ТитрованиеСтатьи / ТитрованиеСтраница 2
MnO4- + 5e + 8H+ = Mn2+ + 4H2O
Щавелевая кислота окисляется под действием перманганат-ионов:
C2O42- = 2СO2↑ + 2e
Серная кислота дает протоны водорода (ионы гидроксония Н3О+, образовавшиеся при взаимодействии серной кислоты с водой), идущие на связывание кислорода, и связывает за счет сульфат-анионов образовавшиеся катионы Mn2+ и катионы калия:
SO42- + 2K+ ↔ K2SO4
SO42- + Mn2+ ↔ MnSO4
Реакция необратима, т.к. образующийся углекислый газ уходит из сферы реакции.
Свойства исходных веществ и продуктов реакции.
1. Перманганат калия
KMnO
4
В обычных условиях – темно-фиолетовое кристаллическое твердое вещество.
В природе не встречается, методика получения в лаборатории:
получить марганцовую кислоту
2MnSO4 + 5PbO2 + 3H2SO4 = 2HMnO4 + 5Pb SO4↓ + 2H2O,
отделить осадок и полученный раствор марганцевой кислоты нейтрализовать раствором гидроксида калия.
Использование - как окислитель, для получения небольших количеств кислорода в лаборатории, в быту – как антисептик.
Определение: определить наличие катионов калия сжиганием маленькой порции вещества в пламени горелки (бледно-лиловый окрас пламени); определить наличие перманганат-анионов по реакции:
2KOH + 2KMnO4 + Na2SO3 = Na2SO4 + 2K2MnO4 + H2O (манганат калия дает темную интенсивную изумрудно-зеленую окраску раствора)
2. Щавелевая кислота
C
2H
2O
4
В обычных условиях – бесцветные кристаллы (безводная кислота).
В природе образуется в тканях растений, в промышленности получается за счет нагревания формиата натрия: 2HCOONa = Na2C2O4 + H2↑ с последующим замещением натрия на водород.
Применение: химическая и медицинская промышленность, аналитическая химия, компонент для производства СМС.
Метод обнаружения (предположение): к раствору прибавить гидроксид калия до образования средней соли (оксалат калия). Среда не должна быть сильнощелочной. К полученному раствору добавить немного сульфата меди II. Должен образовываться бледно-голубой осадок оксалата мели II.
3. Серная кислота
H
2SO
4
В обычных условиях – бесцветная маслянистая жидкость.
В природе не встречается. Является одним из основных продуктов химического производства. Получать в лаборатории нерентабельно, но возможно.
Применение: осушитель, синтез красителей, лаков, кислот и солей, минеральных удобрений, гальванотехника, отчистка нефтепродуктов, металлургия.
Определение: к раствору добавить немного хлорида бария. Если в растворе есть сульфат-анионы, то выпадет нерастворимый белый осадок сульфата бария.
4. Углекислый газ С
O
2
, диоксид углерода.
В обычных условиях - бесцветный газ без запаха.
В природе находится повсеместно, т.к. является компонентом воздуха.
Применение: охладитель (сухой лед), получение карбонатов металлов в лаборатории, пожаротушении, сварочные работы (в частности подводная сварка).
Обнаружение: смесь газов пропускать через раствор гидроксида кальция. Если в смеси газов присутствует углекислый газ, то раствор начнет мутнеть и выпадет осадок нерастворимого карбоната кальция.
5. Вода
H
2O
.
В обычных условиях – бесцветная жидкость без вкуса и запаха.
В природе встречается повсеместно – в почве, растениях, животных, атмосфере, в океанах и т.д.
Применение: растворитель, охладитель (особенно в промышленных масштабах), сырье для получения кислорода и водорода, оснований, кислот, неотъемлимый компонент жизнедеятельности.
Обнаружение: исследуемый раствор слить в колбу Вюрца, собрать дистилляционный аппарат. Приготовиться к дистилляции. Нагреть колбу с раствором (астбестированная сетка обязательна) до температуры 100 градусов Цельсия. В приемник начнет поступать жидкость. Прибавить индикатор. Если эта жидкость – вода, индикатор покажет нейтральную реакцию среды. (Не сработает, если в растворе есть спирт или другие жидкости ,смешивающиеся с водой в любом соотношении – реакция раствора будет несоответствовать реакции чистой воды).
6. Сульфат калия
K
2SO
4
В обычных условиях – бесцветное твердое вещество.
В природе встречается редко, в лаборатории можно получить несколькими способами:
CuSO4 + 2KOH = Cu(OH)2↓ + K2SO4
2KJ + H2O2 + H2SO4 = J2 + K2SO4 + 2H2O
5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5O2↑ + K2SO4 + 2 MnSO4
3H2O2 + K2Cr2O7 + 4H2SO4 = 3O2↑ + K2SO4 +Cr2(SO4)3 + 7H2O
Смотрите также
Роль соединений углерода в природе
Не то, что мните вы, природа:
Не слепок, не бездушный лик –
...
Извлечение сурьмы в процессе производства полиэфирных смол
Промышленное производство полиэтилентерефталата осуществляется
различными способами, однако они имеют много общего. Обычно диметилтерефталат
(ДМТФ) или терефталевая кислота (ТФК) конденсируе ...
Кадмий (Cadmium), Cd
Кадмий - химический элемент II группы периодической системы Менделеева; атомный номер 48, атомная масса 112,40; белый, блестящий, тяжёлый, мягкий, тягучий металл. Элемент состоит из смеси 8 стабильных ...