Question

В двух неподписанных пробирках находятся сульфаты двух- и трёхвалентного железа. Учащимся нужно различить эти вещества. Света предложила использовать раствор угольной кислоты. Артур сказал, что это не поможет, и нужно взять раствор вещества, которое диссоциирует на гидроксид-ионы. Кто из ребят оказался прав и взял нужный реактив для доказательства? Аргументируй ответ. Опиши наблюдения в ходе опыта.

Answer 1

Прав оказался Артур.

Сульфаты железа (||) и (|||) это бесцветные растворы, ничем не отличающиеся от друг друга

Но

FeSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Fe(OH)2 (выпадает в осадок)

Образуется рыхлый, серо-зеленый осадок, который буреет на воздухе

Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 3Na2SO4 +2Fe(OH)3(выпадает в осадок)

Образуется красно-коричневый осадок

Вот так по цветам соответствующих гидроксидов можно различить пробирки

Answer 2

Артур оказался прав и взял нужный реактив для доказательства. Давайте объясним, почему это так, и опишем наблюдения в ходе опыта.

Сульфаты двух- и трёхвалентного железа могут образовывать осадки гидроксидов железа при реакции с раствором вещества, диссоциирующего на гидроксид-ионы. Гидроксиды железа имеют разные цвета, что позволяет нам различить эти два сульфата.

Теперь опишем наблюдения в ходе опыта:

1. В первой пробирке добавим раствор угольной кислоты. Угольная кислота не диссоциирует на гидроксид-ионы, поэтому в этом случае не произойдет образования осадка гидроксида железа. Наблюдаем, что вещество в пробирке остается в растворе без изменений.

2. Во второй пробирке добавим раствор вещества, которое диссоциирует на гидроксид-ионы (например, натриевая гидроксид или аммиачный раствор). Это приведет к образованию осадка гидроксида железа. Осадок будет иметь определенный цвет, который зависит от валентности железа:

   • Гидроксид двухвалентного железа Fe(OH)2 имеет белый цвет.
   • Гидроксид трёхвалентного железа Fe(OH)3 имеет коричневый цвет.

Теперь можно легко различить два сульфата по цвету образовавшихся осадков. Если вторая пробирка образует белый осадок, то это сульфат двухвалентного железа, а если коричневый, то сульфат трёхвалентного железа.

Таким образом, Артур оказался прав, предложив использовать раствор вещества, которое диссоциирует на гидроксид-ионы, для различения сульфатов двух- и трёхвалентного железа.