl 

rozp. w HCl 

rozp. w HCl 

rozp. w HCl 

NaOH  

Fe(OH)

2

 

zielony osad 

Fe(OH)

3

 

czerwono-

brunatny osad 

niebieski osad 

hydroksysoli 

Ni(OH)

2

 zielony 

osad 

Cr(OH)

3

 

szarozielony 

osad 

Mn(OH)

2

  

biały osad 

Zn(OH)

2

  

biały osad 

Al(OH)

3  

biały osad 

NaOH nadmiar 

Fe(OH)

2

 

zielony osad 

Fe(OH)

3

 

czerwono-

brunatny osad 

niebieski osad 

hydroksysoli 

Ni(OH)

2

 zielony 

osad 

CrO

2

-

  

zielony 

roztwór  

Mn(OH)

 biały osad 

ZnO

2

2-

 

bezbarwny 

roztwór  

AlO

2

-

 

bezbarwny 

roztwór 

NH

3

 

.

 H

2

Fe(OH)

2

 

zielony osad 

Fe(OH)

3

 

czerwono-

brunatny osad 

niebieski osad 

hydroksysoli 

Ni(OH)

2

 zielony 

osad 

Cr(OH)

3

 

szarozielony 

osad 

Mn(OH)

2

  

biały osad 

Zn(OH)

2

  

biały osad 

Al(OH)

3  

biały osad 

NH

3

 

.

 H

2

O nadmiar 

Fe(OH)

2

 

zielony osad 

Fe(OH)

3

 

czerwono-

brunatny osad 

[Co(NH

3

)

6

]

2+

 

różowy roztwór   

[Ni(NH

3

)

6

]

2+

 

niebieski roztwór  

Cr(OH)

3

 

szarozielony 

osad 

Mn(OH)

2

  

biały osad 

[Zn(NH

3

)

6

]

2+

 

bezbarwny 

roztwór  

Al(OH)

3  

biały osad 

H

2

O

2

, pH>7 

Fe(OH)

3

 

czerwono-

brunatny osad 

Fe(OH)

3

 

czerwono-

brunatny osad 

Co(OH)

3

  

czarny osad 

Ni(OH)

3

 czarny 

osad 

CrO

4

2-

  

żółty 

roztwór 

MnO

2

  

czarny osad 

brak 

brak 

KMnO

4

, pH<<7 

Fe

3+ 

żółtobrązowy 

roztwór  

brak 

brak 

brak 

Cr

2

O

7

2-

 

pomarańczo

wy roztwór  

MnO

2

  

czarny osad 

brak 

brak 

PbO

2

, st. HNO

3

 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

MnO

4

-

 

różowy roztwór  

brak 

brak 

KSCN 

brak 

[Fe(SCN)

n

]

3-n

 

krwistoczerwony 

roztwór  

[Co(SCN)

4

]

2-

 

niebieski roztwór 

(aceton) 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

 

background image

 

51 

 

Podsumowanie reakcji kationów IV grupy analitycznej wg Freseniusa 

Dodany odczynnik 

Kationy 

Ca

2+ 

Sr

2+ 

Ba

2+ 

Odczynnik grupowy  
((NH

4

)

2

CO

3

 w środowisku  

buforu amonowego) 

CaCO

3

 biały osad 

SrCO

3

 biały osad 

BaCO

3

 biały osad 

rozp. w HCl 

rozp. w HCl 

rozp. w HCl 

H

2

SO

4

 

brak 

SrSO

4

 biały osad 

BaSO

4

 biały osad 

K

2

CrO

4

    pH>7 

brak 

SrCrO

żółty osad 

BaCrO

żółty osad 

K

2

Cr

2

O

7

  pH<7 

brak 

brak 

BaCrO

żółty osad 

(NH

4

)

2

C

2

O

4

 

CaC

2

O

 biały osad 

SrC

2

O

 biały osad 

BaC

2

O

 biały osad 

nierozp. w CH

3

COOH  

rozp. w CH

3

COOH na gorąco 

rozp. w CH

3

COOH na gorąco 

NaOH 

brak 

brak 

brak 

NH

3

 

.

