Реферат
Качественные реакции ионов серебра
Выполнил
Скрипников И.М.
Москва
Содержание
Введение
1. «Понятие качественной реакции»
2. Качественные реакции ионов серебра
2.1 Качественные реакции ионов серебра с неорганическими реагентами
2.2 Качественные реакции ионов серебра с органическими реагентами
Заключение
Список литературы
Введение
Серебро знакомо человеку с незапамятных времен. Оно часто встречалось в самородном виде, и его не надо было выплавлять из руды. Благодаря своим свойствам серебро использовалось для изготовления посуды, украшений и чеканки монет.
В IV в. до н.э. когда войска Александра Македонского вторглись в Индию, на берегах реки Инд среди его солдат разразилась эпидемия которая, почему-то не затронула военачальников. Оказалось, что простые воины пользовались оловянной посудой, а их командиры - серебряной. Тогда вспомнили, что еще персидский царь Кир II Великий (VI в. до н.э.) во время своих военных походов приказывал хранить питьевую воду только в серебряных сосудах. Позднее римские легионеры стали носить панцири, наколенники и поножи, изготовленные из серебра. Все это делали, потому что заметили свойство серебра обеззараживать воду и раны.
Из-за способности некоторых соединений серебра легко восстанавливаться при освещении и давать на пластинке скрытое изображение появилась фотография.
С развитием техники сплавы серебра стали применяться в качестве катализаторов, для электрических контактов, например, припоя.
И по настоящее время в санитарии и медицине используется бактерицидные свойства серебра на микроорганизмы. Для того чтобы прекратить развитие бактерий в воде должно содержаться от 20-30 ионов на миллиард молекул воды. А для того чтобы вода была полностью пригодна для питья, на тонну воды должно приходится около 50 мг серебра.
Широкое использование серебра и его соединений издавна стимулировало разработку методов качественного обнаружения серебра.
В данном реферате мы хотим рассмотреть качественные реакции ионов серебра.
Чтобы справиться с поставленной целью, необходимо выполнить следующие задачи:
· рассмотреть само понятие «качественная реакция»,
· ознакомиться с качественными реакциями на ионы серебра и их практическим значением.
1. «Понятие качественной реакции»
Химический анализ веществ - одно из важнейших применений химии, он подразделяется на качественный и количественный. Качественный анализ предшествует количественному. Качественный анализ идентифицирует вещество и устанавливает наличие в нем тех или иных примесей. С помощью количественного анализа определяется соотношение основного вещества и примесей. Иными словами, качественный анализ отвечает на вопрос «что?», а количественный - «сколько?». ион серебро органический реагент
Качественный анализ в химии основан на обнаружении в растворах веществ ионов с помощью характерных реакций- реакций, протекающих с изменением окраски, с выпадением или растворением осадка, или с выделением газа. Характерная качественная реакция является селективной, так как с ее помощью определяется данный ион в присутствии многих других ионов.
Чувствительность - одна из важных характеристик качественной реакции - выражается наименьшей концентрацией раствора, при которой данный ион может быть обнаружен без предварительной обработке раствора для увеличении его концентрации.
Специфическими называются качественные реакции, обладающие большой чувствительностью и селективностью.
2. Качественные реакции ионов серебра
2.1 Качественные реакции ионов серебра с неорганическими реагентами
Ионы серебра можно определить по образованию характерных осадков при действии разных неорганических реагентов. Рассмотрим некоторые из реакций.
Реакция с солями.
a) Нитрат серебра взаимодействует с хроматом калия, образуется нитрат калия и осадок кирпично-красного цвета, растворимый в аммиаке и азотной кислоте, - хромат серебра
Ag2CrO4 .
2AgNO3 + K2CrO4 = Ag2CrO4v + 2KNO3
2Ag+ +2NO3? +2K++CrO42-= Ag2CrO4v+2K++2 NO3-
2Ag++CrO42-= Ag2CrO4v
b) При взаимодействии любой растворимой соли серебра с карбонатом натрия образуется нитрат натрия и нерастворимая соль карбонат серебра.
Ag2CO3 - осадок белого цвета, растворим в уксусной и минеральных кислотах.
2AgNO3+Na2CO3=Ag2CO3v+2NaNO3
2Ag++2NO3?+2Na++CO32-= Ag2CO3v+2Na++CO32-
2Ag++CO32-= Ag2CO3v
с) Нитрат серебра при реакции с нитритом натрия образует нитрат натрия и осадок - нитрит серебра.
AgNO2 - нерастворимый в воде осадок , но растворяется в растворах щелочных нитритов. Имеет желтую окраску, и форму игл.
AgNO3+NaNO2=AgNO2v+NaNO3
Ag++NO3? +Na++NO2? = AgNO2v+ Na++ NO3?
Ag++ NO2? = AgNO2v
d) Нитрат серебра реагирует с ортофосфатом натрия с образованием нитрата натрия и ортофосфатом серебра.
Ag3PO4- осадок желтого цвета, нерастворим в воде, но хорошо растворим в минеральных кислотах и растворе аммиака.
3AgNO3+Na3PO4=Ag3PO4v+3NaNO3
3Ag++3NO3? +3Na++ PO43-= Ag3PO4v+3Na++3NO3?
3Ag++PO43-= Ag3PO4v
е) При реакции нитрата серебра с сульфатом натрия образуется нитрат натрия и сульфат серебра.
Ag2SO4- осадок в форме ромбических кристаллов, бесцветный, нерастворимый в воде.
