131
Odjel za kemiju Sveučilište J.J. Strossmayera u Osijeku INTERNI NASTAVNI RADNI MATERIJAL IZ PRAKTIKUMA ANORGANSKE KEMIJE 2 za studente preddiplomskog studija kemije s Odjela za kemiju Osijek, 2014. Autor nastavnog materijala: Anamarija Šter, asistent Nastavni materijal recenzirali: prof. dr. sc. Ivan Vicković doc. dr. sc. Berislav Marković

nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

  • Upload
    dangnhu

  • View
    256

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Odjel za kemiju

Sveučilište J.J. Strossmayera u Osijeku

INTERNI NASTAVNI RADNI MATERIJAL

IZ PRAKTIKUMA ANORGANSKE KEMIJE 2

za studente preddiplomskog studija kemije s Odjela za kemiju

Osijek, 2014.

Autor nastavnog materijala: Anamarija Šter, asistent

Nastavni materijal recenzirali: prof. dr. sc. Ivan Vicković

doc. dr. sc. Berislav Marković

Page 2: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

2

PREDGOVOR

Nastavni radni materijal namijenjen je studentima treće godine preddiplomskog studija Odjela

za kemiju u Osijeku sa svrhom da se studentima olakša izvođenje laboratorijskih vježbi

Praktikuma anorganske kemije 2. Nastavni radni materijal napisan je prema nastavnom

programu (http://kemija.unios.hr/studiji/sveucilisni_diplomski_studij_kemije_all.pdf)

Praktikuma anorganske kemije 2 na osnovi odabranih poglavlja uz korištenje različitih

literaturnih izvora. Koristi se kao radna bilježnica, što podrazumijeva direktno upisivanje

eksperimentalno dobivenih rezultata u za to predviđene prostore, te popunjavanje ostalih

dijelova, koji se odnose na crtanje aparature, računanje i opis uočenih promjena.

Za uspješnost rada neophodno je određeno teorijsko i eksperimentalno predznanje koje

omogućuje razumijevanje promjena do kojih dolazi tijekom eksperimenta. Student vježbom

provjerava i utvrđuje svoje znanje. Upoznaje laboratorijsku opremu, tehnike rada i stvara radne

navike rada u laboratoriju. Također, rad u laboratoriju zahtjeva preciznost, urednost i

disciplinu, a što se prije svega odnosi na unaprijed proučene vježbe i pridržavanje osnovnih

mjera opreza pri radu u laboratoriju.

Nastavni radni materijal sadrži samo detaljne upute priprave spojeva te sva dodatna objašnjenja

treba potražiti u naznačenim literaturnim izvorima.

Nadam se da će primjena ovih radnih materijala olakšati rad u Praktikumu anorganske kemije

2 i omogućiti studentima da na što bolji način zapišu i obrade eksperimentalno dobivene

podatke.

OSNOVNE MJERE OPREZA PRI RADU

U laboratoriju se ne smije jesti, piti i pušiti.

U laboratoriju se ne smiju primati posjete.

Prije početka rada student se mora upoznati sa svojstvima tvari s kojima radi, tj. s

njihovom reaktivnošću, otrovnošću, eksplozivnošću, zapaljivošću i sl.

Treba paziti da kemikalije ne dođu u dodir s kožom, odjećom, očima. Za to postoje

zaštitne rukavice, radna kuta, zaštitne naočale itd.

U cilju zaštite očiju potrebno je nositi zaštitne naočale. Ako u oko dođe kemikalija, treba

ga odmah isprati mlazom vodovodne vode u trajanju ne dužem od 3 do 4 minute.

Kod eksperimenta gdje se traži poseban oprez obvezno je lice zaštititi specijalnim

providnim štitom za lice, a ruke gumenim rukavicama.

Uvijek je potrebno provjeriti naziv kemikalije na boci, jer pogrešno uzeta kemikalija

može izazvati nesreću.

Ukoliko treba mirisom ispitati kemikaliju, to se radi na način da se boca odmakne od

lica i dlanom ruke približe pare do nosa

Prigodom otvaranja boce u kojoj je lako isparljiva kapljevina bocu treba držati podalje,

da se ne udišu pare.

Eksperimenti kod kojih se razvija otrovan plin, kao i eksperimenti kod kojih se razvija

previše plina ili para izvode se u digestoru.

Page 3: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

3

Pretakanje lako upaljivih kemikalija ne smije se izvoditi bez nadzora asistenta.

Pri zagrijavanju kapljevine u epruveti, zbog opasnosti od prskanja, otvor epruvete ne

smije se okrenuti prema sebi, niti prema drugim osobama.

Nikada ne dodavati vodu u koncentriranu kiselinu, već kiselinu u vodu uz obvezno

miješanje

Kod rada sa staklenim priborom rukovati oprezno kako ne bi došlo do loma i ranjavanja

ruku ili nekog drugog dijela tijela.

Predmete od kemijskog stakla zagrijavati na vodenoj kupelji.

Ne ostavljati zapaljen plamenik pri napuštanju radnog mjesta. Goruće šibice ne smiju

se bacati u posude za otpatke.

Poznavanje fizikalno-kemijskih podataka tvari pomaže u procjeni potencijalne

opasnosti od požara ili eksplozije.

Sredstva za gašenje požara dijele se prema načinu djelovanja na ona koja pothlađuju

(voda, zračna pjena), koja guše (CO2), istodobno pothlađuju i guše (kemijska pjena):

1. Voda je najefikasnije sredstvo za gašenje požara krutih tvari koje gore žarom. Vodom

se ne smiju gasiti požari električnih uređaja i instalacija pod naponom.

2. Aparat za gašenje požara s pjenom primjenjuje se za gašenje zapaljivih tekućina.

Pjena pliva na površini tekućine i gorivu tvar izolira od kisika te gasi požar. Provodi

električnu struju.

3. Aparat za gašenje požara s CO2 koristi se za gašenje požara na električnim

instalacijama i uređajima pod naponom kao i za gašenje drugih požara u njihovoj

blizini. Nije prikladan za gašenje tinjajućih požara ni požara lakih metala.

Koncentracija CO2 iznad 5% je opasna za zdravlje čovjeka.

4. Priručna sredstva za gašenje manjih požara su pijesak, zemlja i razni pokrivači.

Pokrivači su korisni i kod gašenja odjeće na osobama pri čemu je potrebno prekriti

cijelu površinu koja gori.

OSNOVNA PRAVILA PRI RADU U LABORATORIJU

1. Nastava počinje u naznačeno vrijeme. Student može izostati s najviše 2 termina u

semestru, a za više izostanaka u semestru student ponovno upisuje kolegij Praktikum

anorganske kemije 2. Propuštene vježbe obvezno je nadoknaditi u za to predviđenom

vremenu.

2. Obvezno je nošenje kute i zaštitnih naočala. Student ne smije ući u laboratorij bez

navedene zaštite.

3. Obuća mora zaštiti stopala sa svih strana.

4. Duga kosa mora biti svezana u rep i ne smije padati na prednju stranu lica.

5. Nošenje kontaktnih leća je zabranjeno u laboratoriju.

6. Pri prvom ulasku u laboratorij student zadužuje radni ormarić i sav pribor u njemu.

7. Prije početka rada student se mora pripremiti za izvođenje vježbe:

upoznat je na koji će način izvesti vježbu, tj. kakva mu je aparatura potrebna

za izvođenje vježbe,

koje tvari koristi (svojstva, količine, …) te do kojih kemijskih reakcija dolazi.

Page 4: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

4

8. Veličina cjelokupnog pribora koji je potreban u radu, treba biti usklađena prema količinama

tvari potrebnih za eksperiment.

9. Gumene ili staklene cijevi koje se koriste za povezivanje pojedinih dijelova aparatura

trebaju biti što kraće.

10. Prije početka rada treba pozvati asistenta, koji će provjeriti je li student aparaturu ispravno

složio.

11. Krute tvari treba uzimati pomoću čiste plastične (metalne) žličice ili špatule, a tekućine

pomoću menzure ili kapalice. Kapalicu nikada ne unositi u bocu, nego malu količinu

tekućine izliti iz boce u čistu čašu iz koje se potom pomoću kapalice uzima tekućina. Višak

tekućine koji ostane u čaši ne vraćati u bocu već ostaviti za drugi eksperiment ili vratiti

tehničaru.

12. Tijekom rada potrebno je pridržavati se svih mjera predostrožnosti: treba oprezno

raditi sa zapaljivim, korozivnim i otrovnim kemikalijama te biti pozoran pri radu s

aparaturama pri sniženom tlaku.

13. Ukoliko tijekom eksperimenta dođe do prolijevanja tekućine ili prosipanja krutine po

radnom stolu ili podu potrebno ju je ukloniti.

14. Radno mjesto mora biti uredno, bez suvišnih stvari poput knjiga, bilježnica, papira i sl.

15. Vagu, kao i prostor oko nje potrebno je počistiti nakon svakog korištenja.

16. Tijekom izrade vježbe student unosi sve podatke o vježbi u radne materijale.

17. Po završetku vježbe asistent potpisuje radne materijale čime se potvrđuje da je vježba

završena. Da bi student mogao dobiti konačnu ocjenu za Praktikum anorganske kemije 2,

sve vježbe moraju biti ovjerene potpisom.

POSTUPANJE S UZORKOM

Dobiveni produkt izvagati, izračunati iskorištenje, te predati u epruveti začepljenoj

gumenim čepom ili parafinskim filmom s propisanim podatcima na etiketi.

Prije nego što se uzorak preda naprave se zadani pokusi i analizira sastav kompleksa.

o ETIKETA

NAZIV SPOJA

MASA

IME I PREZIME STUDENTA

DATUM

Page 5: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

5

OCJENA RADA

Student u praktikumu izvodi vježbe samostalno pa se za njih mora prethodno pripremiti.

Asistenti provjeravaju pripremljenost svakog studenta prije, za vrijeme i nakon rada pisanim,

usmenim i eksperimentalnim načinom.

