Biografije Karakteristike Analiza

Kakva kvalitetna reakcija na ugljični dioksid. Nastavno pomagalo

Kvalitativna reakcija za detekciju ugljičnog dioksida je zamućenje vapnene vode:

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O.

Na početku reakcije nastaje bijeli talog koji nestaje kada se CO2 dugo propušta kroz krečnu vodu, jer. nerastvorljivi kalcijum karbonat se pretvara u rastvorljivi bikarbonat:

CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2.

Potvrda. Ugljični dioksid se dobiva termičkom razgradnjom soli ugljične kiseline (karbonata), na primjer, pečenjem krečnjaka:

CaCO3 = CaO + CO2,

ili djelovanje jakih kiselina na karbonate i bikarbonate:

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2,

NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2.

Emisije ugljičnog dioksida, jedinjenja sumpora u atmosferu kao rezultat industrijske aktivnosti, funkcionisanja energetike, metalurških preduzeća dovode do pojave efekta staklene bašte i povezanog zagrevanja klime.

Naučnici procjenjuju da će globalno zagrijavanje bez mjera za smanjenje emisije gasova staklene bašte biti između 2 i 5 stepeni tokom sljedećeg stoljeća, što će biti bez presedana u posljednjih deset hiljada godina. Zagrevanje klime, povećanje nivoa okeana za 60-80 cm do kraja sledećeg veka dovešće do ekološke katastrofe neviđenih razmera, koja preti degradacijom ljudske zajednice.

Ugljena kiselina i njene soli. Ugljena kiselina je vrlo slaba, postoji samo u vodenim rastvorima i blago se disocira na jone. Stoga vodeni rastvori CO2 imaju blago kisela svojstva. Strukturna formula ugljične kiseline:

Kao dvobazni, disocira se u koracima: H2CO3H++HCO-3 HCO-3H++CO2-3

Kada se zagrije, razlaže se na ugljični monoksid (IV) i vodu.

Kao dvobazna kiselina formira dvije vrste soli: srednje soli - karbonate, kisele soli - bikarbonate. Oni pokazuju opšta svojstva soli. Karbonati i bikarbonati alkalnih metala i amonijaka su vrlo topljivi u vodi.

Soli ugljične kiseline- jedinjenja su stabilna, iako je sama kiselina nestabilna. Mogu se dobiti interakcijom CO2 sa baznim rastvorima ili reakcijama razmene:

NaOH+CO2=NaHCO3

KHSO3+KOH=K2CO3+H2O

VaSl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl

Karbonati zemnoalkalnih metala su slabo rastvorljivi u vodi. Bikarbonati su, s druge strane, rastvorljivi. Bikarbonati nastaju od karbonata, ugljičnog monoksida (IV) i vode:

CaCO3 + CO2 + H2O \u003d Ca (HCO3) 2

Kada se zagrijavaju, karbonati alkalnih metala se tope bez raspadanja, a preostali karbonati, kada se zagrijavaju, lako se raspadaju u oksid odgovarajućeg metala i CO2:

CaCO3=CaO+CO2

Bikarbonati se, kada se zagreju, pretvaraju u karbonate:

2NaHCO3=Na2CO3+CO2+N2O

Karbonati alkalnih metala u vodenim rastvorima imaju jako alkalnu reakciju zbog hidrolize:

Na2CO3+H2O=NaHCO3+NaOH

Kvalitativna reakcija na C2-3 karbonat ion i HCO-3 bikarbonat je njihova interakcija sa jačim kiselinama. Oslobađanje ugljičnog monoksida (IV) sa karakterističnim "ključanjem" ukazuje na prisustvo ovih jona.