 H

2

brak 

brak 

brak 

Analiza płomieniowa 

ceglastoczerwony 

karminowoczerwony 

żółto-zielony 

 
 
 
 

background image

 

52 

 

Podział anionów na grupy analityczne wg Aleksiejewa 

Nr grupy 

Odczynniki grupowe: AgNO

3

 i BaCl

2

Aniony 

Sole baru trudnorozpuszczalne w wodzie 

SO

4

2-

, SO

3

2-

, S

2

O

3

2-

, PO

4

3-

 , CO

3

2-

 , C

2

O

4

2-

, C

4

H

4

O

6

2-

,  

BO

2

(B

4

O

7

2-

), CrO

4

2-

, Cr

2

O

7

2-

, F

-

, SiO

3

2-

, AsO

4

3-

, AsO

3

3-

 

II 

Sole srebra(I) trudnorozpuszczalne w wodzie i rozcieńczonym HNO

3

 

Cl

-

, Br

-

, I

-

, CN

-

, SCN

-

, S

2-

, [Fe(CN)

6

]

4-

, [Fe(CN)

6

]

3-

 

III 

Sole baru i srebra(I) rozpuszczalne w wodzie 

NO

3

-

, NO

2

-

, ClO

3

-

, CH

3

COO

-

, MnO

4

-

 

 
 

Podział anionów na grupy analityczne wg Bunsena 

Nr grupy 

Odczynniki grupowe: AgNO

3

 i BaCl

2

Aniony  

Sole srebra(I) nierozpuszczalne w wodzie i kwasie azotowym(V), sole baru rozpuszczalne w 

wodzie 

Cl

-

, Br

-

, I

-

, CN

-

, SCN

-

,  

[Fe(CN)

6

]

4-

, [Fe(CN)

6

]

3-

 

II 

Sole srebra(I) nierozpuszczalne w wodzie, rozpuszczalne w kwasie azotowym(V), sole baru 

rozpuszczalne w wodzie 

S

2-

, NO

2

-

, CH

3

COO

-

 

III 

Sole srebra(I) białe, rozpuszczalne w kwasie azotowym(V), sole baru trudnorozpuszczalne w 

wodzie, rozpuszczalne w kwasie azotowym(V) 

SO

3

2-

, CO

3

2-

 , C

2

O

4

2-

, C

4

H

4

O

6

2-

, BO

2

(B

4

O

7

2-

), 

IV 

Sole srebra(I) barwne, rozpuszczalne w kwasie azotowym(V), sole baru nierozpuszczalne w 

wodzie, rozpuszczalne w kwasie azotowym(V) 

S

2

O

3

2-

, PO

4

3-

 , CrO

4

2-

, Cr

2

O

7

2-

, AsO

4

3-

, AsO

3

3- 

Sole srebra(I) i baru rozpuszczalne w wodzie 

NO

3

-

, ClO

3

-

, MnO

4

VI 

Sole srebra(I) rozpuszczalne w wodzie, sole baru nierozpuszczalne w kasie azotowym(V) 

SO

4

2-

, F

-

 

VII 

Kwasy nielotne, tworzące sole rozpuszczalne tylko z metalami alkalicznymi 

SiO

3

2- 

 

background image

 

53 

Podział anionów na podstawie ich właściwości utleniająco-redukujących (redox) 

Grupa 

Reakcja  

Aniony  

utleniacze 

z KI w środowisku kwaśnym (rozc.H

2

SO

4

) wydzielają I

2

 dający ze skrobią 

granatowe zabarwienie 

lub z difenyloaminą – granatowe zabarwienie 

CrO

4

2-

, Cr

2

O

7

2-

, NO

3

-

, NO

2

-

 

silne reduktory  

z I

2

 ze skrobią (granatowe zabarwienie) powodują zanik barwy z utworzeniem 

jonów I

SO

3

2-

, S

2

O

3

2-

 

reduktory 

odbarwiają  KMnO

4

 w środowisku kwaśnym (rozc.H

2

SO

4

SO

3

2-

, S

2

O

3

2-

, C

2

O

4

2-

, Cl

-

, Br

-

, I

-

, SCN

-

, NO

2

-

 

obojętne 

nie wykazują właściwości redox 

SO

4

2-

, PO

4

3-

 , CO

3

2-

 , CH

3

COO

-

 

