1. Какие окислители можно использовать для окисления ионов Сr3+ в CrО42- или в Cr2О72-? 2. В какой среде происходит

Молния_2834

1

1. Чтобы окислить ионы Cr3+ в CrО42- или Cr2О72-, можно использовать следующие окислители:

- Калий-хромат (K2CrO4). В данном случае, двух- или четырехвалентный хром окисляет трехвалентный хром до шестивалентного состояния.

- Калий-дихромат (K2Cr2O7). При взаимодействии трехвалентного хрома с дихроматом, ионы Cr3+ окисляются до ионов Cr6+.

Оба этих окислителя являются сильными окислителями и подходят для окисления ионов Cr3+.

2. Окисление иона Cr3+ до Cr6+ происходит в разных средах при его взаимодействии с пероксидом водорода и перманганатом калия:

а) При взаимодействии с пероксидом водорода (H2O2) окисление происходит в щелочной среде (NaOH). Ионы Cr3+ окисляются до Cr6+:

\[2Cr^{3+} + 3H_2O_2 + 2NaOH \rightarrow 2CrO_4^{2-} + 3H_2O + 2Na^+\]

б) При взаимодействии с перманганатом калия (KMnO4) окисление происходит в кислой среде (HCl). Ионы Cr3+ окисляются до Cr6+:

\[3Cr^{3+} + 4MnO_4^- + 24H^+ \rightarrow 3CrO_4^{2-} + 4Mn^{2+} + 12H_2O\]

3. Аl(ОН)3 и Zn(ОН)2 - это гидроксиды алюминия и цинка соответственно. При осторожном добавлении едкого натра (NaOH) в раствор с одинаковыми концентрациями катионов этих гидроксидов, первым выпадает в осадок гидроксид алюминия (Аl(ОН)3).

Это происходит из-за различия в растворимости гидроксидов. Гидроксид алюминия плохо растворим в воде, поэтому он выпадает в осадок первым.

Уравнение реакции осадков:

\[Al^{3+} + 3OH^- \rightarrow Al(OH)_3 (os) \]

4. Хлорид аммония (NH4Cl) добавляется в раствор Zn(ОН)2 для предотвращения образования осадка гидроксида цинка (Zn(OH)2) при повышении pH.

Уравнение реакций:

\[Zn^{2+} + 2OH^- \rightarrow Zn(OH)_2 (os) \]

\[NH4^+ + OH^- \rightarrow NH3 + H2O \]

\[Zn(OH)_2 (os) + 2NH3 \rightarrow [Zn(NH3)_2]^{2+} + 2OH^- \]

Таким образом, хлорид аммония реагирует с гидроксидом цинка, образуя растворимый комплекс [Zn(NH3)2]2+ и предотвращая выпадение осадка.

5. Схема анализа смеси катионов:

а) Ал3+, На+, Ва2+

- Добавить к исследуемой смеси раствор аммиачной буферной соли (NH4Cl/NH4OH).
- Полученный раствор поделить на две части.
- К одной части добавить раствор оранжевого препарата метилоранга.
- Если образуется оранжевый осадок, то присутствует катион алюминия (Al3+).
- Ко второй части добавить раствор соляной кислоты (HCl) и раствор тиосульфата натрия (Na2S2O3).
- Если образуется белая осадок, то присутствуют катионы бария (Ba2+).

б) Zn2+, Сr3+, Sr2+

- Добавить к исследуемой смеси раствор соляной кислоты (HCl).
- Образовавшийся раствор поделить на две части.
- К одной части добавить раствор аммиачной буферной соли (NH4Cl/NH4OH) и раствор тиосульфата натрия (Na2S2O3).
- Если образуется белая осадок, то присутствуют катионы цинка (Zn2+).
- Ко второй части добавить раствор пероксида водорода (H2O2).
- Если образуется желтый осадок, то присутствуют катионы хрома (Cr3+).
- Оставшийся раствор (без образования осадка) будет содержать катионы стронция (Sr2+).

Это основная схема анализа смеси данных катионов, однако точность и полнота анализа могут подразумевать использование дополнительных реактивов и условий.