2AgNO3+Na2SO4= Ag2SO4v+ 2NaNO3
2Ag++2NO3? +2Na++SO42-= Ag2SO4v+2Na++2NO3?
2Ag++ SO42-= Ag2SO4v
f) Тиосульфат серебра можно получить при сливании растворов тиосульфата натрия и нитрата серебра.
Ag2S2O3- белый, постепенно желтеющий в воде осадок.
Na2S2O3+2AgNO3= Ag2S2O3v+2NaNO3
2Na++ S2O32-+2Ag++2NO3? = Ag2S2O3v+2Na++2NO3?
2Ag+ +S2O32-= Ag2S2O3v
g) При реакции серебра, сероводорода и кислорода воздуха образуется сульфид серебра и вода. Сульфид серебра наименее растворимая соль серебра, представляет собой осадок черного цвета. Также его можно получить при действии сероводорода или сульфидов щелочных металлов на растворимые соли серебра.
Na2S+2AgNO3= Ag2Sv+2NaNO3
2Na++ S2-+2Ag++2NO3? = Ag2Sv+2Na++2NO3?
2Ag+ +S2-= Ag2Sv
Реакция с щелочами.
2AgNO3 + 2NaOH = Ag2Ov + 2NaNO3 + H2О
Ag2О- осадок бурого цвета. При пропускании углекислого газа через оксид серебра образуется нерастворимый карбонат серебра.
Ag2O + CO2 = Ag2CО3v
Реакции с растворами галогенидов:
AgNO3 + NaCl = AgClv + NaNO3
AgNO3 + NaBr = AgBrv + NaNO3
AgNO3 + KI = AgIv + KNO3
В общем виде ионые уравнения реакции:
(M-галоген)
AgNO3 + NaM=AgMv+ NaNO3
Ag++NO3? +Na++M-= AgMv+Na++NO3?
Ag++M-= AgMv
AgCl -белый творожистый осадок , разлагается при солнечном свете
2AgCl=2Ag+Cl2.
AgBr -бледно-желтый осадок,
AgI- желтый осадок.
Все галогениды, кроме иодида, хорошо растворимы в аммиаке из-за того что образуются растворимые комплексы, например хлорид серебра
AgCl+2(NH3·H2O)=[Ag(NH3)2]Cl+2H2O
Реакция с кислотами.
Сульфат серебра можно также образовать с помощью реакции нитрата серебра и серной кислоты.
2AgNO3+H2SO4=Ag2SO4+2HNO3
2Ag++2NO3? +2H++SO42-= Ag2SO4v+2H++2NO3?
2Ag++ SO42-= Ag2SO4v
2.2 Качественные реакции ионов серебра с органическими реагентами
Серебро также может быть обнаружено с помощью органических реагентов. Большую значимость имеют те реагенты, которые при реакции с серебром образуют окрашенные комплексные соединения и осадки.
Рассмотрим наиболее известные реакции ионов серебра с органическими реагентами.
a) Ацетиленид серебра легко может быть получен при пропускании ацетилена через аммиачный раствор соли серебра.
2AgNO3 + 2NH3+H2O = Ag2Ov + 2NH4NO3
Ag2O+4NH3+H2O=2[Ag(NH3)2]OH
C2H2+2[Ag(NH3)2]OH>Ag2C2v+4NH3+2H2O
[Ag(NH3)2]OH - реактив Толленса.
С помощью данной реакции можно определить ацетилен и непредельные углеводороды с концевой тройной связью.
b) Реакция «серебряного зеркала».
Происходит при небольшом нагревании альдегидов с реактивом Толленса , в данной реакции происходит восстановление серебра и образование соли соответствующей карбоновой кислоты.
2[Ag(NH3)2]OH+HCHO t >2Agv+HCOONH4+3NH3+H2O
в) С помощью реакции «серебряного зеркала» можно отличить раствор глюкозы от раствора сахарозы.
HOCH2(CHOH)4CHO +2[Ag(NH3)2]OH t > HOCH2(CHOH)4COONH4+2Agv+3NH3+H2O
Заключение
Серебро играет в жизни людей важную роль. У этого металла есть многие отличительные способности, которые люди используют с древности. Например, способность убивать многие бактерии. Поэтому, когда воду наливают в серебряные сосуды, некоторое количество ионов обеззараживает воду. Еще одна отличительная особенность серебра, это хорошая электропроводность. Но, так как делать провода из серебра очень затратно, люди используют его в виде сплавов, например с кадмием, а потом как припой. Также серебро используется для изготовления пломб для зубов.
В данном реферате мы рассмотрели понятие "качественная реакция" и самые часто встречаемые реакции для определения ионов серебра. Чаще всего используют реакции с выпадением осадков, из-за того что многие соли серебра нерастворимы и благодаря данному свойству солей серебра, с помощью реакции обмена можно получить нерастворимый осадок. Люди используют серебро и свойства ионов серебра с древности, и безусловно будут использовать в будущем.
Список литературы
1. Пятницкий И.В. Аналитическая химия серебра М., 1975.
2. Электрон. Данные. - М., 2006.
3. Тертьяков Ю.Д. Неорганическая химия в 3 томах. том 3 "Химия переходных эелеметнов" М., 2007
4. Лидин В.А. Химические свойства неорганических веществ. М., 1996
5. Габриелян О.С. "Органическая химия 10 класс" М., 2007
6. Шелинский Г.И., Юрова Н.М. Химия 9 класс Санкт-Петербург., 1999
7. Аксенова М.В. Энциклопедия для детей, том химия. М.: Астрель, 2013.
8. Балецкая Л.Г. Неорганическая химия Ростов-на-Дону, 2010