Реакция соли мора с гидроксидом натрия

Тема. Железо и его соединения.

познакомить с некоторыми химическими свойствами соединений железа в различных степенях окисления.

Реактивы: железные опилки Fe, соль Мора (NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O, раствор хлорида железа (III) FeCl₃, раствор гексационоферрата (III) калия K₃[Fe(CN)₆], раствор гексационоферрата (II) калия K₄[Fe(CN)₆], раствор роданида калия KCNS, раствор соляной кислоты HCl (концентрированный и разбавленный), раствор серной кислоты H₂SO₄ (концентрированный и разбавленный), раствор азотной кислоты HNO₃ (концентрированный и разбавленный), раствор гидроксида натрия NaOH (концентрированный и разбавленный).

Посуда и оборудование: спиртовка, держатель для пробирок, штатив для пробирок, шпатель, пробирки, стеклянная палочка.

Опыт 1. Свойства металлического железа

Испытайте действие на железо концентрированных и разбавленных кислот при обычных условиях и при нагревании.

Для этого поместите железные опилки в пробирку и прилейте несколько капель разбавленной соляной кислоты, запишите наблюдаемые явления и дайте им объяснения. Опыт повторите с разбавленными растворами серной и азотной кислот. Осторожно нагрейте те пробирки, в которых не происходит взаимодействие железа с кислотой. Отметьте наблюдения.

Повторите опыт с концентрированными растворами кислот. Запишите наблюдаемые явления, обратите внимание на цвет и запах выделяющихся газов и на цвет растворов.

1. В пробирку поместили железные опилки и прилили несколько капель разбавленной соляной кислоты.

Наблюдается выделение бесцветного газа, раствор окрашивает-ся в бледно-зеленый цвет

Fe 0 – 2e Fe 2+ восстановитель

2H + + 2e H₂

Железо взаимодействует с соляной кислотой, проявляя восстановитель-ные свойства, в результате реакции образуется соль – хлорид железа (II) и выделяется бесцветный газ — водород

Опыт 2. Гидроксид железа (II), получение и свойства

Вскипятите немного воды, охладите ее и добавьте несколько кристаллов соли Мора (NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O. В пробирку со свежеприготовленным раствором соли Мора прилейте раствор гидроксида натрия до выпадения осадка. Отметьте цвет осадка. Оставьте осадок на воздухе и наблюдайте за быстрым изменением окраски.

Запишите уравнение реакции получения гидроксида железа (II) (в уравнении учитывайте только FeSO₄) в молекулярной и ионной форме и уравнение окисления гидроксида железа (II) кислородом воздуха. Сделайте вывод об устойчивости ионов двухвалентного железа.

Опыт 3. Гидроксид железа (III), получение и свойства

В пробирку поместите несколько капель раствора хлорида железа (III) и прибавьте по каплям раствор гидроксида натрия до выпадения осадка. Отметьте цвет осадка. Полученный осадок разделите на две части. К первой прилейте по каплям раствор соляной кислоты, ко второй – концентрированный раствор гидроксида натрия. Запишите наблюдаемые явления.

Запишите уравнения получения гидроксида железа (III). Приведите уравнения растворения гидроксида железа (III) в кислоте и в щелочи, сделайте вывод о кислотно-основных свойствах гидроксида железа (III).

Взаимодействие соли железа (II) с гексационоферратом (III) калия (качественная реакция на ионы Fe 2+ )

В пробирку с раствором соли Мора (NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O прилейте несколько капель раствора гексационоферрата (III) калия (красной кровяной соли). Отметьте цвет осадка. Запишите уравнение реакции, дайте название образовавшемуся соединению KFe +2 [Fe +3 (CN)₆] (используйте справочную литературу).

Взаимодействие соли железа (III) с гексационоферратом (II) калия (качественная реакция на ионы Fe 3+ )

В пробирку с раствором хлорида железа (III) прилейте несколько капель раствора гексационоферрата (II) калия (желтой кровяной соли). Отметьте цвет осадка. Запишите уравнение реакции, дайте название образовавшемуся соединению KFe +3 [Fe +2 (CN)₆] (используйте справочную литературу).

Взаимодействие соли железа (III) с роданидом калия (качественная реакция на ионы Fe 3+ )

В пробирку с раствором хлорида железа (III) прилейте несколько капель раствора роданида калия. Отметьте цвет раствора. Запишите уравнение реакции.

Сделайте общий вывод по работе.

Пример оформления отчета приведен в лабораторной работе №2.

Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Начала химии. Современный курс для поступающих в вузы. – М.: Экзамен, 2004. – С. 415–416.
Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Химия. Для школьников старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и образование, 2002. – С. 258–259.
Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Соловьев С.Н., Маскаев Ф.Н. Общая химия: Учебник для 11 класса общеобразовательных учреждений с углубленным изучением химии. – М.: Просвещение, 2005. – С. 345–352.
Фримантл М. Химия в действии. Т.2. – М.: Мир, 1991. – С. 147–149.