Oni ocjenjuju:

pripremljenost za izvođenje vježbe

rad u praktikumu i studentovo razumijevanje vježbe

pisanje radnih materijala

iskorištenost kemijskih sinteza

kvalitetu dobivenih produkata

Page 6: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

6

SADRŽAJ Predgovor……………………………………………………………………………………………..…2

1.Vježba……………………………………………………………………………………………..…..7

1.1. Uvodni pokus za 1. vježbu…………………………………………………………….…...7

1.2. Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]…………………………….……..10

1.3. Analiza sadržaja kalija u kompleksu………………………………………………….…..14

2.Vježba…………………………………………………………………………………………..…....18

2.1. Sinteza kromova(III) oksida, Cr2O3…………………………………………….…………...18

3.Vježba………………………………………………………………………………………..……....22

3.1. Uvodni pokus za 3. vježbu…………………………………………………………….….22

3.2. Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O.............26

3.3. Analiza sadržaja bakra u kompleksu………………………………………………….…..29

4.Vježba…………………………………………………………………………………………..……33

4.1. Sinteza željezo(III) EDTA kompleksa, Na[Fe(EDTA)]·3H2O……….…………….…….33

5. Vježba…………………………………………………………………………………………..…...37

5.1. Sinteza tetrametilamonijeva dioksotetrakis(tiocianato-N) molibdata(VI),

[(CH3)4N]2[MoO2(NCS)4]……………………………………………………..………………37

6. Vježba…………………………………………………………………………………………...…..41

6.1. Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]……………………...41

6.2. Analiza sadržaja tiocianata u kompleksu………………………………………..………..45

7. Vježba…………………………………………………………………………………………...…..50

7.1.Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2……………………………………....50

7.2. Ispitivanje kompleksa………………………………………………………………….…53

7.3. Analiza sadržaja amonijaka………………………………………………………….…...57

7.4. Analiza sadržaja nikla………………………………………………………………….…60

8. Vježba………………………………………………………………………………………..……...64

8.1. Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3………………………....……64

8.2. Analiza sadržaja amonijaka………………………………………………………..……..69

8.3. Analiza sadržaja kobalta………………………………………………………..………...74

9. Vježba…………………………………………………………………………………………...…..78

9.1. Uvodni pokus za 9. vježbu…………………………………………………………..…....78

9.2. Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O….................81

9.3. Analiza sadržaja kroma…………………………………………………………………...84

9.4. Analiza sadržaja oksalata…………………………………………………………….…...88

10. Vježba…………………………………………………………………………………………...…91

10.1. Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O…………...…91

10.2. Analiza sadržaja oksalata……………………………………………………………..…96

10.3. Analiza sadržaja željeza………………………………………………………………....99

10.4. Ispitivanje kompleksa……………………………………………………………….…102

11. Vježba………………………………………………………………………………….................106

11.1. Sinteza kalijeva tris(oksalato) aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]·3H2O….……..106

11.2. Analiza sadržaja aluminija……………………………………………………………..110

11.3. Analiza sadržaja oksalata……………………………………………………................114

12. Vježba………………………………………………………………………………………….....118

12.1. Sinteza kalijeva bis(oksalato) kuprata(II) dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]·2H2O….….…..…118

12.2. Analiza sadržaja oksalata……………………………………………………................122

13. Vježba………………………………………………………………………………………….....126

13.1. Identifikacija zadanih kompleksa pomoću FTIR, DSC/TGA, UV-VIS instrumenata....126

Literatura……………………………………………………………………………………………...131

Page 7: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

7

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

1. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

1.1. Uvodni pokus za 1. vježbu

Zadatak pokusa:

Napišite jednadžbe kemijskih reakcija i pojasnite uočene promjene.

Pribor:

Stalak za epruvete, epruvete, kapalica, graduirana pipeta (25mL), gumeni čep za epruvete

Kemikalije:

- kromova stipsa, KCr(SO4)2 ∙12H2O

- 2 mol/dm3 NaOH, nekoliko kapi

- 2 mol/dm3 HCl, nekoliko kapi

o krutine kojima nije navedena koncentracija priređujete tako da minimalnu

količinu krutine (na vrh špatule) otopite u minimalnoj količini vode u epruveti

Opis postupka:

Priredite otopinu kromove stipse (na vrh špatule uzmite navedenu krutinu te ju presipajte u

epruvetu i nadopunite vodom (više od pola epruvete)). U tako priređenu otopinu dodajte 3 -4

kapi otopine 2 mol/dm3 NaOH. Dobivenu smjesu dobro promućkajte i razdijelite u dvije

epruvete. U jednu epruvetu dodajte 3 - 4 kapi otopine 2 mol/dm3 HCl, a u drugu 3 - 4 kapi

otopine 2 mol/dm3 NaOH.

Priprema otopina i izračun:

Page 8: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

8

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 9: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

9

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

ZAKLJUČAK:

Page 10: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

10

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

1.2. Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

Erlenmeyerova tikvica (100 mL), menzura (25 mL), stakleni štapić, boca za odsisavanje,

Büchnerov lijevak, tarionik i tučak, posuda za led, kapalica, graduirana pipeta (25mL)

Kemikalije:

- 25% otopina kalijeva hidroksida, KOH (10 mL)

- kalijev kromat, K2CrO4 (2,5 g)

- 30% otopina vodikova peroksida, H2O2 (6 do 8 mL)

- etanol

Opis postupka:

U Erlenmeyerovu tikvicu od 100 mL ulijte 10 mL vode i 10 mL 25% otopine kalijeva

hidroksida, te dodajte 2,5 g fino smrvljenog kalijeva kromata (kalijev kromat prvo usitnite u

tarioniku, a tek onda važite). Sadržaj dobro promiješajte, te mu oprezno kap po kap dodajte

6 mL 30% otopine vodikova peroksida. Treba voditi računa da se smjesa previše ne ohladi,

jer može doći do usporavanja reakcije. U tom slučaju smjesu treba ostaviti da se zagrije do

sobne temperature. Ako je reakcija prespora dodajte još vodikova peroksida, maksimalno do

ukupno 8 mL. Otopina koja je u početku žuta postaje tamnosmeđa. Nakon stajanja od 1 do 2

sata pri sobnoj temperaturi nastaje kristalni produkt koji odfiltrirajte preko Büchnerovog

lijevka, isperite etanolom i do kraja osušite na zraku.

Slika 1. Kompleks

K3[Cr(O2)4] u

epruveti za uzorke

Page 11: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

11

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

Priprava otopina i izračun:

Skica aparature:

Opažanje:

Page 12: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

12

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

Jednadžba reakcije:

Eksperimentalni podatci:

Page 13: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

13

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

ZAKLJUČAK:

Page 14: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

14

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

1.3. Analiza sadržaja kalija u kompleksu kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj kalija u sintetiziranom kompleksu kalijeva tetraperoksokromata(V).

Pribor:

Odmjerna tikvica (100 mL), čaša (150 mL), pipeta (25 mL), porculanski filter-lončić s

pripadajućim gumenim prstenom, menzura (25 mL), stakleni štapić, posudica za vaganje,

kapalica

Kemikalije:

- 1 %-tna otopina natrijeva tetrafenilborata, NaB(C6H5)4

- konc. p.a. HCl

- zasićena otopina kalijeva tetrafenilborata, KB(C6H5)4 - za ispiranje

- led

Opis postupka:

Oko 0,1 g uzorka kompleksa kalijeva tetraperoksokromata(V) odvažite na analitičkoj vagi.

Izvagani kompleks presipajte u odmjernu tikvicu od 100 mL, dodajte 50 mL destilirane vode i

4 mL konc. p.a. klorovodične kiseline. Kad se uzorak otopi sadržaj odmjerne tikvice nadopunite

vodom do oznake. Alikvotni dio otopine (25 mL) otpipetirajte u čašu i hladite na ledu 10

minuta. Ohladite i 1 %-tnu otopinu natrijeva tetrafenilborata, pa 25 mL tako ohlađene otopine

dodajte polagano pomoću kapalice. Tijekom dodavanja reagensa otopinu s uzorkom potrebno

je miješati. Otopinu s talogom nastavite hladiti još 10 minuta. Talog odfiltrirajte kroz

porculanski filter lončić i isperite nekoliko puta zasićenom otopinom kalijeva tetrafenilborata.

Talog sušite jedan sat u sušioniku pri 110 °C. Nakon što se dobiveni kompleks osuši, ohladite

ga do sobne temperature i izvažite.

Page 15: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

15

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

Priprema otopina i izračun:

Skica aparature:

Opažanje:

Page 16: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

16

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

Jednadžba reakcije:

Eksperimentalni podatci:

Page 17: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

17

Sinteza kalijeva tetraperoksokromata(V), K3[Cr(O2)4]

ZAKLJUČAK:

Literatura:

1. F. A. Cotton, G. Wilkinson, P. L. Gaus, Basic Inorganic Chemistry, 3rd. ed., John Wiley

& Sons., New York, 1995.

2. R. Scholder, F. Schwochow und H. Schwarz, Z. Anorg. Allg. Chem., 363 (1968) 10.

3. F. J. Welcher, Standard Methods of Chemical Analysis, 6th edn., Van Nostrand

Company, Princenton, New Jersey, Toronto, London, New York, 1963, str. 1400.

4. R. Scholder, F. Schwochow und H. Schwarz, Z. Anorg. Allg. Chem., 363 (1968) 10.

Page 18: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

18

Sinteza kromova(III) oksida, Cr2O3

2. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

2. Sinteza kromova(III) oksida, Cr2O3

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

Porculanski lončić, čaša (100 mL), menzura (25 mL), boca sisaljka, Büchnerov lijevak, tarionik

i tučak, stakleni štapić

Kemikalije:

- kalijev bikromat, K2Cr2O7 (2,5 g)

- sumpor, S (0,5 g)

Opis postupka:

Mjere opreza:

Reakcija se izvodi u digestoru!

Pomoću tarionika i tučka fino usitnite kalijev bikromat, a potom i sumpor. Tako fino usitnjeni

kalijev bikromat izvažite na analitičkoj vagi 2,5 g i stavite u porculanski lončić. Odvažite 0,5 g

fino usitnjenog sumpora, stavite u isti porculanski lončić i promiješajte. Porculanski lončić s

tako priređenom smjesom smjestite na tronog pomoću glinenog trokuta. Smjesu zagrijavajte

vrlo oprezno i polagano na šuštećem plamenu. Nakon 10 minuta nastaje zeleni kromov(III)

oksid. Dobiveni kompleks ohladite na sobnoj temperaturi 30 minuta. Nakon hlađenja ga usitnite

staklenim štapićem i prebacite u čašu od 100 mL. Ulijte 30 mL destilirane vode. Kristalni

produkt odfiltrirajte preko Büchnerovog lijevka, isperite vodom i do kraja osušite na zraku.