CaCO3 + 2HCl \u003d CaCl2 + CO2 + H2O

Prolazeći oslobođeni CO2 kroz krečnu vodu, može se uočiti zamućenost rastvora usled stvaranja kalcijum karbonata:

Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O

Dugim prolaskom CO2 otopina ponovo postaje prozirna zbog

formiranje hidrokarbonata: CaCO3 + H2O + CO2 = Ca (HCO3) 2

ugljični dioksid (ugljični dioksid), naziva se i ugljena kiselina, najvažnija je komponenta u sastavu gaziranih pića. Određuje ukus i biološku stabilnost pića, daje im pjenušava i osvježavajuća svojstva.

Hemijska svojstva. Hemijski, ugljični dioksid je inertan. Nastao oslobađanjem velike količine topline, on je, kao proizvod potpune oksidacije ugljika, vrlo stabilan. Reakcije redukcije ugljičnog dioksida odvijaju se samo na visokim temperaturama. Tako, na primjer, u interakciji s kalijem na 230 ° C, ugljični dioksid se reducira u oksalnu kiselinu:

Ulazeći u hemijsku interakciju sa vodom, gasom, u količini ne većoj od 1% njegovog sadržaja u rastvoru, formira ugljičnu kiselinu koja se disocira na ione H +, HCO 3 -, CO 2 3-. U vodenoj otopini ugljični dioksid lako ulazi u kemijske reakcije, stvarajući različite ugljične soli. Stoga je vodena otopina ugljičnog dioksida vrlo agresivna prema metalima, a ima i destruktivno djelovanje na beton.

fizička svojstva. Ugljični dioksid se koristi za zasićenje pića, ukapljen kompresijom do visokog tlaka. Ovisno o temperaturi i pritisku, ugljični dioksid također može biti u plinovitom ili čvrstom stanju. Temperatura i pritisak koji odgovaraju datom agregatnom stanju prikazani su na dijagramu fazne ravnoteže (slika 13).


Na temperaturi od minus 56,6 ° C i pritisku od 0,52 MN / m 2 (5,28 kg / cm 2), što odgovara trostrukoj tački, ugljični dioksid može istovremeno biti u plinovitom, tekućem i čvrstom stanju. Na višim temperaturama i pritiscima, ugljični dioksid je u tekućem i plinovitom stanju; pri temperaturi i pritisku koji su ispod ovih pokazatelja, gas, direktno zaobilazeći tečnu fazu, prelazi u gasovito stanje (sublimira). Iznad kritične temperature od 31,5°C, nikakav pritisak ne može zadržati ugljični dioksid kao tekućinu.

U gasovitom stanju ugljični dioksid je bezbojan, bez mirisa i blago kiselkastog okusa. Na temperaturi od 0 ° C i atmosferskom pritisku, gustina ugljičnog dioksida je 1,9769 kg / l 3; 1.529 puta je teži od vazduha. Pri 0°C i atmosferskom pritisku, 1 kg gasa zauzima zapreminu od 506 litara. Odnos između zapremine, temperature i pritiska ugljičnog dioksida izražava se jednadžbom:

gdje je V zapremina 1 kg plina u m 3 / kg; T je temperatura plina u °K; P - pritisak gasa u N / m 2; R je gasna konstanta; A je dodatna vrijednost koja uzima u obzir odstupanje od jednačine stanja idealnog plina;

Tečni ugljični dioksid- bezbojna, prozirna, lako pokretljiva tečnost, koja po izgledu podsjeća na alkohol ili eter. Gustina tečnosti na 0°C je 0,947. Na temperaturi od 20°C, ukapljeni gas se skladišti pod pritiskom od 6,37 MN/m 2 (65 kg/cm 2) u čeličnim bocama. Sa slobodnim protokom iz balona, ​​tečnost isparava uz apsorpciju velike količine toplote. Kada temperatura padne na minus 78,5 °C, dio tečnosti se smrzava, pretvarajući se u takozvani suvi led. Po tvrdoći, suhi led je blizak kredi i ima mutnobijelu boju. Suhi led isparava sporije od tečnog i direktno prelazi u gasovito stanje.

