Zapoznaj się z doświadczeniem przeprowadzonym w laboratorium chemicznym. Rozwiąż problem badawczy i zweryfikuj hipotezę. W formularzu zapisz swoje obserwacje i wyniki, a następnie sformułuj wnioski.

Analiza doświadczenia:

Reakcje charakterystyczne kationów żelaza($\text{II}$), żelaza($\text{III}$), manganu($\text{II}$), niklu($\text{II}$), kobaltu($\text{II}$), glinu, cynku, chromu($\text{III}$).

Problem badawczy:

Czy kationy żelaza($\text{II}$), żelaza($\text{III}$), manganu($\text{II}$), niklu($\text{II}$), kobaltu($\text{II}$), glinu, cynku, chromu($\text{III}$) ulegają reakcjom charakterystycznym, tworząc osady?

Hipoteza:

Kationy żelaza($\text{II}$), żelaza($\text{III}$), manganu($\text{II}$), niklu($\text{II}$), kobaltu($\text{II}$), glinu, cynku, chromu($\text{III}$) ulegają reakcjom charakterystycznym, tworząc osady.

Sprzęt laboratoryjny:

• probówki – podłużne U‑kształtne naczynia szklane do przeprowadzania prostych reakcji chemicznych;

• statyw na probówki – prostokątny sprzęt laboratoryjny z rzędami otworów, w których umieszczane są probówki;

• cylinder miarowy – podłużne szklane naczynie laboratoryjne w kształcie walca z umieszczoną na ściance podziałką objętości służące do odmierzania cieczy;

• lejek szklany – szkło w kształcie odwróconego stożka, zwężającą się rurką służący do przelewania cieczy lub sączenia;

• pipety Pasteura – wąska rurka służąca do pobierania i przenoszenia niewielkiej ilości cieczy przy pomocy ssawki.

Odczynniki chemiczne:

badane roztwory kationów żelaza($\text{II}$), żelaza($\text{III}$), manganu($\text{II}$), niklu($\text{II}$), kobaltu($\text{II}$), glinu, cynku, chromu($\text{III}$), roztwór wodorotllenku sodu, roztwór rodanku potasu, roztwór heksacyjanożelazianu($\text{II}$) potasu,roztwór heksacyjanożelazianu($\text{III}$) potasu, roztwór zawierający aniony siarczkowe, roztwór diwodorofosforanu sodu, dimetyloglioksym.

Przebieg doświadczenia:

1. Do probówki, umieszczonej w statywie dodano niewielką ilość roztworu, który zawiera kationy żelaza($\text{II}$), żelaza($\text{III}$), manganu($\text{II}$), niklu($\text{II}$), kobaltu($\text{II}$), glinu, cynku lub chromu($\text{III}$).

2. Następnie wybierano jeden dostępnych odczynników i dodawano do probówki z badanym roztworem.

3. Wytrząśnięto zawartość probówki.

Obserwacje:

Podczas reakcji kationów żelaza($\text{III}$) :

• z wodorotlenkiem sodu obserwuje się tworzenie brązowego osadu;

• z rodankiem potasu tworzy się krwistoczerwony roztwór;

• z heksacyjanożelazianem($\text{II}$) potasu powstaje granatowy roztwór;

• z anionami siarczkowymi wytrąca się czarny osad.

Podczas reakcji kationów żelaza($\text{II}$):

• z wodorotlenkiem sodu obserwuje się tworzenie szarego osadu;

• z rodankiem potasu tworzy się biały, mętny osad;

• z heksacyjanożelazianem($\text{III}$) potasu powstaje granatowy roztwór;

• z anionami siarczkowymi wytrąca się czarny osad.

Podczas reakcji kationów manganu($\text{II}$):

• z wodorotlenkiem sodu obserwuje się tworzenie bladoróżowego osadu;

• z diwodorofosforanem sodu obserwuje się lekkie zmętnienie roztworu;

• z anionami siarczkowymi wytrąca się brązowy osad.

Podczas reakcji kationów niklu:

• z wodorotlenkiem sodu roztwór przyjmuje bladoturkusową barwę;

• z dimetyloglioksymem wytrąca się czerwony osad;

• z anionami siarczkowymi wytrąca się czarny osad;

• z wodą amoniakalną roztwór zmienia zabarwienie na niebieskie.

Podczas reakcji kationów kobaltu:

• z wodorotlenkiem sodu obserwuje się tworzenie granatowego osadu;

• z rodankiem potasu tworzy się czerwony (rubinowy) roztwór.

Wyniki:

W przeprowadzonych reakcjach tworzą się sole – w przypadku reakcji anionów siarczanowych($\text{VI}$) z azotanem($\text{V}$) ołowiu($\text{II}$) oraz chlorku baru są one nieroztwarzalne.

Wnioski:

Aniony siarczanowe($\text{VI}$) i azotanowe($\text{V}$) biorą udział w reakcjach charakterystycznych z jonami, tworząc roztwarzalne lub nieroztarzalne sole (widoczne w postaci białych osadów).