Slika 1. Kompleks Cr2O3 u

epruveti za uzorke

Page 19: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

19

Sinteza kromova(III) oksida, Cr2O3

Skica aparature:

Slika 2. Aparatura za izvođenje

sinteze kompleksa Cr2O3

Page 20: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

20

Sinteza kromova(III) oksida, Cr2O3

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Eksperimentalni podatci:

Page 21: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

21

Sinteza kromova(III) oksida, Cr2O3

ZAKLJUČAK:

Literatura:

1. W. C. Fernelius, Inorg. Synth., 2 (1946) 190.

2. D. Nicholls, Complexes and First-Row Transition Elements, ed.

The MacMillan Press ltd., 1974.

3. G. G. Schlessinger, Inorganic Laboratory Preparations, Chemical Publishing Company,

New York, 1962, str. 8.

Page 22: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

22

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

3. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

3.1. Uvodni pokus za 3. vježbu

Zadatak pokusa:

Napišite jednadžbe kemijskih reakcija i pojasnite uočene promjene.

Pribor:

Stalak za epruvete, epruvete, kapalica, gumeni čep za epruvete, špatula

Kemikalije:

- otopina bakrova(II) sulfata pentahidrata, CuSO4∙5H2O

- 2 mol/dm3 NaOH, nekoliko kapi

- otopina glukoze

- kalijev jodid, KI

- otopina škroba

- 0,1 mol/dm3 natrijeva tiosulfata, Na2S2O3∙5 H2O

o otopine kojima nije navedena koncentracija priređujete tako da minimalnu

količinu krutine (na vrh špatule) otopite u minimalnoj količini vode u epruveti

o otopina škroba biti će pripremljena

Opis postupka:

Pokus 1.

U epruvetu koja sadrži otopinu bakrova(II) sulfata pentahidrata dodajte 2 mol/dm3 otopinu

NaOH i otopinu glukoze. Smjesu dobro promiješajte i zagrijte.

Pokus 2.

U epruvetu priredite vodenu otopinu bakrova(II) sulfata pentahidrata te joj dodajte otopinu

kalijeva jodida. Otopinu iznad nastalog taloga odlijte u drugu epruvetu i toj otopini dodajte

nekoliko kapi vode i kap otopine škroba. U epruvetu s preostalom otopinom i talogom dodajte

0,1 mol/dm3 otopinu natrijeva tiosulfata.

Page 23: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

23

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

Priprema otopina i izračun:

Skica aparature:

Page 24: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

24

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 25: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

25

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

ZAKLJUČAK:

Page 26: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

26

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

3.2. Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

2 kom čaša (50 mL), menzura (25 mL), stakleni štapić, boca za odsisavanje, Büchnerov lijevak

Kemikalije:

- tiourea, H2NC(S)NH2 (1,3 g)

- bakrov(II) sulfat pentahidrat, CuSO4∙5H2O, (1 g)

- voda : etanol = 1:1

- etanol

- led

Opis postupka:

U jednoj čaši priredite otopinu 1 g tiouree u 6 mL vode a u drugoj 1 g bakrova(II) sulfata

pentahidrata u 6 mL vode. Otopinu bakrova(II) sulfata ohladite u ledenoj kupelji i ohlađenu

dodajte polagano u otopinu tiouree uz neprestano miješanje. Reakcijsku smjesu ostavite stajati

u ledenoj kupelji do pojave bijelog kristalnog produkta ili uljastih kapljica uz stijenke tikvice.

Ukoliko hlađenjem produkt ne iskristalizira, vodeni sloj odlijte od uljastog ostatka na dnu čaše,

dodajte 2,5 mL destilirane vode i postepeno uz miješanje dodavajte etanol do početka taloženja.

Nakon taloženja produkta, u reakcijsku smjesu dodajte uz miješanje još ohlađene otopine

tiouree (0,3 g u 2 mL destilirane vode). Nakon kraćeg vremena nastaje bijeli kristalni produkt

koji odfiltrirajte preko Büchnerovog lijevka, isperite smjesom vode i etanola (1:1) i do kraja

osušite na zraku.

Slika 1. Kompleks

[Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O u epruveti za

uzorke

Page 27: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

27

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 28: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

28

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 29: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

29

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

3.3. Analiza sadržaja bakra u kompleksu tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata,

[Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj bakra u sintetiziranom kompleksu tris(tiourea)bakrova(I) sulfata

monohidrata.

Pribor:

2 kom Erlenmeyerovih tikvica (250 mL), menzura (25 mL), stakleni štapić, graduirana pipeta

(50 mL), špatula, bireta

Kemikalije:

- konc. p.a. HNO3 (5 mL)

- konc. p.a. NH3

- 0,01 mol/dm3 Na2H2(EDTA)·2H2O, dinatrij etilendiamintetraoctena kiselina dihidrat

- indikator mureksid

Opis postupka:

Mjere opreza:

Reakcija se izvodi u digestoru!

0,1 g kompleksa tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata odvažite na analitičkoj vagi.

Izvagani kompleks presipajte u Erlenmeyerovu tikvicu od 250 mL. Oprezno dodajte 20 mL

destilirane vode i 5 mL konc. p.a. HNO3. Smjesu zagrijavajte na vodenoj kupelji sve dok se ne

prestanu razvijati dušikovi oksidi. Smjesu ostavite hladiti na sobnoj temperaturi (30 minuta). U

ohlađenu smjesu dodajte 25 mL destilirane vode toliko da konačni volumen u Erlenmeyerovoj

tikvici bude približno 50 mL. Polagano i oprezno dodajte kap po kap konc. p.a. NH3 dok otopina

ne poplavi. Na vrh špatule dodajte indikator mureksid i titrirajte otopinu sa 0,01 M

Na2H2(EDTA)·2H2O do promjene boje.

Page 30: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

30

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Opažanje:

Page 31: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

31

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

Jednadžba reakcije:

Eksperimentalni podatci:

Page 32: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

32

Sinteza tris(tiourea)bakrova(I) sulfata monohidrata, [Cu{SC(NH2)2}3]2SO4·H2O

ZAKLJUČAK:

Literatura: 1. G. Pass and H. Sutcliffe, Practical Inorganic Chemistry, Chapman and Hall LTD.,

London, 1968, str. 74.

2. M. Van Meersche, R. Kamara, J. P. Declercq and G. Germain, Bull. Soc. Chim. Belg., 91

(1988) 547.

3. F. A. Cotton, G. Wilkinson, P. L. Gaus, Basic Inorganic Chemistry, 3rd. ed., John Wiley

& Sons., New York, 1995.

Page 33: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

33 Sinteza željezova(III) EDTA kompleksa, Na[Fe(EDTA)]·3H2O

4. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

4.1. Sinteza željezova(III) EDTA kompleksa, Na[Fe(EDTA)]∙3H2O

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

2 kom Erlenmayerovih tikvica (100 mL), menzura (25 mL)

Kemikalije:

- dinatrij etilendiamintetraoctena kiselina dihidrat, Na2H2(EDTA)∙2H2O (3,8 g)

- 1 mol/dm3 NaOH

- željezov(III) klorid heksahidrat, FeCl3∙6H2O (2,5 g)

- etanol

Opis postupka:

Na analitičkoj vagi izvažite 3,8 g Na2H2(EDTA)·2H2O, presipajte u Erlenmeyerovu tikvicu od

100 mL i dodajte 10 mL 1 mol/dm3 NaOH. Polagano zagrijavajte na vodenoj kupelji dok se

krutina ne otopi. Na analitičkoj vagi izvažite 2,5 g željezova(III) klorida heksahidrata presipajte

u istu Erlenmeyerovu tikvicu i dodajte 5 mL destilirane vode. Dobivenu smjesu lagano

zagrijavajte na vodenoj kupelji uz povremeno protresanje sve dok ne prestane stvaranje taloga.

Nakon stajanja 30 minuta na sobnoj temperaturi nastaje kristalni produkt koji odfiltrirajte preko

Büchnerovog lijevka, isperite prvo s prethodno ohlađenom destiliranom vodom (5 mL), a

potom dva puta s 2 mL etanola i do kraja osušite na zraku.

Slika 1. Kompleks

Na[Fe(EDTA)]∙3H2O u epruveti

za uzorke

Page 34: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

34 Sinteza željezova(III) EDTA kompleksa, Na[Fe(EDTA)]·3H2O

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Opažanje:

Page 35: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

35 Sinteza željezova(III) EDTA kompleksa, Na[Fe(EDTA)]·3H2O

Jednadžba reakcije:

Eksperimentalni podatci:

Page 36: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

36 Sinteza željezova(III) EDTA kompleksa, Na[Fe(EDTA)]·3H2O

ZAKLJUČAK:

Literatura:

1. E. M. Cranton, A Textbook on EDTA Chelation Therapy, Human Sciences Press, New

York, 1989, pp. 55 - 59.

2. Synthesis of an Iron(III)-EDTA Complex

http://www.chem.cuhk.edu.hk/English/RBS6E_Student/Student_Expt_6_eng.pdf (preuzeto

13.06.2014.)

Page 37: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

37

Sinteza tetrametilamonijeva dioksotetrakis(tiocianato-N) molibdata(VI),

[(CH3)4N]2[MoO2(NCS)4]

5. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

5.1. Sinteza tetrametilamonijeva dioksotetrakis(tiocianato-N) molibdata(VI),

[(CH3)4N]2[MoO2(NCS)4]

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

Čaša (100 mL), Büchnerov lijevak, kapalica

Kemikalije:

- amonijev tiocianat, NH4NCS (1,8 g)

- tetrametil amonijev klorid, (CH3)4NCl (0,93 g)

- 11 mol/dm3 HCl

- amonijev heptamolibdat tetrahidrat, (NH4)6Mo7O24 ∙ 4H2O (0,75 g)

- tiocianska kiselina, HSCN - unaprijed priređena ionskom izmjenom i poznate

koncentracije.