Na temperaturi od minus 78,9 ° C i pritisku od 1 kg / cm 2 (9,8 MN / m 2), toplina sublimacije suhog leda je 136,89 kcal / kg (573,57 kJ / kg).

Encyclopedic YouTube

  • 1 / 5

    Ugljen monoksid (IV) ne podržava sagorevanje. U njemu sagorevaju samo neki aktivni metali:

    2 M g + C O 2 → 2 M g O + C (\displaystyle (\mathsf (2Mg+CO_(2)\rightarrow 2MgO+C)))

    Interakcija sa aktivnim metalnim oksidom:

    C a O + C O 2 → C a C O 3 (\displaystyle (\mathsf (CaO+CO_(2)\rightarrow CaCO_(3))))

    Kada se otopi u vodi, stvara ugljičnu kiselinu:

    C O 2 + H 2 O ⇄ H 2 C O 3 (\displaystyle (\mathsf (CO_(2)+H_(2)O\rightleftarrows H_(2)CO_(3))))

    Reaguje sa alkalijama da formira karbonate i bikarbonate:

    C a (O H) 2 + C O 2 → C a C O 3 ↓ + H 2 O (\displaystyle (\mathsf (Ca(OH)_(2)+CO_(2)\rightarrow CaCO_(3))\downarrow +H_( 2)O)))(kvalitativne reakcije na ugljični dioksid) K O H + C O 2 → K H C O 3 (\displaystyle (\mathsf (KOH+CO_(2)\rightarrow KHCO_(3))))

    Biološki

    Ljudsko tijelo emituje približno 1 kg ugljičnog dioksida dnevno.

    Ovaj ugljični dioksid se iz tkiva, gdje se formira kao jedan od krajnjih proizvoda metabolizma, prenosi kroz venski sistem i zatim se izlučuje u izdahnutom zraku kroz pluća. Dakle, sadržaj ugljičnog dioksida u krvi je visok u venskom sistemu, a opada u kapilarnoj mreži pluća, a nizak u arterijskoj krvi. Sadržaj ugljičnog dioksida u uzorku krvi često se izražava parcijalnim tlakom, odnosno tlakom koji bi ugljični dioksid sadržan u određenoj količini ugljičnog dioksida imao da samo ugljični dioksid zauzima cijeli volumen uzorka krvi.

    Ugljični dioksid (CO 2 ) se prenosi krvlju na tri različita načina (tačan omjer svakog od ova tri načina transporta ovisi o tome da li je krv arterijska ili venska).

    Hemoglobin, glavni protein crvenih krvnih zrnaca koji prenosi kisik, sposoban je prenositi kisik i ugljični dioksid. Međutim, ugljični dioksid se veže za hemoglobin na drugom mjestu od kisika. Veže se za N-terminalne krajeve globinskih lanaca, a ne za hem. Međutim, zbog alosteričnih efekata, koji dovode do promene konfiguracije molekule hemoglobina pri vezivanju, vezivanje ugljen-dioksida smanjuje sposobnost kiseonika da se veže za njega, pri datom parcijalnom pritisku kiseonika, i obrnuto - vezivanje kiseonika za hemoglobin smanjuje sposobnost ugljičnog dioksida da se veže za njega, pri datom parcijalnom tlaku ugljičnog dioksida. Osim toga, sposobnost hemoglobina da se prvenstveno veže za kisik ili ugljični dioksid također ovisi o pH vrijednosti medija. Ove karakteristike su veoma važne za uspešno hvatanje i transport kiseonika iz pluća u tkiva i njegovo uspešno oslobađanje u tkivima, kao i za uspešno hvatanje i transport ugljen-dioksida iz tkiva u pluća i njegovo oslobađanje tamo.