Источник

Соль Мора

Соль Мора

Систематическое наименование	сульфат аммония-железа (II)
Традиционные названия	соль Мора
Хим. формула	FeSO₄·(NH₄)₂SO₄·6H₂O
Молярная масса	392,1406 г/моль
Растворимость
• в воде	21,6 г/100 мл
Рег. номер CAS	10045-89-3
PubChem	71312611
Рег. номер EINECS	233-151-8
SMILES
ChEBI	76243
ChemSpider	23246
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Сульфат аммония-железа (II) (соль Мора) — неорганическое соединение, двойная сернокислая соль железа и аммония с формулой Fe(NH₄)₂(SO₄)₂.

Свойства

Химическая формула: FeSO₄·(NH₄)₂SO₄·6H₂O (или Fe(NH₄)₂(SO₄)₂·6H₂O). Представляет собой неярко сине-зелёные моноклинные кристаллы. Растворяется в воде. Растворимость соли Мора в воде равна 21,6 г безводного вещества в 100 г воды при 20 °C. В кислоте растворимость несколько больше. Устойчива на воздухе. Парамагнетик. Соль Мора используется в медицине (добавляется в пищу, или в виде фармакопейного препарата, при нехватке в организме больного железа), для определения уробилина, в фармацевтике.

Применение

Соль Мора применяется в научно-исследовательских работах и химических лабораториях как удобная форма препарата железа (II): для определения концентрации (титра) перманганата калия в растворах, при определении концентраций хрома и ванадия в растворах этилового спирта и эфира. В растворах ион Fe 2+ даже слабыми окислителями легко окисляется до Fe 3+ .

Также, в виде концентрированных растворов, применяется для пропитки древесины для защиты её от гниения. Имеет и другие применения.

Соль названа в честь немецкого химика Карла Фридриха Мора (1809—1879).

Источник

Гидроксид железа

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Мая 2013 в 19:24, курсовая работа

Краткое описание

Цель данной работы состоит в получении гидроксида железа (II) и изучении его свойств.
В ходе выполнения работы были поставлены следующие задачи:
1) Подобрать литературу и изучить физические и химические свойства гидроксидов как класса неорганические соединений, железа и его соединений в степени окисления +2; рассмотреть их историю открытия, распространение в природе, получение.
2) Подобрать оптимальную методику получения гидроксида железа (II).

Содержание

Введение.
I. Теоретическая часть.
I.1. Гидроксиды как класс неорганических соединений.
I.1.1. Классификация гидроксидов.
I.1.2. Получение гидроксидов.
I.1.3. Свойства гидроксидов.
I.2. Железо, как простое вещество.
I.2.1. История открытия железа.
I.2.2. Нахождение в природе, получение, применение.
I.2.3. Физические и химические свойства железа.
I.3. Соединения железа со степенью окисления +2.
I.3.1. Оксид железа (II).
I.3.2. Гидроксид железа (II).
II. Экспериментальная часть.
II.1. Получение гидроксида железа (II) и изучение его свойств.
Вывод.
Список литературы.

Прикрепленные файлы: 1 файл

курсовая.doc

Чистый гидроксид железа (II) — кристаллическое вещество белого цвета. Иногда имеет зеленоватый оттенок из-за примесей солей железа. Со временем на воздухе темнеет вследствие окисления. Нерастворим в воде (растворимость 5,8·10 −6 моль/л). При нагревании разлагается. Имеет тригональную сингонию кристаллической решётки.

Гидроксид железа (II) проявляет свойства основания — легко вступает в реакции нейтрализации с разбавленными кислотами, например с соляной (образуется раствор хлорида железа (II)):

В более жёстких условиях проявляет кислотные свойства, например с концентрированным (более 50 %) гидроксидом натрия при кипении в атмосфере азота образует осадок тетрагидроксоферрата (II) натрия:

Не реагирует с гидратом аммиака. При нагревании реагирует с концентрированными растворами солей аммония, например, хлорида аммония:

При нагревании разлагается с образованием оксида железа (II): Fe(OH)₂ = FeO + H₂O

В этой реакции в качестве примесей образуются металлическое железо и оксид дижелеза (III)-железа (II) (Fe₃O₄).

В виде суспензии, при кипячении в присутствии кислорода воздуха окисляется до метагидроксида железа. При нагревании с последним образует оксид дижелеза (III)-железа (II):

Эти реакции также происходят (медленно) в процессе ржавления железа.

Гидроксид железа (II) может быть получен в виде осадка в обменных реакциях растворов солей железа (II) со щёлочью, например:

Образование гидроксида железа (II) является одной из стадий ржавления железа:

Гидроксид железа (II) находит применение при изготовлении активной массы железо-никелевых аккумуляторов.

Экспериментальная часть.
1. Получение гидроксида железа (II) и изучение его свойств.

Гидроксид железа (II) представляет собой минерал жёлто-зелёного или светло-зелёного цвета, твёрдость по Моосу 3,5—4, плотность 2,925—2,98 г/см³. Амфотерный гидроксид с преобладанием осно́вных свойств.