Opis postupka:

U čašu od 100 mL dodajte 20 mL destilirane vode i oprezno dodajte 1,8 mL 11 mol/dm3 HCl.

U pripremljenoj otopini otopite amonijev heptamolibdat tetrahidrat (0,75 g). U tu smjesu

dodajte amonijev tiocianat (1,8 g), tetrametil amonijev klorid (0,93 g) i 2,2 mL destilirane vode.

Dobivenu smjesu lagano promiješajte staklenim štapićem. Nastaje žuti kristalni produkt koji

odfiltrirajte preko Büchnerovog lijevka, isperite tiocianskom kiselinom. Produkt je podložan

fotokemijskoj redukciji pa se suši na zraku zaštićen od svjetlosti i čuva u mraku. U praktikumu

postoji posebno mjesto za sušenje dobivenog produkta.

Slika 1. Kompleks

[(CH3)4N]2[MoO2(NCS)4] u epruveti

za uzorke

Page 38: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

38

Sinteza tetrametilamonijeva dioksotetrakis(tiocianato-N) molibdata(VI),

[(CH3)4N]2[MoO2(NCS)4]

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Page 39: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

39

Sinteza tetrametilamonijeva dioksotetrakis(tiocianato-N) molibdata(VI),

[(CH3)4N]2[MoO2(NCS)4]

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 40: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

40

Sinteza tetrametilamonijeva dioksotetrakis(tiocianato-N) molibdata(VI),

[(CH3)4N]2[MoO2(NCS)4]

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Literatura:

1. R. Klement, Z. anorg. Chem., 260 (1949) 18, 267.

2. B. I. Brisdon and D. A . Edwards, Inorg. Nucl. Chem. Lett., 10 (1974) 301.

3. P. C. Secrest, S. J. Geib and N. John Cooper, Inorg. Chem., 36 (1997) 4182.

4. T. Shibahara, H. Kuroya, S. Ooi, and Y. Mori, Inorg. Chim. Acta, 76 (1983) L315.

Page 41: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

41

Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

6. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

6.1. Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

2 kom čaša (50 mL), Büchnerov lijevak, stakleni štapić

Kemikalije:

- kobaltov(II) sulfat heptahidrat, CoSO4⋅7H2O (1,4 g)

- amonijev tiocianat, NH4SCN (1,5 g)

- živin(II) klorid, HgCl2 (1,35 g)

Opis postupka:

U čaši od 50 mL otopite 1,4 g kobaltova(II) sulfat heptahidrata i 1,5 g amonijeva tiocianata u

2,5 mL vruće vode. U drugoj čaši od 50 mL otopite 1,35 g živina(II) klorida u 15 mL vruće

vode. Dobivene otopine pomiješajte i zagrijavajte još 5 minuta. Nakon stajanja od 30 minuta

pri sobnoj temperaturi nastaje kristalni produkt koji odfiltrirajte preko Büchnerovog lijevka,

isperite s 15 mL destilirae vode i do kraja osušite na zraku.

Slika 1. Kompleks

Hg[Co(NCS)4] u epruveti za

uzorke

Page 42: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

42

Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

Skica aparature:

Opažanje:

Page 43: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

43

Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

Jednadžba reakcije:

Eksperimentalni podatci:

Page 44: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

44

Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

ZAKLJUČAK:

Page 45: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

45

Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

6.2. Analiza sadržaja tiocianata u kompleksu živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II),

Hg[Co(NCS)4]

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj tiocianata u sintetiziranom kompleksu živina(II) tetra(tiocianato-N)

kobaltata(II).

Pribor:

Tikvica od 250 mL s okruglim dnom, Liebigovo hladilo, Büchnerov lijevak, porculanski lončić,

tronog, menzura (25 mL), čaša (400 mL), stakleni štapić

Kemikalije:

- 2 mol/dm3 otopina NaOH (10 mL)

- bromna voda (50 mL)

- 1 mol/dm3 HCl

- 5% otopina barijeva klorida, BaCl2

- univerzalni indikator papir

- led

- filter papir plava vrpca

o priprava bromne vode: 3,41g Br2 se otopi u 100 mL dH2O pri 20°C

Opis postupka:

Mjere opreza:

Reakcija se izvodi u digestoru!

U tikvicu s okruglim dnom od 250 mL ulijte 25 mL destilirane vode i 10 mL 2 mol/dm3 otopine

NaOH. U tu otopinu dodajte 0,3 g kompleksa i 50 mL bromne vode. Sadržaj se pod povratnim

hladilom zagrijava u vodenoj kupelji 1h (pripazite da vodena kupelj polagano vrije). Nakon

toga dobivenu smjesu prenesite u čašu od 400 mL i zakiselite s 1 mol/dm3 HCl (univerzalni

indikator papir mora pokazivati crvenu boju). Dobivenu smjesu razrijedite na 200 mL,

profiltrirajte i zagrijte do vrenja. Nakon što se dobivena smjesa ohladi na sobnoj temperaturi

dodatno ju prohladite na ledu (15 minuta). Istaložite ju sa 5% otopinom barijeva klorida.

Otopinu profiltrirajte preko Büchnerovog lijevaka i filter papira plava vrpca. Talog zajedno sa

filter papirom prenesite u porculanski lončić i žarite.

Page 46: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

46

Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

Priprema otopine i izračun:

Slika 2. Aparatura za

izvođenje analize

kompleksa Hg[Co(NCS)4]

Page 47: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

47

Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

Skica aparature:

Opažanje:

Page 48: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

48

Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

Jednadžba reakcije:

Page 49: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

49

Sinteza živina(II) tetra(tiocianato-N) kobaltata(II), Hg[Co(NCS)4]

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Literatura:

1. G. G. Schlessinger, Inorganic Laboratory Preparations, Chemical Publishing Company,

Inc. New York, 1962, str. 81.

Page 50: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

50

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

7. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

7.1. Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

Čaša (50 mL), menzura (5 mL), boca za odsisavanje, Büchnerov lijevak, kapalica, stakleni

štapić, vodena kupelj

Kemikalije:

- niklov(II) klorid heksahidrat, NiCl2·6H2O (2 g)

- konc. p.a. NH3 (12 mL)

- aceton, (CH3)2CO

- led

Opis postupka:

Mjere opreza:

Reakcija se izvodi u digestoru!

U čašu od 50 mL dodajte 2 g niklova(II) klorida heksahidrata i 3,5 mL destilirane vode. Otopinu

zagrijte do vrenja te oprezno i polagano dodajte uz miješanje 6 mL konc. p.a. NH3. Tijekom

dodavanja NH3 dolazi do otapanja nastalog zelenog taloga Ni(OH)2. Amonijak je potrebno

dodavati polagano kako bi reakcija bila potpuna. Dobivenu tamnoplavu otopinu ostavite stajati

na ledu oko 30 minuta uz povremeno protresanje. Nastali ljubičasti kristalni produkt

odfiltrirajte preko Büchnerova lijevka, isperite sa do 5 mL konc. p.a. NH3 i acetonom. Produkt

do kraja sušite na zraku cijeli dan. Sutradan pohranite osušeni produkt u začepljenu epruvetu,

jer duljim stajanjem na zraku izgubit će amonijak.

Slika 1. Kompleks [Ni(NH3)6]Cl2

u epruveti za uzorke

Page 51: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

51

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 52: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

52

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 53: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

53

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

7.2. Ispitivanje kompleksa

Zadatak pokusa:

Napišite jednadžbe kemijskih reakcija i objasnite uočene promjene.

NAPOMENA: obvezno sačuvati minimalno 0,5 g otopine za vježbe 7.3 i 7.4

Pribor:

Stalak za epruvete, epruvete, kapalica, gumeni čepovi za epruvete, špatula

Kemikalije:

- 2 mol/dm3 NaOH, nekoliko kapi

- 2 mol/dm3 HCl, nekoliko kapi

- 6 mol/dm3 HCl, nekoliko kapi

- 1 %-tna alkoholna otopina dimetilglioksima, C4H8O2N2, nekoliko kapi

Opis postupka:

Pokus 1.

Na vrh špatule uzmite pripravljeni kompleks, heksaaminniklov(II) klorid i otopite ga u

epruveti u 10 mL vode. Pripravljenoj otopini dodajte 3–4 kapi 2 mol/dm3 otopine NaOH.

Sadržaj promiješati i razdijeliti u dvije epruvete. U jednu epruvetu dodati 2 mol/dm3 otopinu

HCl, a u drugu 2 mol/dm3 otopinu NaOH.

Pokus 2.

Na vrh špatule uzmite pripravljeni kompleks, heksaaminniklov(II) klorid i presipajte ga u

epruvetu, te dodajte nekoliko kapi 6 mol/dm3 otopine HCl. Potom u epruvetu dodajte nekoliko

kapi 1 %-tne alkoholne otopine dimetilglioksima, te kap po kap 2 mol/dm3 otopine NaOH.

Page 54: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

54

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Page 55: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

55

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 56: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

56

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

ZAKLJUČAK:

Page 57: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

57

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

7.3. Analiza sadržaja amonijaka u kompleksu heksaaminniklova(II) klorida,

[Ni(NH3)6]Cl2

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj amonijaka u kompleksu heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2, na

osnovi utrošenog volumena otopine natrijeva hidroksida za neutralizaciju preostale slobodne

klorovodične kiseline u otopini.

Pribor:

Erlenmeyerova tikvica (100 mL), posudica za vaganje

Kemikalije:

- standardizirana otopina 0,5 mol/dm3, HCl,

- standardizirana otopina 0,5 mol/dm3, NaOH

- indikator metilcrveno

Opis postupka:

Na analitičkoj vagi izvažite uzorak kompleksa heksaaminniklova(II) klorida (oko 0,2 g) u

Erlenmeyerovu tikvicu od 100 mL i u nju odmjerite 15 mL standardizirane 0,5 mol/dm3 otopine

HCl. Otopinu u tikvici titrirajte standardiziranom 0,5 mol/dm3 otopinom NaOH uz metilcrveno

kao indikator do promjene boje.

