31. Kísérlet – KCl, KBr, KI oldatok azonosítása ezüst-nitrát oldattal

Feladat

Három kémcsőben a következő oldatokat találja valamilyen sorrendben: kálium-klorid, kálium-bromid és kálium-jodid. Ezüst-nitrát-oldat segítségével határozza meg, hogy melyik kémcső melyik vegyület oldatát tartalmazza!
Ismertesse a tapasztalatokat, indokolja a változásokat! Írja le a folyamatok reakcióegyenleteit!

Szükséges eszközök és anyagok

• műanyag tálca • 3 darab sorszámozott kémcső az ismeretlenekkel • kálium-klorid-oldat (0,5 mol/dm3)
• kálium-bromid-oldat (0,5 mol/dm3)
• kálium-jodid-oldat (0,5 mol/dm3)
• ezüstnitrát-oldat (0,1 mol/dm3)
• védőszemüveg • gumikesztyű • hulladékgyűjtő
• kémcsőállvány

 

Figyelmeztető jelölések

protection gloves weblaboratorium  A kísérlet végzése közben védőkesztyű használata ajánlott! protection glasses weblaboratorium A kísérlet végzése közben védőszemüveg használata kötelező!
maro AgNO3 maró, bőrrel érintkezve fémes ezüst válik ki.

 

Videó

 

 

Megfigyelések, tapasztalatok, következtetések

Az ezüst halogenidek a fluorid kivételével vízben nagyon rosszul oldódnak, azonosításuk a csapadékok eltérő színei alapján lehetséges. Az ezüst-klorid fehér, az ezüst-bromid halványsárga, az ezüst-jodid határozott sárga színű. Az oldhatóságokat és az oldhatósági szorzatokat az alábbi táblázat tartalmazza:

képlet c (mol/dm3 ) L (mol/dm3 ) x
AgNO3 7,18
AgCl 1,34·10-5 1,8·10-10
AgBr 7,21·10-7 5,2·10-13
AgJ 9,11·10-9 8,3·10-17

 

Reakcióegyenletek

 

Ag+(aq)+ Cl(aq) AgCl(s)

Ag+(aq) + Br(aq) AgBr(s)

Ag+(aq) + I(aq) AgI(s)

 

Vegszerismeret

Ezüst-nitrát

Az ezüst-nitrátot ezüst salétromsavban való feloldásával kapjuk.

2Ag + 4HNO3 → 2AgNO3 + 2H2O + 2NO2

Az orvosi gyakorlatban (többnyire kálium-nitráttal összeolvasztva) rudacskák formájában edzőszerként és szemölcsök leégetésére használták. Laboratóriumokban halogén- és cianidionok kimutatására, és mennyiségük meghatározására használható.

Redukáló hatású anyagok, például szőlőcukor, formaldehid a vegyület ammóniás oldatát redukálják, ezüstöt szabadítanak fel belőle, az ezüst ekkor az edényfalán válik ki tükörként, ezt nevezzük ezüsttükör próbának.

 

Fejtörő

1. Feladat

Mekkora az AgCl mg/dm3-ben kifejezett oldhatósága vízben 25 °C-on, ahol LAgCl=1,83⋅10–10? (MAgCl=143,32 g/mol)

Mivel az oldatban gyakorlatilag teljes a disszociáció

S = [AgCl] = [Ag+] = [Cl]

így

L = [Ag+]⋅[Cl] = [Ag+]2 = [Cl]2

L = 1,35⋅10–5 mol/dm3

1,35⋅10–5 mol/dm3 az AgCl oldhatósága. 1,35⋅10–5 mol AgCl 1,94⋅10–3 g = 1,94 mg, így az AgCl

mg/dm3-ben kifejezett oldhatósága: 1,94 mg/dm3.

 

2. Feladat

Érdekesség képpen nézzünk egy kicsivel bonyolultabb példát:

 

KCl–KBr porkeverék összetételét Mohr szerint, indirekt módszerrel határoztuk meg. Az elporított ismeretlen 0,4500 g-jából 100 cm3 törzsoldatot készítettünk. Ebből a törzsoldatból 10,00 cm3-es mintákat 0,05 mol/dm3 koncentrációjú AgNO3 mérőoldattal titráltunk. Az átlagos fogyás 9,80 cm3 volt. Milyen a minta tömegszázalékos összetétele? (MKCl=74,56 g/mol, MKBr=119,01 g/mol)

KCl + AgNO3 = AgCl + KNO3

KBr + AgNO3 = AgBr + KNO3

N

O

33

10,00 cm3-ben a KCl tömege legyen x g, ami x/74,56 mol, akkor a KBr tömege (0,045–x) g, ami 0,045–x/119,01 mol.

A mintára fogyott 9,80⋅0,05= 0,49 mmol= 4,9⋅10–4 mol AgNO3, ennyi a KCl és KBr összmólszáma,

így az egyenletek alapján:

x/74,56 + (0,045–x)/119,01 = 4,9⋅10–4

ebből x=0,0223 g

0,0223 g KCl és 0,0450 – 0,0223 = 0,0226 g KBr volt 0,0450 g porkeverékben.

Ha 0,0450 g 100%, akkor 0,0223 g KCl 49,56 %, és a KBr 100 – 49,56 = 50,44 %.

Tehát a minta tömegszázalékos összetétele: KCl 49,56 %, KBr 50,44 %.

Share This:

 
Loading Facebook Comments ...

Leave a Comment