    Ugljični dioksid je jedan od najvažnijih medijatora autoregulacije krvotoka. Snažan je vazodilatator. Shodno tome, ako poraste nivo ugljičnog dioksida u tkivu ili u krvi (na primjer, zbog intenzivnog metabolizma - uzrokovanog npr. vježbanjem, upalom, oštećenjem tkiva ili zbog ometanja protoka krvi, ishemije tkiva), tada kapilare se šire, što dovodi do povećanja protoka krvi, odnosno do povećanja isporuke kisika u tkiva i transporta nakupljenog ugljičnog dioksida iz tkiva. Osim toga, ugljični dioksid u određenim koncentracijama (povećane, ali još ne dostižu toksične vrijednosti) ima pozitivan inotropni i kronotropni učinak na miokard i povećava njegovu osjetljivost na adrenalin, što dovodi do povećanja snage i učestalosti srčanih kontrakcija, srčanih kontrakcija. izlaz i, kao rezultat, udarni i minutni volumen krvi. Također doprinosi korekciji tkivne hipoksije i hiperkapnije (povišene razine ugljičnog dioksida).

    Bikarbonatni joni su veoma važni za regulaciju pH krvi i održavanje normalne acido-bazne ravnoteže. Brzina disanja utječe na količinu ugljičnog dioksida u krvi. Slabo ili sporo disanje uzrokuje respiratornu acidozu, dok ubrzano i pretjerano duboko disanje dovodi do hiperventilacije i razvoja respiratorne alkaloze.

    Osim toga, ugljični dioksid je također važan u regulaciji disanja. Iako je našem tijelu potreban kisik za metabolizam, nizak nivo kisika u krvi ili tkivima obično ne stimulira disanje (ili bolje rečeno, stimulativni učinak nedostatka kisika na disanje je preslab i „uključuje“ se kasno, pri vrlo niskim razinama kisika u krvi , u kojoj osoba često već gubi svijest). Normalno, disanje se stimulira povećanjem razine ugljičnog dioksida u krvi. Dišni centar je mnogo osjetljiviji na povećanje ugljičnog dioksida nego na nedostatak kisika. Kao posljedica toga, udisanje jako razrijeđenog zraka (sa niskim parcijalnim tlakom kisika) ili mješavine plinova koja uopće ne sadrži kisik (na primjer, 100% dušik ili 100% dušikov oksid) može brzo dovesti do gubitka svijesti bez izazivanja osjećaja nedostatak vazduha (jer se nivo ugljen-dioksida u krvi ne povećava, jer ništa ne sprečava njegovo izdisanje). Ovo je posebno opasno za pilote vojnih aviona koji lete na velikim visinama (u slučaju hitnog smanjenja pritiska u kokpitu, piloti mogu brzo izgubiti svijest). Ova karakteristika sistema za regulaciju disanja je i razlog zašto u avionima stjuardese upućuju putnike u slučaju smanjenja pritiska u kabini aviona da prvo sami stave masku za kiseonik pre nego što pokušaju da pomognu nekom drugom – na taj način pomagač rizikuje brzo gubi svijest, pa čak i bez osjećaja nelagode i potrebe za kisikom do posljednjeg trenutka.

    Ljudski respiratorni centar pokušava održati parcijalni tlak ugljičnog dioksida u arterijskoj krvi ne viši od 40 mm Hg. Uz svjesnu hiperventilaciju, sadržaj ugljičnog dioksida u arterijskoj krvi može se smanjiti na 10-20 mmHg, dok se sadržaj kisika u krvi praktički neće promijeniti niti će se neznatno povećati, a potreba za ponovnim udahom će se smanjiti kao rezultat smanjenje stimulativnog učinka ugljičnog dioksida na aktivnost respiratornog centra. To je razlog zašto je nakon perioda svjesne hiperventilacije lakše zadržati dah duže vrijeme nego bez prethodne hiperventilacije. Takva svjesna hiperventilacija praćena zadržavanjem daha može dovesti do nesvijesti prije nego što osoba osjeti potrebu da diše. U sigurnom okruženju takav gubitak svijesti ne prijeti ništa posebno (izgubivši svijest, osoba će izgubiti kontrolu nad sobom, prestati zadržavati dah i udahnuti, dišući, a time i dotok kisika u mozak biti vraćen, i tada će se vratiti svijest). Međutim, u drugim situacijama, kao što je prije ronjenja, ovo može biti opasno (gubitak svijesti i potreba za disanjem doći će na dubini, a u nedostatku svjesne kontrole, voda će ući u dišne ​​puteve, što može dovesti do utapanja) . Zbog toga je hiperventilacija prije ronjenja opasna i ne preporučuje se.