Priprema otopine i izračun:

Page 58: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

58

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 59: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

59

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 60: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

60

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

7.4. Analiza sadržaja nikla u kompleksu heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj nikla u kompleksu heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2.

Pribor:

Čaša (400 mL), kapalica, boca za odsisavanje, Büchnerov lijevak, stakleni štapić, termometar,

menzura (25 mL), graduirana pipeta (25 mL)

Kemikalije:

- 6 mol/dm3 HCl, (5 mL)

- 1 %-tna alkoholna otopina dimetilglioksima, C4H8O2N2, (35 mL)

- 0,1 mol/dm3 otopina srebrova nitrata, AgNO3

- 2 mol/dm3 NH3 (15- 20 mL)

Opis postupka:

Na analitičkoj vagi izvažite 0,3 g uzorka kompleksa i presipajte u čašu od 400 mL. Uzorak

otopite u 5 mL 6 mol/dm3 HCl i sve razrijedite destiliranom vodom do 200 mL. Dobivenu

otopinu zagrijte do 75 °C na vodenoj kupelji. Polagano dodajte 1 %-tnu alkoholnu otopinu

dimetilglioksima (35 mL). Potom dodajte 15 – 20 mL 2 mol/dm3 otopinu NH3. Nastaje crveni

talog. Smjesu zagrijavajte oko 25 minuta na vodenoj kupelji uz povremeno miješanje. Nakon

zagrijavanja ostaviti da se talog slegne, pa sa nekoliko kapi 1 %-tne alkoholne otopine

dimetilglioksima provjerite potpunost taloženja. Nakon stajanja od 30 minuta pri sobnoj

temperaturi produkt odfiltrirajte preko Büchnerovog lijevka, isperite hladnom vodom do

negativne reakcije na kloridne ione koju provjeravate pomoću 0,1 mol/dm3 otopine srebrova

nitrata u filtratu. Talog sušite u sušioniku pri 100 – 120 °C.

Slika 1. Kompleks [Ni(C4H7O2N2)2

u epruveti za uzorke

Page 61: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

61

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Page 62: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

62

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 63: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

63

Sinteza heksaaminniklova(II) klorida, [Ni(NH3)6]Cl2

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Literatura:

1. G. Marr and B. W. Rockett, Practical Inorganic Chemistry, Van Nostrand Reinhold

Company, London 1972, str. 270.

Page 64: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

64

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

8. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

8.1. Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

Erlenmayerova tikvica (100 mL), epruveta za odsisavanje, boca za odsisavanje, Büchnerov

lijevak, stakleni štapić, satno staklo, menzura (25 mL), čaša (100 mL), obični lijevak za

filtriranje, filter papir

Kemikalije:

- kobaltov(II) nitrat heksahidrat, Co(NO3)2 ∙ 6H2O (1,85 g)

- amonijev nitrat, NH4NO3 (2 g)

- aktivni ugljen

- konc. p.a. NH3 (5 mL)

- konc. p.a. HNO3

- Univerzalni indikator papir

- Etanol

Opis postupka:

NAPOMENA: pogledati sliku aparature.

U epruvetu za odsisavanje dodajte 1,85 g kobaltova(II) nitrata heksahidrata i 10 mL destilirane

vode. Potom polagano dodajte 2 g amonijeva nitrata, na vrh špatule aktivnog ugljena i 5 mL

konc. p.a. NH3 te sve promiješajte staklenim štapićem. Začepite epruvetu čepom kroz koji je

provučena staklena cijev skoro do dna. Epruvetu spojite na vodenu sisaljku (ili vakuum pumpu)

čijim uključivanjem propuštajte struju zraka oko 2 sata. Otopina će se oksidirati kisikom iz

zraka u epruveti za odsisavanje. Dobivenu smjesu, profiltrirajte preko filter papir na običnom

lijevku. Zatim talog otopite u 35 mL vrućoj vodi uz dodavanje dušične kiseline do kisele

reakcije, koju provjeravate univerzalnim indikator papirom. Da bi se talog potpuno otopio,

sadržaj još nekoliko minuta zagrijavajte na vodenoj kupelji. Ako zaostane aktivnog ugljena

ponovite filtraciju. Filtratu dodajte 5 – 8 mL konc. p.a. HNO3. Nakon stajanja od 1 do 2 sata

pri sobnoj temperaturi nastaje kristalni produkt narančasto-žute boje koji odfiltrirate preko

Büchnerovog lijevka, isperite malim volumenom ledene destilirane vode, a zatim i s do 5 mL

etanola i do kraja osušite na zraku.

Page 65: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

65

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Zatvoren ventil na lijevku

Otvoren vakuum Epruveta za

odsisavanje

Slika 2. Aparatura za izvođenje

sinteze kompleksa

[Co(NH3)6](NO3)3

Slika 1. Kompleks

[Co(NH3)6](NO3)3 u

epruveti za uzorke

Page 66: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

66

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Skica aparature:

Opažanje:

Page 67: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

67

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Jednadžba reakcije:

Eksperimentalni podatci:

Page 68: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

68

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

ZAKLJUČAK:

Page 69: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

69

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

8.2. Analiza sadržaja amonijaka u kompleksu heksaaminkobaltova(III) nitrata,

[Co(NH3)6](NO3)3

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj amonijaka u sintetiziranom kompleksu heksaaminkobaltova(III) nitrata,

[Co(NH3)6](NO3)3, na osnovi volumena otopine natrijeva hidroksida utrošenog za

neutralizaciju preostale slobodne klorovodične kiseline u otopini.

Pribor:

Aparatura za destilaciju amonijaka (okrugla tikvica za destilaciju (100 mL), Erlenmeyerova

tikvica (100 mL), menzura (25 mL), graduirana pipeta (25 mL)

Kemikalije:

- standardizirana otopina 0,5 mol/dm3, HCl (25 mL)

- standardizirana otopina 0,5 mol/dm3, NaOH

- indikator metilcrveno

- 10 %-tna otopina NaOH, (10 mL)

Opis postupka:

Na analitičkoj vagi izvažite 0,7 g kompleksa i stavite ga u okruglu tikvicu od 100 mL te dodajte

10 mL 10 %-tne otopine NaOH. U Erlenmeyerovu tikvicu od 100 mL, koja služi kao predložak

za destilaciju, otpipetirajte 25 mL standardizirane otopine 0,5 mol/dm3 HCl. Aparaturu složite

prema slici 1. Smjesu u okrugloj tikvici zagrijavajte preko vodene kupelji. Oslobođeni amonijak

destilira se u pripremljeni predložak sa standardiziranom otopinom 0,5 mol/dm3 HCl. Nakon

završene destilacije otopinu u Erlenmeyerovoj tikvici titrirajte standardiziranom otopinom

0,5 mol/dm3 NaOH uz metilcrveno kao indikator do promjene boje.

Ne bacajte sadržaj iz okrugle tikvice, koristit ćete ga u analizi kobalta!

Page 70: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

70

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Slika 1. Aparatura za analizu

kompleksa [Co(NH3)6](NO3)3

Page 71: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

71

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Page 72: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

72

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 73: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

73

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 74: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

74

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

8.3. Analiza sadržaja kobalta u kompleksu heksaaminkobaltova(III) nitrata,

[Co(NH3)6](NO3)3

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj kobalta u sintetiziranom kompleksu heksaaminkobaltova(III) nitrata,

[Co(NH3)6](NO3)3 na osnovi utrošenog volumena otopine natrijevog tiosulfata.

Pribor:

Okrugla tikvica (100 mL) – (iz prethodne vježbe), kapalica, Erlenmeyerova tikvica (250 mL)

Kemikalije:

- standardizirana otopina 0,1 mol/dm3, natrijevog tiosulfata pentahidrata, Na2S2O3 ∙ 5H2O

- voda : HCl = 1:1

- kalijev jodid, KI (1 g)

- otopina škroba

Opis postupka:

Mjere opreza:

Reakcija se izvodi u digestoru!

Sadržaj iz ohlađene okrugle tikvice (Iz vježbe 8.2. Analiza sadržaja amonijaka u kompleksu

heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3) presipajte u Erlenmeyerovu tikvicu od

250 mL i dodajte 1 g kalijev jodid. Zatim okruglu tikvicu nekoliko puta isperite malim

porcijama otopine voda : HCl = 1:1 (min 3 ml vodi i 3 ml HCl), dok se sav sadržaj u

Erlenmeyerovoj tikvici ne otopi, a time ste istovremeno smjesu zakiselili. Dobivenoj otopini

dodajte škrob i titrirajte standardiziranom otopinom 0,1 mol/dm3 natrijevog tiosulfata do

promjene boje.

Priprema otopine i izračun:

Page 75: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

75

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Skica aparature:

Opažanje:

Page 76: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

76

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

Jednadžba reakcije:

Eksperimentalni podatci:

Page 77: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

77

Sinteza heksaaminkobaltova(III) nitrata, [Co(NH3)6](NO3)3

ZAKLJUČAK

Literatura:

1. W. C. Fernelius, Inorg. Synth., 2 (1946) 218.

2. W. G. Palmer, Experimental Inorganic Chemistry, Cambridge University Press,

London, 1954, str. 534.

Page 78: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

78

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

9. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

9.1. Uvodni pokus za 9. vježbu

Zadatak pokusa:

Napišite jednadžbe kemijskih reakcija i objasnite uočene promjene.

Pribor:

Stalak sa epruvetama, epruvete, kapalica, čaša 50 mL

Kemikalije:

- kalijev dikromat, K2Cr2O7

- 4 mol/dm3 HCl

- kalijev disulfit, K2S2O5

- barijev nitrat, Ba(NO3)2 (ili barijev klorid BaCl2)

- konc. p.a. H2SO4

- etanol

o otopine kojima nije navedena koncentracija priređujete tako da minimalnu

količinu krutine (na vrh špatule) otopite u minimalnoj količini vode u epruveti

Opis postupka:

Pokus 1.

U epruveti priredite vodenu otopinu kalijeva dikromata te ju zakiselite s nekoliko kapi 4

mol/dm3 HCl. Dodajte na vrh špatule kalijeva disulfita. U epruvetu potom dodajte nekoliko

kapi otopine barijeva nitrata.