В солях железа (II), из-за частичного окисления его на воздухе, всегда присутствуют катионы железа (III). Поэтому для изучения свойств катионов Fe 2+ , вместо сульфата железа (II) следует брать наиболее устойчивую двойную кристаллическую соль Мора (NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O или использовать свежеприготовленный раствор сульфата железа (II). Поскольку устойчивость железа (II) в кристаллическом состоянии выше, чем в растворе, то для исследований необходимо брать свежеприготовленный раствор соли.

Оборудование и реактивы: пипетка, пробирки, стакан, фильтровальная бумага, ножницы; соль Мора, гидроксид натрия, серная кислота.

К раствору соли Мора добавляют водный раствор гидроксида натрия до образования осадка зеленого цвета. Выделившийся осадок фильтруют и делят на три пробирки. Одну пробирку оставиляют стоять на воздухе, перемешав осадок стеклянной палочкой. Через 2–3 минуты окраска осадка начнет изменяться из-за окисления гидроксида железа (II) в гидроксид железа (III). Во вторую пробирку добавляют несколько капель разбавленного раствора соляной кислоты, в третью – избыток щелочи.

Препарат получают взаимодействием щелочи и соли железа +2 (соли Мора):

Fe(OH)₂ + NaOH = реакция не идет, т.к. Fe(OH)₂ проявляет основные свойства

Fe(OH)₂ + H₂SO₄ = FeSO₄ + 2H₂O цвет изменяется на грязно-зеленый

4Fe(OH)₂ + O₂ = 2Fe₂O₃ + 4H₂O осадок на воздухе окисляется (ржавеет) и переходит в гидроксид железа (III)

Для того чтобы получить 6 гр. Fe(OH)₂ произведем расчет каждого вещества вступившего в реакцию.

M(NaOH) = 40 г/моль

m(NaOH) = 0,067моль×40 г/моль × 2=5,36г

ƞ = (mэ/mтеор)×100% = (5,63/6) ×100% =93,8%

Источник

Соли аммония: получение и химические свойства

Соли аммония

Соли аммония – это соли, состоящие из катиона аммония и аниона кислотного остатка .

Способы получения солей аммония

1. Соли аммония можно получить взаимодействием аммиака с кислотами . Реакции подробно описаны выше.

2. Соли аммония также получают в обменных реакциях между солями аммония и другими солями.

Например , хлорид аммония реагирует с нитратом серебра:

3. Средние соли аммония можно получить из кислых солей аммония . При добавлении аммиака кислая соль переходит в среднюю.

Например , гидрокарбонат аммония реагирует с аммиаком с образованием карбоната аммония:

Химические свойства солей аммония

1. Все соли аммония – сильные электролиты , почти полностью диссоциируют на ионы в водных растворах:

NH₄Cl ⇄ NH₄ + + Cl –

2. Соли аммония проявляют свойства обычных растворимых солей –вступают в реакции обмена с щелочами, кислотами и растворимыми солями , если в продуктах образуется газ, осадок или образуется слабый электролит.

Например , карбонат аммония реагирует с соляной кислотой. При этом выделяется углекислый газ:

Соли аммония реагируют с щелочами с образованием аммиака.

Например , хлорид аммония реагирует с гидроксидом калия:

NH₄Cl + KOH → KCl + NH₃ + H₂O

Взаимодействие с щелочами — качественная реакция на ионы аммония. Выделяющийся аммиак можно обнаружить по характерному резкому запаху и посинению лакмусовой бумажки.

3. Соли аммония подвергаются гидролизу по катиону , т.к. гидроксид аммония — слабое основание:

4. При нагревании соли аммония разлагаются . При этом если соль не содержит анион-окислителя, то разложение проходит без изменения степени окисления атома азота. Так разлагаются хлорид, карбонат, сульфат, сульфид и фосфат аммония:

Если соль содержит анион-окислитель, то разложение сопровождается изменением степени окисления атома азота иона аммония. Так протекает разложение нитрата, нитрита и дихромата аммония:

При температуре 250 – 300°C:

При температуре выше 300°C:

Разложение бихромата аммония («вулканчик»). Оранжевые кристаллы дихромата аммония под действием горящей лучинки бурно реагируют. Дихромат аммония – особенная соль, в ее составе – окислитель и восстановитель. Поэтому «внутри» этой соли может пройти окислительно-восстановительная реакция (внутримолекулярная ОВР):

Окислитель – хром (VI) превращается в хром (III), образуется зеленый оксид хрома. Восстановитель – азот, входящий в состав иона аммония, превращается в газообразный азот. Итак, дихромат аммония превращается в зеленый оксид хрома, газообразный азот и воду. Реакция начинается от горящей лучинки, но не прекращается, если лучинку убрать, а становится еще интенсивней, так как в процессе реакции выделяется теплота, и, начавшись от лучинки, процесс лавинообразно развивается. Оксид хрома (III) – очень твердое, тугоплавкое вещество зеленого цвета, его используют как абразив. Температура плавления – почти 2300 градусов. Оксид хрома – очень устойчивое вещество, не растворяется даже в кислотах. Благодаря устойчивости и интенсивной окраске окись хрома используется при изготовлении масляных красок.

Видеоопыт разложения дихромата аммония можно посмотреть здесь.

Источник

Читайте также: Море унеси мою боль