Esperienza di chimica analitica I (qualitativa)
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Campioni: 1) Al3+ 2) Fe2+ 3)Fe3+ 4)Cr3+ (tutte 0,1 M)

Bisogna eseguire dei saggi in provetta aggiungendo vari reagenti per ognuna delle 4 specie chimiche.

Test 1: aggiunta del tampone NH3/NH4Cl

Test 2: aggiunta di NaOH 2M

Test 3: test 2 + NaOH in eccesso

Test 4: test 3 + H2O2

Test 5: aggiunta di K4Fe(CN)6 0,1 M

Test 6: aggiunta di K3Fe(CN)6 0,1 M

Test 7: aggiunta di KI(poi aggiungere CH3Cl)

Test 8: aggiunta di NH4F(Poi KI)test da effettuare solo per Fe3+

Test 9: test 8 +HCl 1 M (poi CH3Cl)

test 10: aggiunta di NH4SCN 0,1M

Test 11:Test 10 + NH4F (test da effettuare solo per Fe3+)

Bisognerebbe scrivere le reazioni chimiche implicate nelle varie esperienze e descrivere l'effetto del pH nei vari casi.Qualcuno potrebbe aiutarmi??Grazie mille in anticipo per la pazienza!
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Test 1: aggiunta del tampone NH3/NH4Cl Al+++ : si forma un precipitato bianco di idrossido d’alluminio Al+++ + 3NH4OH ==> Al(OH)3 + 3NH4+ Fe++ : non si forma alcun precipitato. La presenza di ioni NH4+ fa retrocedere la dissociazione dell’NH4OH al punto che non ci sono più a disposizione sufficienti ioni OH- tali da assicurare la precipitazione dell’idrossido ferroso. Cr+++ : in presenza di un piccolo eccesso di tampone NH3/NH4Cl precipita l’idrossido verde-grigio Cr+++ + 3NH4OH ==> Cr(OH)3 + 3NH4+ Se l’aggiunta è più abbondante parte del precipitato si ridiscioglie per formare amminocomplessi: Cr(OH)3 + 6NH4OH ==> [Cr(NH3)6]+++ + 3OH- + 6H2O Infine per il Fe++ si ha l’idrossido: Fe+++ + 3NH4OH ==> 3Fe(OH)3 + 3 NH4+

Test 2: aggiunta di NaOH 2M Al+++ : si forma l’idrossido Al+++ + 3NaOH ==> Al(OH)3 + 3Na+ Fe++ : Si forma l’idrossido Fe++ + 2NaOH ==> Fe(OH)2 + 2Na+ Cr+++ : si forma l’idrossido Cr+++ + 3NaOH ==> Cr(OH)3 + 3Na+ Fe+++ Si forma l’idrossido Fe+++ + 3NaOH ==> Fe(OH)3 + 3Na+

Test 3: test 2 + NaOH in eccesso Al+++ Si forma l’anione complesso alluminato incolore e solubile: Al(OH)3 + NaOH ==> Al(OH)4- + Na+ Cr+++ : Cr(OH)3 + NaOH ==> Cr(OH)4- + Na* questo complesso è pero meno stabile del precedente, tanto che l’equilibrio si sposta a sinistra per diluizione ed ebollizione Fe++ e Fe+++ non danno reazioni

Test 4: test 3 + H2O2 Solo Cr+++ e Fe++ reagiscono Il complesso del cromo viene ossidato ad anione cromato giallo: 2Cr(OH)4- + 3H2O2 + 2NaOH + 2Na+ ==> 2Na2CrO4 + 8H2O Mentre il Fe(OH)2 viene ossidato ad idrossido ferrico di colore rosso-bruno 2Fe(OH)2 + H2O2 ==> 2Fe(OH)3

Test 5: aggiunta di K4Fe(CN)6 0,1 M Si ha reazione caratteristica solo con lo ione Fe+++, con il quale si ha formazione di un precipitato intensamente colorato in blu: Fe+++ + K+ + [Fe(CN)6]---- ==> KFe[Fe(CN)6]

Test 6: aggiunta di K3Fe(CN)6 0,1 M Con questo reagente si ha reazione con entrambi gli ioni ferro: con Fe++ si ha: 3Fe++ + 2 [Fe(CN)6]--- ==> Fe3[Fe(CN)6]2 in pratica avvengono altre reazioni in concomitanza perché il ferricianuro di potassio esplica anche azione ossidante sul Fe++ e gli ioni che ne risultano sono Fe+++ e [Fe(CN)6)---- i quali reagiscono tra loro nel modo già visto in precedenza.

Con il Fe++ si ha solo formazione di una colorazione bruna dovuta alla seguente reazione:

Fe+++ + [Fe(CN)6]--- ==> Fe[Fe(CN)6]

Test 7: aggiunta di KI(poi aggiungere CH3Cl) Solo il ferro trivalente reagisce in quanto è l’unico ad avere un potenziale redox tale da ossidare gli ioduri: 2Fe+++ + KI ==> 2Fe++ + I2 + 2K+ L’aggiunta di CH3Cl (forse è un errore, questo solvente è allo stato di vapore a temperatura ambiente, probabilmente si voleva scrivere CHCl3) Questo solvente, più pesante della soluzione e insolubile in essa, si stratifica sul fondo e si colora in rosso violaceo in quanto lo iodio è molto più solubile in esso che nella soluzione.

Test 8: aggiunta di NH4F(Poi KI)test da effettuare solo per Fe3+ L’aggiunta di NH4F si dissocia in soluzione acquosa generando ioni fluoruro che complessano fortemente il ferro trivalente Fe+++ + 6F- ==> [FeF6]--- Questo complesso è così stabile da far calare il potenziale redox a valori non più in grado di ossidare gli ioduri

Test 9: test 8 +HCl 1 M (poi CH3Cl) La presenza di un acido forte come l’HCl provoca una certa scissione del complesso FeF6---. [FeF6]--- + 6H+ ==> Fe+++ + 6HF Si riforma lo ione ferrico che così può ancora ossidare gli ioduri a iodio nel modo già visto

Test 10: aggiunta di NH4SCN 0,1M si ha una colorazione rossa solo con il ferro trivalente Fe+++ + 3SCN- ==> Fe(SCN)3 Oltre a quello citato, si formano altri complessi simili, dipende dalle concentrazioni, dall’acidità e dal pH

Test 11:Test 10 + NH4F (test da effettuare solo per Fe3+) In questo caso si ha scomparsa del colore rosso in quanto la capacità complessante dello ione fluoruro è tale da sostituirsi a quella degli SCN- Fe(SCN)3 + 6F- ==> [FeF6]--- + 3SCN-

saluti Mario

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Utente di Answers
Grazie infinite,gentilissimo!
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