Pokus 2.

U čaši od 50 mL otopite kalijev dikromat u 4 mL vode. U otopinu uz hlađenje, oprezno dodajte

16 kapi konc. p.a. H2SO4. U smjesu potom uz stalno miješanje dodajte kap po kap etanola (oko

10 kapi).

Page 79: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

79

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Opažanje:

Page 80: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

80

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Jednadžba reakcije:

ZAKLJUČAK:

Page 81: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

81

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

9.2. Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

Erlenmayerova tikvica (100 mL), menzura (25 mL), boca za odsisavanje (250 mL), Büchnerov

lijevak, stakleni štapić

Kemikalije:

- kalijev bikromat, K2Cr2O7 (1 g)

- oksalna kiselina dihidrat, H2C2O4⋅2H2O (3 g)

- kalijev oksalat monohidrat, K2C2O4⋅H2O (1,2 g)

- etanol, C2H5OH

- voda : etanol = 1:1

Opis postupka:

U Erlenmayerovu tikvicu od 100 mL dodajte 3 g oksalne kiseline dihidrata i 7 mL vruće vode.

Potom dodajte u malim obrocima 1 g kalijeva bikromata. Kada se burna reakcija stiša,

otopinu zagrijte do vrenja i u njoj otopite 1,2 g kalijeva oksalata monohidrata. Čitav sadržaj

ohladite do sobne temperature. Dodajte 2 – 3 mL etanola pažljivo u malim obrocima, te

nastavite hlađenje. Ubrzo dolazi do kristalizacije. Iz gotovo crne otopine izdvajaju se modro

zeleni kristali, koje odfiltrirajte preko Büchnerovog lijevka, isperite smjesom etanola i vode

(1:1) i na kraju samim etanolom i do kraja osušite na zraku.

Slika 1. Kompleks

K3[Cr(C2O4)3]·3H2O u epruveti

za uzorke

Page 82: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

82

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije

Page 83: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

83

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 84: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

84

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

9.3. Analiza sadržaja kroma u kompleksu kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata,

K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj kroma u sintetiziranom kompleksu kalijeva tris(oksalato) kromata(III)

trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O, na osnovi utrošenog volumena otopine natrijeva tiosulfata.

Pribor:

Čaša (100 mL), 3 kom Erlenmeyerove tikvice (250 mL), menzura (25 mL), lijevak

Kemikalije:

- 4 mol/dm3 KOH (5 mL)

- konc. p.a. H2SO4 (3 mL)

- kalijev bromat, KBrO3 (1,5 g)

- amonijev sulfat, (NH4)2SO4 (5 g)

- 1 mol/dm3 HCl (10 mL)

- kalijev jodid-škrobni papir

- konc. p.a. HCl

- kalijev jodid, KI (1 g)

- 0,1 mol/dm3 standardna otopina natrijevog tiosulfata, Na2S2O3

- led

Opis postupka:

Mjere opreza:

Reakcija se izvodi u digestoru!

Na analitičkoj vagi izvažite 0,25 g uzorka kompleksa, prenesite ga u Erlenmeyerovu tikvicu od

250 mL i otopite u 20 mL destilirane vode. U tu otopinu dodajte 5 mL 4 mol/dm3 KOH i sadržaj

zagrijavajte dok se ne istaloži kromov(III) hidroksid. Istaloženi kromov(III) hidroksid

odfiltrirajte preko običnog filter papira i lijevka, a filtrat hvatajte u drugu Erlenmeyerovu tikvicu

od 250 mL. Ne bacajte filtrat trebat će Vam za sljedeću vježbu. Talog na filter papiru isperite

s 50 – 100 mL vrućom vodom. Talog kromova(III) hidroksida zajedno s filter-papirom

prebacite u čašu od 100 mL. U čašu dodajte 25 mL destilirane vode, filter papir mora biti

potopljen u vodi. Oprezno kapalicom dodajte 3 mL konc. p.a. sumporne kiseline. Sadržaj u

čaši lagano zagrijavajte sve dok se sav hidroksid ne otopi. Uklonite filter papir iz čaše i

zatim otopinu profiltrirajte u novu Erlenmeyerovu tikvicu od 250 mL. Filter papir isperite s

25 – 30 mL vrućom vodom u malim obrocima. U filtrat dodajte 1,5 g kalijeva bromata te

zagrijavajte oko 15 min. U tu otopinu u kojoj je sada krom prisutan kao krom(VI) dodajte

prethodno pripremljenu vruću vodenu otopinu amonijeva sulfata (5 g u 10 mL; ako je

potrebno otopina se profiltrira prije dodatka u filtrat). Otopinu je potrebno zagrijavati oko 30

do 40 minuta, sve dok gotovo sav suvišak broma ne ispari (žute pare). Nakon toga dodajte 10

mL 1 mol/dm3 HCl i otopinu dalje zagrijavajte sve dok kalijev jodid-škrobni papir ne pokazuje

više mrlju ako se navlažen drži iznad para. Sadržaj se ohladi u ledenoj kupelji. Potom se oprezno

Page 85: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

85

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

doda 10 mL konc. p.a. HCl i 1 g kalijeva jodida. Oslobođeni jod se titrira 0,1 mol/dm3

standardnom otopinom natrijeva tiosulfata do promjene boje.

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Page 86: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

86

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 87: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

87

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 88: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

88

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

9.4. Analiza sadržaja oksalata u kompleksu kalijeva tris(oksalato) kromata(III)

trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj oksalata u sintetiziranom kompleksu kalijeva tris(oksalato) kromata(III)

trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O, na osnovi utrošenog volumena otopine kalijeva permanganata.

Pribor:

Čaša (100 mL), Erlenmeyerova tikvica (250 mL), menzura (25 mL), lijevak, termometar

Kemikalije:

- 4 mol/dm3 H2SO4 (50 mL)

- 0,02 mol/dm3 standardna otopina kalijeva permanganata, KMnO4

Opis postupka:

U filtrat koji ste sačuvali iz vježbe 9.3. Analiza sadržaja kroma u kompleksu kalijeva

tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O, dodajte 50 mL 4 mol/dm3 H2SO4 i

otopinu zagrijte do 60 °C. Nakon što se ohladi na sobnoj temperaturi titrirajte s 0,02 mol/dm3

standardnom otopinom kalijeva permanganata do pojave blijedo-ružičaste boje koja se zadrži

najmanje 30 sekundi.

Priprema otopine i izračun:

Page 89: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

89

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 90: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

90

Sinteza kalijeva tris(oksalato) kromata(III) trihidrata, K3[Cr(C2O4)3]·3H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Literatura:

1. W. G. Palmer, Experimental Inorganic Chemistry, Cambridge University Press.,

London, 1954, str. 385.

2. G. Marr and B. W. Rockett, Practical Inorganic Chemistry, Van Nostrand Co. London,

1972, str. 249.

3. N. H. Furman, Standard Methods of Chemical Analysis, D. Van Nostrand Company,

Inc., Princenton, New Jersey, Toronto, London, New York, 1962, str. 264.

Page 91: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

91

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

10. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

10.1. Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

Čaše (100 mL, 250 mL) menzura (25 mL), Büchnerov lijevak, termometar, boca za

odsisavanje, stakleni štapić

Kemikalije:

- amonijev željezov(II) sulfat heksahidrat, (NH4)2Fe(SO4)2⋅6H2O (2,00 g)

- 2 mol/dm3 H2SO4 (0,35 mL)

- 10 %-tna otopina oksalne kiseline dihidrata, H2C2O4·2H2O (9,8 mL)

- kalijev oksalat monohidrat, K2C2O4·H2O

- etanol, C2H5OH

- aceton, (CH3)2CO

- 20 %-tna otopina vodikovog peroksida, H2O2

- voda : etanol = 1:1

Opis postupka:

U čaši od 100 mL otopite 2,00 g amonijeva željezova(II) sulfata uz miješanje u 7 mL vrućoj

destiliranoj vodi zakiseljenoj s 0,35 mL 2 mol/dm3 H2SO4. U otopinu dodajte 9,8 mL 10 %-

tne otopine oksalne kiseline dihidrata i reakcijsku smjesu pozorno zagrijavajte do vrenja. Bistru

otopinu iznad nastalog žutog taloga uklonite dekantiranjem. Na talog dodajte 7 mL vruće

destilirane vode, sve dobro izmiješajte i ponovite postupak dekantiranja. Nastojte da gubitak

taloga bude što manji. Dobiveni željezov(II) oksalat dodajte u prethodno priređenu vruću

vodenu otopinu kalijeva oksalata monohidrata (1,3 g u 4,5 mL) priređenog u čaši od 100

mL. U tako dobivenu suspenziju dodajte polako kap po kap 20 %-tne otopine vodikovog

peroksida (5,0 mL). Tijekom dodavanja vodikovog peroksida temperaturu smjese treba

održavati do 40 °C. Smjesu zagrijte do vrenja i u nju dodajte 2,6 mL 10% otopine oksalne

kiseline dihidrata što dovodi do otapanja manje količine taloga, a zatim u smjesu dodajte još

kap po kap 0,7 mL 10 %-tne otopine oksalne kiseline dihidrata. Za vrijeme dodavanja

oksalne kiseline temperatura otopine treba biti blizu vrenja. Vruću otopinu profiltrirajte

i ohladite do sobne temperature. Zatim u filtrat dodajte 5 mL kap po kap etanola. Ako ne dođe

do kristalizacije otopinu zaštitite od svjetla i uparite na vodenoj kupelji (ili ostavite u mraku

pri sobnoj temperaturi nekoliko dana). Produkt odfiltrirajte preko Büchnerovog lijevka,

isperite najprije smjesom etanola i vode (1:1) i konačno acetonom. Produkt čuvajte u mraku.

Page 92: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

92

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Priprema otopine i izračun:

Slika 1. Kompleks

K3[Fe(C2O4)3]·3H2O u epruveti za

uzorke

Page 93: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

93

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Skica aparature:

Opažanje:

Page 94: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

94

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Jednadžba reakcije:

Eksperimentalni podatci:

Page 95: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

95

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

ZAKLJUČAK:

Page 96: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

96

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

10.2. Analiza sadržaja oksalata u kompleksu kalijeva tris(oksalato) ferata(III)

trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj oksalata u sintetiziranom kompleksu kalijeva tris(oksalato) ferata(III)

trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O, na osnovi utrošenog volumena otopine kalijeva permanganata.