    Potvrda

    U industrijskim količinama, ugljen dioksid se emituje iz dimnih gasova, ili kao nusproizvod hemijskih procesa, na primer, tokom razgradnje prirodnih karbonata (krečnjak, dolomit) ili u proizvodnji alkohola (alkoholna fermentacija). Dobijena mješavina plinova se ispere otopinom kalijevog karbonata, koji apsorbira ugljični dioksid, pretvarajući se u hidrokarbonat. Otopina bikarbonata, kada se zagrije ili pod sniženim tlakom, raspada, oslobađajući ugljični dioksid. U modernim instalacijama za proizvodnju ugljičnog dioksida, umjesto bikarbonata, češće se koristi vodena otopina monoetanolamina, koja pod određenim uvjetima može apsorbirati CO₂ koji se nalazi u dimnom plinu i odati ga pri zagrijavanju; čime se gotov proizvod odvaja od ostalih supstanci.

    Ugljični dioksid se također proizvodi u postrojenjima za odvajanje zraka kao nusproizvod dobivanja čistog kisika, dušika i argona.

    U laboratorijskim uslovima, male količine se dobijaju reakcijom karbonata i bikarbonata sa kiselinama, kao što su mermer, kreda ili soda sa hlorovodoničnom kiselinom, koristeći, na primer, Kipp aparat. Upotreba reakcije sumporne kiseline sa kredom ili mramorom dovodi do stvaranja slabo rastvorljivog kalcijum sulfata, koji ometa reakciju i uklanja se značajnim viškom kiseline.

    Za pripremu pića može se koristiti reakcija sode bikarbone s limunskom kiselinom ili kiselim limunovim sokom. U tom obliku pojavila su se prva gazirana pića. Njihovom proizvodnjom i prodajom bavili su se farmaceuti.

    Aplikacija

    U prehrambenoj industriji ugljični dioksid se koristi kao konzervans i prašak za pecivo, naznačen na pakovanju sa šifrom E290.

    Uređaj za dovod ugljičnog dioksida u akvarij može uključivati ​​spremnik za plin. Najjednostavniji i najčešći način proizvodnje ugljičnog dioksida zasniva se na dizajnu za pravljenje kaše alkoholnog pića. Tokom fermentacije, oslobođeni ugljični dioksid može poslužiti kao prihrana za akvarijske biljke.

    Ugljični dioksid se koristi za gaziranje limunade i gazirane vode. Ugljični dioksid se također koristi kao zaštitni medij u zavarivanju žice, ali se na visokim temperaturama razgrađuje uz oslobađanje kisika. Oslobođeni kisik oksidira metal. S tim u vezi, neophodno je uvesti deoksidanse u žicu za zavarivanje, kao što su mangan i silicijum. Druga posljedica utjecaja kisika, također povezana s oksidacijom, je naglo smanjenje površinske napetosti, što dovodi, između ostalog, do intenzivnijeg prskanja metala nego kod zavarivanja u inertnoj atmosferi.