 

Identyfikacja wydzielonego gazu pod wpływem zakwaszenia roztworu anionu 

Cecha 

Wydzielony gaz 

CO

CH

3

COOH 

NO

x

 

SO

barwa 

brak 

brak 

brunatna 

brak 

zapach 

brak 

octu 

duszący 

charakterystyczny 

Reakcje z papierkiem u wylotu probówki zwilżonym roztworem  

Pb

2+ 

biały 

brak 

brak 

brak 

KMnO

brak 

brak 

odbarwienie 

odbarwienie 

I

brak 

brak 

brak 

odbarwienie 

WNIOSEK 

CO

3

2- 

CH

3

COO

NO

2

SO

3

2- 

lub S

2

O

3

2- 

background image

 

54 

Podsumowanie reakcji anionów I grupy wg Aleksiejewa 

Odczynnik 

SO

4

2- 

SO

3

2- 

S

2

O

3

2- 

PO

4

3- 

CO

3

2- 

C

2

O

4

2- 

CrO

4

2-

/Cr

2

O

7

2- 

zakwaszenie 

brak 

SO

2

↑ 

SO

2

↑, S↓ 

brak 

CO

2

↑ 

brak 

brak 

KMnO

4

/H

brak 

odbarwienie 

odbarwienie 

brak 

brak 

odbarwienie 

(na gorąco) 

brak 

KI/H

+

 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

I

Ba

2+ 

BaSO

 biały osad 

BaSO

biały osad 

BaS

2

O

biały osad 

BaHPO

biały osad 

BaCO

biały osad 

BaC

2

O

4

 

biały osad 

BaCrO

żółty osad 

Ag

brak (*) 

Ag

2

SO

biały osad 

Ag

2

S

2

O

czerniejący osad 

Ag

3

PO

żółty osad 

Ag

2

CO

biały osad 

Ag

2

C

2

O

biały osad 

Ag

2

CrO

czerwony osad 

Ca

2+ 

brak 

CaSO

3

  

biały osad 

brak 

CaHPO

biały osad 

CaCO

biały osad 

CaC

2

O

4

 

biały osad 

brak 

Fe

3+ 

brak 

brak 

ciemno-fiołkowa 

barwa, zanikająca 

[Fe(HPO

4

)]

bezbarwny roztwór

  

Fe(OH)

3

 

czerwono-brunatny 

osad 

brak  

brak 

 

(*) – osady tworzą się ze stężonych roztworów 

background image

 

55 

 

Podsumowanie reakcji anionów II i III grupy wg Aleksiejewa 

Odczynnik 

Grupa analityczna anionów 

II grupa 

III grupa 

Cl

Br

I

SCN

NO

3

NO

2

CH

3

COO

MnO

4

zakwaszenie 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

NO

x

 ↑ 

CH

3

COOH ↑ 

brak 

KMnO

4

/H

odbarwienie 

(na gorąco) 

odbarwienie 

odbarwienie 

odbarwienie 

brak 

odbarwienie 

brak 

brak 

KI/H

brak 

brak 

brak 

brak 

I

I

2

 

brak 

I

Ba

2+ 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

Ag

AgCl  

biały osad 

AgBr 

bladożółty osad 

AgI 

żółty osad 

AgSCN 

biały osad 

brak 

brak (*) 

brak (*) 

brak 

Ca

2+ 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

Fe

3+ 

brak 

brak 

I

[Fe(SCN)

n

]

3-n

 

krwisto-

czerwony 

roztwór 

brak 

brak 

Fe(CH

3

COO)

3

 

czerwony 

roztwór 

brak 

 

(*) – osady tworzą się ze stężonych roztworów