Pribor:

Čaša (100 mL), Erlenmeyerova tikvica (250 mL), menzura (25 mL), lijevak, termometar

Kemikalije:

- 4 mol/dm3 H2SO4 (25 mL)

- 0,02 mol/dm3 standardna otopina kalijeva permanganata, KMnO4

Opis postupka:

Na analitičkoj vagi izvažite 0,2 g uzorka kompleksa, stavite ga u Erlenmeyerovu tikvicu od

250 mL, otopite ga dodatkom 25 mL 4 mol/dm3 H2SO4 i otopinu zagrijte do 60 °C. Nakon što

se ohladi na sobnu temperaturu pozorno titrirajte sa 0,02 mol/dm3 standardnom otopinom

kalijeva permanganata do pojave blijedo-ružičaste boje koja se zadrži najmanje 30 sekundi.

Pazite, lako je pretitrirati!

Priprema otopine i izračun:

Page 97: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

97

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 98: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

98

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 99: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

99

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

10.3. Analiza sadržaja željeza u kompleksu kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata,

K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj željeza u sintetiziranom kompleksu kalijeva tris(oksalato) ferata(III)

trihidrata, K3[Fe(C2O4)3] •3H2O, na osnovi utrošenog volumena otopine kalijeva

permanganata.

Pribor:

Čaša (100 mL), 2 kom Erlenmeyerove tikvice (250 mL), menzura (25 mL), lijevak

Kemikalije:

- 4 mol/dm3 H2SO4 (50 mL)

- 0,02 mol/dm3 standardna otopina kalijeva permanganata, KMnO4

- elementarni cink, prah, Zn

Opis postupka:

Mjere opreza:

Reakcija se izvodi u digestoru!

Na analitičkoj vagi izvažite 0,2 g uzorka kompleksa, stavite ga u Erlenmeyerovu tikvicu od 250

mL i otopite ga dodatkom 25 mL 4 mol/dm3 H2SO4. Dodajte cink u prahu (2 g) i smjesu

zagrijavajte na vodenoj kupelji na temperaturi vrenja oko 25 minuta. Otopinu profiltrirajte u

drugu Erlenmeyerovu tikvicu i preostali cink na filter papiru dobro isperite sa 4 mol/dm3 H2SO4.

Filtrat pozorno titrirajte s 0,02 mol/dm3 standardnom otopinom kalijeva permanganata do

pojave blijedo ružičaste boje koja se zadrži najmanje 30 sekundi. Pazite, lako je pretitrirati!

Skica aparature:

Page 100: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

100

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 101: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

101

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 102: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

102

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

10.4. Ispitivanje kompleksa

Zadatak pokusa:

Ispitajte svojstva kompleksa kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O,

sintetiziranog u vježbi 10.1. Napišite jednadžbe kemijskih reakcija i objasnite uočene

promjene.

Pribor:

Čaša (50 mL), stalak za epruvete, epruvete

Kemikalije:

- 10 %-tna octena kiselina, CH3COOH (3 mL)

- 6 mol/dm3 HCl

- kalijev tiocianat, KSCN

- kalijev fluorid, KF

- 1 mol/dm3 oksalna kiselina dihidrat, H2C2O4·2H2O

- 3 mol/dm3 NaOH

- 0,2 mol/dm3 barijev klorid, BaCl2

o otopine kojima nije navedena koncentracija priređujete tako da minimalnu

količinu krutine (na vrh špatule) otopite u minimalnoj količini vode u epruveti

Opis postupka:

Pokus 1.

Na vrh špatule uzmite kompleks i otopite ga u epruveti u 3 mL 10 % otopine octene kiseline.

Epruvetu s priređenom smjesom ostavite stajati izloženu dnevnom svjetlu 30 minuta.

Pokus 2.

Na vrh špatule uzmite kompleksa i otopite ga u epruveti u minimalnoj količini vode. Dobivenu

smjesu razdijelite u dvije epruvete.

U prvu epruvetu dodajte oko 3 kapi 6 mol/dm3 HCl, 3 kapi kalijeva tiocianata, 10 kapi kalijeva

fluorida i 15 kapi 1 mol/dm3 oksalne kiseline dihidrata

U drugu epruvetu dodajte 1 mL 3 mol/dm3 NaOH. Nastali talog i filtrat razdvojite

dekantiranjem. Na talog dodajte 1 mL 1 mol/dm3 oksalne kiseline dihidrata, a u filtrat dodajte

1 mL 0,2 mol/dm3 barijeva klorida.

Page 103: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

103

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Page 104: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

104

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 105: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

105

Sinteza kalijeva tris(oksalato) ferata(III) trihidrata, K3[Fe(C2O4)3]·3H2O

ZAKLJUČAK:

Literatura

1. W. G. Palmer, Experimental Inorganic Chemistry, Cambridge University Press, London,

1954, str. 519.

2. G. Marr and B. W. Rockett, Practical Inorganic Chemistry, Van Nostrand Reinhold

Company, London,1972, str. 261.

3. N. H. Furman, Standard Methods of Chemical Analysis, D. Van Nostrand Company, Inc.,

Princenton, New Jersey, Toronto, London, New York, 1962, str. 264.

4. Timothy Tan Xin Zhong, Synthesis of Potassium Tris(Oxalato)Ferrate (III)

http://www.scribd.com/doc/52686651/Synthesis-of-Potassium-Tris-Oxalato-Ferrate-III

(preuzeto 13.06.2014.)

Page 106: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

106

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

11. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

11.1. Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

okrugla tikvica (100 mL), Liebigovo hladilo, čaša (100 mL), Büchnerov lijevak, menzura (25

mL), lijevak, boca za odsisavanje, stakleni štapić, čaša 400 mL (vodena kupelj)

Kemikalije:

- aluminij (strugotine), Al (0,2 g)

- oksalna kiselina dihidrat, H2C2O4⋅2H2O (2,8 g)

- etanol, C2H5OH

- kalijev hidroksid, KOH (1,2 g)

Opis postupka:

1,2 g kalijevog hidroksida otopite u 10mL destilirane vode u okrugloj tikvici od 100 mL i

dodajte aluminijske strugotine (0,2 g). Kada se burna reakcija stiša, tikvicu s reakcijskom

smjesom zagrijavajte na temperaturi vrenja uz povratno hladilo dok se gotovo sav aluminij ne

otopi. Ostatak aluminija koji nije izreagirao uklonite filtriranjem, a u vrući filtrat polagano

dodajte 2,8 g oksalne kiseline dihidrata. Tijekom dodavanja oksalne kiseline dolazi do

nastajanja taloga. Daljnjim dodatkom kiseline talog treba otopiti. Ukoliko se nakon dodatka

cijele količine oksalne kiseline talog nije u potpunosti otopio, otopinu zagrijavajte na vodenoj

kupelji do otapanja taloga. Dobivenu otopinu ohladite do sobne temperature i u nju dodajte 10

mL etanola u malim obrocima. Nakon toga otopinu hladite u ledu (oko 30 minuta). Kristalni

produkt odfiltrirajte preko Büchnerovog lijevka, isperite malim volumenima etanola i osušite

na zraku.

Page 107: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

107

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Slika 2. Aparatura za izvođenje

sinteze kompleksa

K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Slika 1. Kompleks

K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O u

epruveti za uzorke

Page 108: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

108

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 109: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

109

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 110: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

110

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

11.2. Analiza sadržaja aluminija u kompleksu kalijeva tris(oksalato)aluminata(III)

trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj aluminija u sintetiziranom kompleksu kalijeva tris(oksalato)aluminata(III)

trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O.

Pribor:

Erlenmeyerova tikvica (100 mL), menzura (25 mL), graduirana pipeta (10 mL), lijevak,

posudica za vaganje, kapalica

Kemikalije:

- 2 mol/dm3 H2SO4

- 0,01 mol/dm3 standardna otopina dinatrijeve etilendiamintetraoctene kiseline

dihidrata, Na2H2(EDTA)⋅2H2O (1 mL 0,1 M Na2H2(EDTA)⋅2H2O = 2,698 mg Al)

- 0,01 mol/dm3 standardna otopina cinkova(II) sulfata, ZnSO4

- indikatori: eriokrom-T crnilo i univerzalni indikatorski papir

- 1 M otopina amonijaka, NH3

Opis postupka:

Izvažite na analitičkoj vagi 0,08 g uzorka i otopite u 8 mL vode u Erlenmeyerovoj tikvici od

100 mL. Otopinu zakiselite s 0,5 mL 2 mol/dm3 H2SO4 i zagrijte dok se sve ne otopi. Izračunajte

približan volumen otopine dinatrijeve etilendiamintetraoctene kiseline dihidrata potreban da

veže sav aluminij iz 0,08 g uzorka i dodajte ga u ohlađenu otopinu u malom suvišku (1–2 mL).

pH otopine prilagodite na 7 do 8 dodatkom 1 mol/dm3 NH3 uz indikator eriokrom-T crnilo.

Otopina je svijetloplave boje ukoliko je postignut odgovarajući pH. Suvišak otopine dinatrij

etilendiamintetraoctene kiseline dihidrata brzo retitrirajte 0,01 mol/dm3 otopinom cinkova(II)

sulfata do promjene boje.

Page 111: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

111

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Page 112: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

112

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 113: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

113

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 114: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

114

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

11.3. Analiza sadržaja oksalata u kompleksu kalijeva tris(oksalato)aluminata(III)

trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj oksalata u sintetiziranom kompleksu kalijeva tris(oksalato)aluminata(III)

trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O, na osnovi utrošenog volumena otopine kalijevog

permanganata.

