Question

Срочно Срочно Срочно Срочно Срочно Срочно Срочно В двух неподписанных пробирках находятся сульфаты двух- и трёхвалентного железа. Учащимся нужно различить эти вещества. Лера предложила использовать раствор азотистой кислоты. Антон сказал, что это не поможет, и нужно взять раствор вещества, при диссоциации которого образуются гидроксид-ионы. Кто из ребят оказался прав и взял нужный реактив для доказательства? Поясни свой ответ. Опиши наблюдения в ходе опыта.

Answer 1

При помощи гидроксида щелочного металла, то есть щёлочи.

Если в растворе есть ионы  железа (III), то образуется гидроксид  железа (III) Fe(OH)₃, который нерастворим в воде и имеет бурый цвет.

Если в растворе есть ионы  железа (II), то образуется гидроксид  железа (II) - Fe(OH)₂, который  также нерастворим в воде, но он  серо-зеленого цвета.

А про азотистую кислоту в литературе пишут: "В чистом виде не выделена, существует только в разбавленных водных растворах, в растворе имеет голубую окраску, устойчива при 0 °С" .  Так что, думаю, что найти эту кислоту в школьной лаборатории задача невыполнимая.

Answer 2

Антон оказался прав, и его предложение использовать раствор вещества, при диссоциации которого образуются гидроксид-ионы, является более подходящим для различения сульфатов двух- и трёхвалентного железа.

Сульфаты двух- и трёхвалентного железа имеют следующие химические формулы:

• Сульфат двухвалентного железа (FeSO4)
• Сульфат трёхвалентного железа (Fe2(SO4)3)

Для различения этих двух сульфатов можно воспользоваться реакцией с гидроксидом натрия (NaOH), при которой образуются гидроксид-ионы и выпадает осадок гидроксида железа(III), который имеет коричнево-красную окраску. Реакции можно описать следующим образом:

1. Сульфат двухвалентного железа (FeSO4): FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2 + Na2SO4

   При этой реакции образуется зеленый осадок гидроксида железа(II) (Fe(OH)2).

2. Сульфат трёхвалентного железа (Fe2(SO4)3): Fe2(SO4)3 + 6NaOH → 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4

   При этой реакции образуется коричнево-красный осадок гидроксида железа(III) (Fe(OH)3).

Итак, если добавить гидроксид натрия к образцам с сульфатами железа и наблюдать за образованием осадка, то в случае сульфата двухвалентного железа будет образовываться зеленый осадок гидроксида железа(II), а в случае сульфата трёхвалентного железа - коричнево-красный осадок гидроксида железа(III).

Таким образом, Антон был прав, и его предложение использовать реакцию с гидроксидом натрия является более надежным способом различить сульфаты двух- и трёхвалентного железа.