    Skladištenje ugljičnog dioksida u čeličnom cilindru u tečnom stanju je isplativije nego u obliku plina. Ugljični dioksid ima relativno nisku kritičnu temperaturu od +31°C. U standardni cilindar od 40 litara ulijeva se oko 30 kg ukapljenog ugljičnog dioksida, a na sobnoj temperaturi u cilindru će biti tečna faza, a pritisak će biti približno 6 MPa (60 kgf / cm²). Ako je temperatura iznad +31°C, tada će ugljični dioksid prijeći u superkritično stanje s pritiskom iznad 7,36 MPa. Standardni radni pritisak za tipični cilindar od 40 litara je 15 MPa (150 kgf/cm²), međutim, on mora sigurno izdržati pritiske 1,5 puta veće, odnosno 22,5 MPa - stoga se rad s takvim bocama može smatrati prilično sigurnim.

    Čvrsti ugljični dioksid - "suhi led" - koristi se kao rashladno sredstvo u laboratorijskim istraživanjima, u maloprodaji, popravci opreme (na primjer: hlađenje jednog od spojnih dijelova pri čvrstom spajanju) itd. Ugljični dioksid se koristi za rastvaranje ugljičnog dioksida i proizvodnju suhog leda.instalacija .

    Metode registracije

    Mjerenje parcijalnog tlaka ugljičnog dioksida potrebno je u tehnološkim procesima, u medicinskoj primjeni - analizi respiratornih smjesa pri vještačkoj ventilaciji pluća iu zatvorenim sistemima za održavanje života. Analiza koncentracije CO 2 u atmosferi koristi se za ekološka i naučna istraživanja, za proučavanje efekta staklene bašte. Ugljični dioksid se bilježi pomoću gasnih analizatora po principu infracrvene spektroskopije i drugih sistema za mjerenje plina. Medicinski gasni analizator za snimanje sadržaja ugljičnog dioksida u izdahnutom zraku naziva se kapnograf. Za mjerenje niskih koncentracija CO 2 (kao i ) u procesnim plinovima ili u atmosferskom zraku može se koristiti metoda plinske kromatografije sa metanatorom i registracijom na detektoru plamene jonizacije.

    ugljični dioksid u prirodi

    Godišnje fluktuacije koncentracije atmosferskog ugljičnog dioksida na planeti uglavnom su određene vegetacijom srednjih (40-70 °) geografskih širina sjeverne hemisfere.

    Velika količina ugljičnog dioksida je otopljena u oceanu.

    Ugljični dioksid čini značajan dio atmosfera nekih planeta u Sunčevom sistemu: Venere, Marsa.

    Toksičnost

    Ugljični dioksid nije toksičan, ali zbog efekta njegovih povišenih koncentracija u zraku na žive organizme koji dišu zrak, klasificira se kao gas koji guši. (engleski) ruski. Lagana povećanja koncentracije do 2-4% u zatvorenom prostoru dovode do razvoja pospanosti i slabosti kod ljudi. Opasnim se koncentracijama smatraju nivoi od oko 7-10%, pri kojima se razvija gušenje, koje se manifestuje glavoboljom, vrtoglavicom, gubitkom sluha i svesti (simptomi slični onima kod visinske bolesti), u zavisnosti od koncentracije, u periodu od nekoliko minuta do jednog sata. Kada se udiše zrak s visokim koncentracijama plina, smrt nastupa vrlo brzo gušenjem.

    Iako, zapravo, čak ni koncentracija od 5-7% CO 2 nije smrtonosna, već pri koncentraciji od 0,1% (takav sadržaj ugljičnog dioksida uočava se u zraku megagradova) ljudi počinju osjećati slabost, pospanost. Ovo pokazuje da čak i pri visokim nivoima kiseonika, visoka koncentracija CO 2 ima snažan uticaj na dobrobit.

    Udisanje vazduha sa povećanom koncentracijom ovog gasa ne dovodi do dugotrajnih zdravstvenih tegoba, a nakon što se žrtva izvuče iz zagađene atmosfere brzo dolazi do potpunog oporavka zdravlja.