Pribor:

Čaša (100 mL), Erlenmeyerova tikvica (250 mL), menzura (25 mL), lijevak, termometar

Kemikalije:

- 4 mol/dm3 H2SO4 (25 mL)

- 0,02 mol/dm3 standardna otopina kalijeva permanganata, KMnO4

Opis postupka:

Na analitičkoj vagi izvažite 0,2 g uzorka kompleksa. Uzorak otopite u 25 mL 4 mol/dm3 H2SO4

u Erlenmeyerovoj tikvici od 250 mL. Otopinu zagrijavajte 5–10 min pri 60 °C. Nakon što se

ohladi na sobnoj temperaturi titrirajte s 0,02 mol/dm3 standardnom otopinom kalijeva

permanganata do pojave blijedo-ružičaste boje koja se zadrži najmanje 30 sekundi. Titrirati

pozorno!

Priprema otopine i izračun:

Page 115: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

115

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 116: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

116

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 117: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

117

Sinteza kalijeva tris(oksalato)aluminata(III) trihidrata, K3[Al(C2O4)3]⋅3H2O

Literatura:

1. G. G. Schlessinger, Inorganic Laboratory Preparations, Chemical Publishing Company,

Inc., New York, 1962, str. 98

2. G. Schwarzenbach, Complexometric Titrations, Methuen and Co. Ltd., London, 1957,str.

88.

3. I. Filipović i P. Sabioncello, Laboratorijski priručnik, I. dio – 2. knjiga, 2. izdanje,

Tehnička knjiga, Zagreb, 1970, str. 610, 611.

4.W. G. Palmer, Experimental Inorganic Chemistry, Cambridge University Press, London,

1954, str. 213.

5.N. H. Furman, Standard Methods of Chemical Analysis, D. Van Nostrand Company, Inc.,

Princenton, New Jersey, Toronto, London, New York, 1962, str. 264.

Page 118: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

118

Sinteza kalijeva bis(oksalato)kuprata(II) dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O

12. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

12.1. Sinteza kalijeva bis(oksalato)kuprata(II) dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O

Zadatak vježbe:

Sintetizirajte zadani kompleks, izvažite ga i izračunajte iskorištenje.

Pribor:

2 kom tikvica po Erlenmeyeru (250 mL), čaša (100 mL), Büchnerov lijevak, menzura (50

mL), lijevak, boca za odsisavanje, stakleni štapić

Kemikalije:

- bakar (strugotine), Cu (0,25 g)

- konc. p.a. HNO3 (2 mL)

- 4 mol/dm3 KOH (10 mL)

- 10% otopina oksalne kiseline dihidrat, H2C2O4⋅2H2O (20 mL)

- kalijev oksalat monohidrat, K2C2O4⋅H2O (3,1 g)

- univerzalni indikatorski papi

Opis postupka:

Mjere opreza:

Reakcija se izvodi u digestoru!

0,25 g bakrenih strugotina 0,25 g stavite u Erlenmeyerovu tikvicu od 250 mL i oprezno dodajte

2 mL konc. p.a. HNO3. Nakon što se sav bakar otopi, otopinu razrijedite dodatkom 50 mL

destilirane vode te zatim polako dokapavajte 10 mL 4 mol/dm3 KOH. Istaloženi bakrov(II)

hidroksid filtrirajte običnom filtracijom uz ispiranje vodom do neutralne reakcije, što ćete

provjeriti univerzalnim indikatorskim papirom. Dobiveni bakrov(II) hidroksid, dodajte u

prethodno pripremljenu vruću otopinu kalijeva oksalata monohidrata (3,1 g u 10 mL vode)

priređenu u drugoj Erlenmeyerovoj tikvici od 250 mL, te nastaloj smjesi dodajte 20 mL 10%

otopine oksalne kiseline dihidrata uz miješanje. Čitav sadržaj zagrijavajte dok otopina ne

postane sasvim bistra, te hladite u ledenoj kupelji što dovodi do kristalizacije plavog produkta.

Kristalni produkt odfiltrirajte preko Büchnerovog lijevka, bez ispiranja i osušite na zraku.

Page 119: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

119

Sinteza kalijeva bis(oksalato)kuprata(II) dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O

Priprema otopine i izračun:

Skica aparature:

Slika 1. Kompleks

K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O u epruveti

za uzorke

Page 120: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

120

Sinteza kalijeva bis(oksalato)kuprata(II) dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 121: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

121

Sinteza kalijeva bis(oksalato)kuprata(II) dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Page 122: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

122

Sinteza kalijeva bis(oksalato)kuprata(II) dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

12.2. Analiza sadržaja oksalata u kompleksu kalijeva bis(oksalato)kuprata(II) dihidrata,

K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O

Zadatak vježbe:

Izračunajte sadržaj oksalata u sintetiziranom kompleksu kalijeva bis(oksalato)kuprata(II)

dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O, na osnovi utrošenog volumena otopine kalijeva permanganata.

Pribor:

Čaša (100 mL), Erlenmeyerova tikvica (250 mL), menzura (25 mL), lijevak, termometar

Kemikalije:

- 4 mol/dm3 H2SO4 (25 mL)

- 0.02 mol/dm3 standardna otopina kalijeva permanganata, KMnO4

Opis postupka:

Na analitičkoj vagi izvažite 0,2 g uzorka kompleksa. Uzorak otopite u 25 mL 4 mol/dm3 H2SO4

u Erlenmeyerovoj tikvici od 250 mL. Otopinu zagrijavajte 5–10 min pri 60 °C. Nakon što se

ohladi na sobnoj temperaturi titrirajte s 0,02 mol/dm3 standardnom otopinom kalijeva

permanganata do pojave blijedo-ružičaste boje koja se zadrži najmanje 30 sekundi. Titrirati

pozorno!

Priprema otopine i izračun:

Page 123: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

123

Sinteza kalijeva bis(oksalato)kuprata(II) dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O

Skica aparature:

Opažanje:

Jednadžba reakcije:

Page 124: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

124

Sinteza kalijeva bis(oksalato)kuprata(II) dihidrata, K2[Cu(C2O4)2]⋅2H2O

Eksperimentalni podatci:

ZAKLJUČAK:

Literatura

1. T. Weichert and J. Lohn, Z. Kristallogr. 139 (1974) 233.

Page 125: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

125 Identifikacija kompleksa

13. Vježba

DATUM IME I PREZIME STUDENTA POTPIS ASISTENTA

13.1. Identifikacija zadanih kompleksa pomoću FTIR, DSC/TGA i UV-VIS

instrumenata

Zadatak vježbe:

Asistent će Vam dati dva kompleksa. U dogovoru s asistentom jedan od ta dva kompleksa

identificirajte jednom spektrofotometrijskom metodom, a drugi jednom termičkom metodom.

Dobivene podatke detaljno objasnite.

Spektrofotometrijske metode koje stoje na raspolaganju:

1. Infracrvena spektrofotometrija (IR)

2. UV – VIS spektrofotometrija

Termičke metode koje stoje na raspolaganju

1. Termogravimetrijska analiza, TGA

2. Razlikovna pretražna kalorimetrija, DSC

Slika 1. Spektrofotometar Shimadzu;

FTIR 8400S

Page 126: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

126 Identifikacija kompleksa

Slika 2. Hidraulička preša i kalupi

za izradu pastile

Slika 3. UV – VIS spektrofotometar

Shimadzu; UV - 1700

Slika 4. TGA/DSC 1 Mettler

Toledo; STARe System

Page 127: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

127 Identifikacija kompleksa

Opis postupka:

Page 128: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

128 Identifikacija kompleksa

Prikaz rezultata:

Page 129: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

129 Identifikacija kompleksa

Objašnjenje rezultata:

Page 130: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

130 Identifikacija kompleksa

Literatura:

1. M. E. Brown, Introduction to Thermal Analysis, Techniques and applications, second

edition

2. K. Nakamoto, Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, Part

B:

Applications in Coordination, Organometallic, and Bioinorganic Chemistry, John Wiley &

Sons, New Jersey, 2009.

3. B. H. Stuart, Infrared spectroscopy: fundamentals and applications,Wiley 2004.

http://www.kinetics.nsc.ru/chichinin/books/spectroscopy/Stuart04.pdf (preuzeto 13.06.2014)

4. H. Gunzler i H.-U. Gremlich, Uvod u infracrvenu spektroskopiju, Školska knjiga, Zagreb,

2006.

Page 131: nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

Interni nastavni radni materijal iz Praktikuma anorganske kemije 2

131

Literatura

1. M. Cindrić, Z. Popović, V. Vrdoljak, Priprava anorganskih spojeva, I. dio, interna skripta,

Kemijski odsjek Prirodoslovno-matematičkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, Zavod za opću

i anorgansku kemiju; Zagreb, 2013.

2. M. Cindrić, Z. Popović, V. Vrdoljak, Priprava anorganskih spojeva, II. dio, interna skripta,

Kemijski odsjek Prirodoslovno-matematičkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, Zavod za opću

i anorgansku kemiju; Zagreb, 2014.

3. M. Cindrić, M. Rubčić, Praktikum anorganske kemije 2, Kemijski odsjek Prirodoslovno-

matematičkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, Zavod za opću i anorgansku kemiju; Zagreb,

2012./2013.

4. Z. Popović, Ž. Soldin, M. Đaković, Praktikum anorganske kemije, Upute za internu upotrebu

(za studente: Integriranog preddiplomskog i diplomskog studija biologija i kemija, Integriranog

preddiplomskog i diplomskog studija fizika i kemija), Zagreb, 2012.

5. V. Simeon, Hrvatska nomenklatura anorganske kemije izradila Komisija za nomenklaturu

anorganske kemije IUPAC, Urednik hrvatskog prijevoda, Školska knjiga, Zagreb, 1996.

6. F.A. Cotton and G. Wilkinson, Advanced Inorganic Chemistry, 5. izd., John Wiley & Sons,

New York, 1995.

7. D.F. Shriver, P.W. Atkinson and C.I. Langford, Inorganic Chemistry, Oxford University

Press, Oxford, 1994.

8. A.F. Wells, Structural Inorganic Chemistry, 5. izd., Claredon Press, Oxford, 1984.

9. Filipović i S. Lipanović, Opća i anorganska kemija II, 9. izd., Školska knjiga, Zagreb, 1995.

10. D. Grdenić, Molekule i kristali, 4. izd., Školska knjiga, Zagreb, 1987

11. C. E. Housecroft and A. G. Sharpe, Inorganic Chemistry, 3rd ed., Pearson Prentice Hall,

Harlow, 2008.