Практическое распознавание неизвестных

9 заданий

План и порции

Перед опытом составляют план: какие пробы, в каком порядке, какая порция на каждую. Пробу делят на части: одну — для предварительных наблюдений (цвет, запах, растворимость, pH, пламя), несколько — для частных реакций, запас — на случай повторения.

Порядок: сначала неразрушающие и групповые пробы (растворимость в воде и кислотах, pH, пламя), потом избирательные, в конце — подтверждающие.

edit_noteБелый порошок

Растворимость в воде: растворяется, раствор нейтральный.
Пламя: жёлтое (Na?), через кобальтовое стекло — ничего фиолетового.
С \(\ce{BaCl2}\): белый осадок, не растворимый в HCl → сульфат.
С NaOH при нагревании: запаха аммиака нет.
Подтверждение натрия: осадок с гексагидроксоантимонатом калия.

Вывод: \(\ce{Na2SO4}\).

boltЗаписывайте до интерпретации

«Выпал белый творожистый осадок, темнеющий на свету» — наблюдение. «Это AgCl» — интерпретация. В журнале они в разных колонках. Если интерпретация окажется неверной, наблюдение останется ценным.

Интерпретация с учётом помех

Каждое наблюдение объясняют всеми возможными причинами, а потом исключают лишние:

белый осадок с \(\ce{AgNO3}\): хлорид, карбонат, фосфат, сульфат (в концентрированном растворе)… → подкислить \(\ce{HNO3}\): остался — хлорид (или бромид, иодид — у них цвет желтоватый);
газ с кислотой: \(\ce{CO2}\), \(\ce{SO2}\), \(\ce{H2S}\), \(\ce{NO2}\) → запах, известковая вода, перманганат;
окраска пламени жёлтая: натрий — или примесь натрия → кобальтовое стекло.

edit_noteДва объяснения одного опыта

Раствор дал синее окрашивание иодкрахмальной бумажки. Причины: окислитель (\(\ce{Cl2}\), \(\ce{NO2^-}\) в кислоте, \(\ce{Fe^3+}\), \(\ce{Cu^2+}\), \(\ce{H2O2}\)) или… иод в самом растворе. Нужен следующий опыт, чтобы выбрать.

boltПравило двух реакций

Окончательный вывод о каждом ионе — по двум независимым реакциям, причём хотя бы одна должна быть избирательной. Одна реакция — гипотеза, две — вывод.

Окончательный вывод

Вывод записывают так, чтобы было видно, на чём он основан: формула вещества + ключевые наблюдения + подтверждающие реакции + исключённые альтернативы.

edit_noteОбразец вывода

«Вещество — \(\ce{(NH4)2SO4}\). Катион \(\ce{NH4+}\): при нагревании со щёлочью выделяется газ, синящий влажную красную лакмусовую бумажку; реактив Несслера — бурый осадок. Анион \(\ce{SO4^2-}\): белый осадок с \(\ce{BaCl2}\), нерастворимый в HCl. Исключены: \(\ce{NH4Cl}\) (нет осадка с \(\ce{AgNO3}\) в \(\ce{HNO3}\)), \(\ce{(NH4)2CO3}\) (нет газа с кислотой)».

boltПроверка себя

Задайте вопрос: «Какое другое вещество дало бы те же наблюдения?» Если такое находится — нужен ещё один опыт.

push_pinГлавное

Практическое распознавание: план (какие пробы, в каком порядке, с какими порциями) → проведение с записью наблюдений «как есть» (цвет, осадок, газ, запах, тепло) → интерпретация каждого наблюдения с учётом возможных помех → подтверждение независимой реакцией → вывод. Правила: работать с малыми порциями, оставлять запас пробы; ставить холостой и контрольный опыты; не делать вывод по одному признаку; разделять «видел» и «думаю».

Закрепите теорию: 9 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.