    Zamislimo sljedeću situaciju:

    Radite u laboratoriji i odlučujete se za eksperiment. Da biste to učinili, otvorili ste ormarić s reagensima i odjednom na jednoj od polica ugledali sljedeću sliku. Dvije tegle s reagensima su oguljene naljepnice, koje su bezbedno ostavljene da leže u blizini. Istovremeno, više nije moguće tačno odrediti koja tegla odgovara kojoj etiketi, a spoljni znakovi supstanci po kojima se mogu razlikovati su isti.

    U ovom slučaju problem se može riješiti korištenjem tzv kvalitativne reakcije.

    Kvalitativne reakcije nazivaju takve reakcije koje vam omogućavaju da razlikujete jednu tvar od druge, kao i da saznate kvalitativni sastav nepoznatih tvari.

    Na primjer, poznato je da katjoni nekih metala, kada se njihove soli dodaju u plamen plamenika, oboje ga u određenu boju:

    Ova metoda može funkcionirati samo ako tvari koje treba razlikovati mijenjaju boju plamena na različite načine, ili jedna od njih uopće ne mijenja boju.

    Ali, recimo, na sreću, supstance koje odredite ne boje plamen, ili ga boje u istu boju.

    U tim slučajevima bit će potrebno razlikovati tvari pomoću drugih reagensa.

    U kom slučaju možemo razlikovati jednu tvar od druge uz pomoć bilo kojeg reagensa?

    Postoje dvije opcije:

    • Jedna supstanca reaguje sa dodatim reagensom, dok druga ne. Pri tome mora biti jasno vidljivo da je reakcija jedne od polaznih supstanci sa dodatim reagensom zaista prošla, odnosno da se uočava neki njen vanjski znak - nastao je talog, oslobođen je plin, a došlo je do promjene boje itd.

    Na primjer, nemoguće je razlikovati vodu od otopine natrijevog hidroksida pomoću klorovodične kiseline, unatoč činjenici da lužine savršeno reagiraju s kiselinama:

    NaOH + HCl \u003d NaCl + H 2 O

    To je zbog odsustva bilo kakvih vanjskih znakova reakcije. Prozirna bezbojna otopina hlorovodonične kiseline, kada se pomeša sa bezbojnim rastvorom hidroksida, formira istu prozirnu otopinu:

    Ali s druge strane, voda se može razlikovati od vodene otopine alkalija, na primjer, pomoću otopine magnezijevog klorida - u ovoj reakciji nastaje bijeli talog:

    2NaOH + MgCl 2 = Mg(OH) 2 ↓+ 2NaCl

    2) supstance se takođe mogu razlikovati jedna od druge ako obe reaguju sa dodatim reagensom, ali to čine na različite načine.

    Na primjer, otopina natrijevog karbonata može se razlikovati od otopine srebrnog nitrata pomoću otopine klorovodične kiseline.

    hlorovodonična kiselina reagira s natrijevim karbonatom i oslobađa bezbojni plin bez mirisa - ugljični dioksid (CO 2):

    2HCl + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2

    i sa srebrnim nitratom da bi se formirao bijeli sirasti talog AgCl

    HCl + AgNO 3 \u003d HNO 3 + AgCl ↓

    Tablice u nastavku pokazuju različite opcije za detekciju specifičnih jona:

    Kvalitativne reakcije na katjone

    Kation Reagens Znak reakcije
    Ba 2+ SO 4 2-

    Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 ↓

    Cu2+ 1) Padavine plave boje:

    Cu 2+ + 2OH - \u003d Cu (OH) 2 ↓

    2) Padavine crne boje:

    Cu 2+ + S 2- \u003d CuS ↓

    Pb 2+ S2- Padavine crne boje:

    Pb 2+ + S 2- = PbS↓

    Ag+ Cl-

    Taloženje bijelog taloga, nerastvorljivog u HNO 3, ali rastvorljivog u amonijaku NH 3 H 2 O:

    Ag + + Cl − → AgCl↓

    Fe2+

    2) Kalijum heksacijanoferat (III) (crvena krvna so) K 3

    1) Taloženje belog taloga koji postaje zelen na vazduhu:

    Fe 2+ + 2OH - \u003d Fe (OH) 2 ↓

    2) Padavine plavog taloga (turnbull blue):

    K + + Fe 2+ + 3- = KFe↓

    Fe3+

    2) Kalijum heksacijanoferat (II) (žuta krvna so) K 4

    3) Rodanid jon SCN −

    1) Padavine smeđe boje:

    Fe 3+ + 3OH - \u003d Fe (OH) 3 ↓

    2) Precipitacija plavog taloga (prusko plavo):

    K + + Fe 3+ + 4- = KFe↓

    3) Pojava intenzivnog crvenog (krvavocrvenog) mrlja:

    Fe 3+ + 3SCN - = Fe(SCN) 3

    Al 3+ Alkalije (amfoterna svojstva hidroksida)

    Taloženje bijelog taloga aluminijum hidroksida kada se doda mala količina alkalija:

    OH - + Al 3+ \u003d Al (OH) 3

    i njegovo rastvaranje nakon daljnjeg dodavanja:

    Al(OH) 3 + NaOH = Na

    NH4+ OH − , grijanje Emisija gasa oštrog mirisa:

    NH 4 + + OH - \u003d NH 3 + H 2 O

    Plavi vlažni lakmus papir

    H+
    (kiselo okruženje)

    Indikatori:

    − lakmus

    − metil narandžasta

    Crveno bojenje

    Kvalitativne reakcije na anjone

    Anion Udar ili reagens Znak reakcije. Jednačina reakcije
    SO 4 2- Ba 2+

    Taloženje bijelog taloga, nerastvorljivog u kiselinama:

    Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 ↓

    NE 3 -

    1) Dodati H 2 SO 4 (konc.) i Cu, zagrijati

    2) Smjesa H 2 SO 4 + FeSO 4

    1) Formiranje plavog rastvora koji sadrži Cu 2+ ione, razvijanje smeđeg gasa (NO 2)

    2) Pojava boje nitrozo-gvozdenog sulfata (II) 2+. Ljubičasta do smeđa boja (reakcija smeđeg prstena)

    PO 4 3- Ag+

    Taloženje svijetložutog taloga u neutralnom mediju:

    3Ag + + PO 4 3- = Ag 3 PO 4 ↓

    CrO 4 2- Ba 2+

    Taloženje žutog taloga, nerastvorljivog u sirćetnoj kiselini, ali rastvorljivog u HCl:

    Ba 2+ + CrO 4 2- = BaCrO 4 ↓

    S2- Pb 2+

    Crne padavine:

    Pb 2+ + S 2- = PbS↓

    CO 3 2-

    1) Taloženje belog taloga, rastvorljivog u kiselinama:

    Ca 2+ + CO 3 2- \u003d CaCO 3 ↓

    2) Emisija bezbojnog gasa ("ključanje"), zbog čega se krečna voda zamućuje:

    CO 3 2- + 2H + = CO 2 + H 2 O

    CO2 Krečna voda Ca(OH) 2

    Taloženje bijelog taloga i njegovo otapanje pri daljnjem prolasku CO 2:

    Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O

    CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2

    SO 3 2- H+

    Evolucija SO 2 gasa sa karakterističnim oštrim mirisom (SO 2):

    2H + + SO 3 2- \u003d H 2 O + SO 2

    F- Ca2+

    Taloženje bijelog taloga:

    Ca 2+ + 2F - = CaF 2 ↓

    Cl- Ag+

    Taloženje bijelog sirastog taloga, nerastvorljivog u HNO 3 ali rastvorljivog u NH 3 H 2 O (konc.):

    Ag + + Cl - = AgCl↓

    AgCl + 2(NH 3 H 2 O) =)