Ćwiczenia laboratoryjne z chemii nieorganiczej.pdf

(1152 KB) Pobierz
UNIWERSYTET IM.A.MICKIEWICZA W POZNANIU
UNIWERSYTET IM. A.MICKIEWICZA W POZNANIU
WYDZIAŁ CHEMII
ĆWICZENIA LABORATORYJNE
Z CHEMII NIEORGANICZNEJ
Redakcja:
Hieronim Maciejewski
Jacek Guliński
Poznań, styczeń 2003
1
Ćwiczenia laboratoryjne z chemii nieorganicznej
____________________________________________________________________
Ćwiczenia opracowali pracownicy i doktoranci Wydziału Chemii UAM:
Paulina Błażejewska-Chadyniak, Dariusz Chadyniak, Ludwik Domka, Wojciech Duczmal, Zenon
Foltynowicz, Jacek Guliński, Zbigniew Hnatejko, Magdalena Jankowska, Ireneusz Kownacki, Hieronim
Maciejewski, Ewa Małecka, Piotr Pawluć, Cezary Pietraszuk, Wiesław Prukała, Agnieszka Sydor,
Włodzimierz Urbaniak
Materiały do druku przygotowała Teresa Nowicka
2
Ćwiczenia laboratoryjne z chemii nieorganicznej
___________________________________________________________________
SPIS TREŚCI
WSTĘP
5
REGULAMIN PRACOWNI
6
P ST E Z S Y P
8
PODSTAWOWE REGUŁY NAZEWNICTWA W CHEMII NIEORGANICZNEJ 12
I. PIERWIASTKI BLOKU s i p
19
I.1 WŁAŚCIWOŚCI CHELATUJĄCE DIKETONÓW
23
Sole i kompleksy pierwiastków grup głównych
I.2 MAGNEZ I JEGO ZWIĄZ I
27
Preparatyka wodorotlenku oraz soli magnezu
I.3 BAR I JEGO ZWIĄZ I
31
Preparatyka soli oraz nadtlenku baru
I.4 TLENOWE ZWIĄZ I U
35
Preparatyka kwasu trioksoborowego, tritlenku diboru,
nadtlenooksoboranu sodu i estrów kwasu trioksoborowego
I.5 ALUMINOTERMICZNE OTRZYMYWANIE METALI
41
Otrzymywanie metalicznego chromu i żelaza
I.6 WIELKOCZĄSTECZKOWE POŁĄCZENIA KRZEMU
45
Preparatyka metylo- i fenylosiloksanów
I.7 KOWALENCYJNE ZWIĄZKI METALI 14 GRUPY
49
Preparatyka tetrajodku cyny(IV) i tetraoctanu ołowiu(IV)
I.8 ZWIĄZ I Z TU
53
Preparatyka hydrazyny oraz soli amonowych
I.9 TLENOWE ZWIĄZ I F SF U
59
Preparatyka kwasu ortopolifosforowego
i skondensowanych fosforanów
I.10 ZWIĄZKI SIARKI
67
Preparatyka pirosiarczynu sodu, tiosiarczanu sodu i tiokolu
1.11 BROM I JEGO ZWIĄZ I
71
Preparatyka bromu i bromowodoru
I.12 ZWIĄZKI MIĘDZYHALOGENOWE
75
Synteza trichlorku jodu(III) i kwasu tetrachlorojodowego(III)
3
Ćwiczenia laboratoryjne z chemii nieorganicznej
____________________________________________________________________
II. PIERWIASTKI BLOKU d i f
79
II.1 LANTANOWCE
83
Preparatyka tlenku i soli lantanowców na różnych stopniach utlenienia
II.2 ZWIĄZ I TYT U
89
Preparatyka soli i kompleksów tytanu
II.3 ZWIĄZ I U
93
Preparatyka związków wanadu na różnych stopniach utlenienia
II.4 ZWIĄZKI CHROMU NA RÓŻNYCH STOPNIACH UTLENIENIA
97
Preparatyka soli i kompleksów Cr(II) i Cr(III)
II.5 MANGAN I JEGO ZWIĄZ I
101
Synteza związków Mn(II), Mn(IV) i Mn(VI)
II.6 ZWIĄZKI O STRUKTURZE SPINELU
105
Związki spinelowe żelaza, niklu i cynku
II.7 IZOMERIA KOMPLEKSÓW
109
Preparatyka kompleksów kobaltu
II.8 KOMPLEKSY IRYDU
115
Preparatyka związków kompleksowych irydu(I) i irydu(III)
II.9 LICZBA KOORDYNACYJNA I GEOMETRIA KOMPLEKSÓW
119
Preparatyka kompleksów niklu
II.10 EFEKT TRANS
123
Preparatyka kompleksów platyny
II.11 KOMPLEKSY WERSENIANOWE
127
Synteza kompleksów Cu(II), Fe(III) i Cr(III)
II.12 ZWIĄZKI MIEDZI NA NISKICH STOPNIACH UTLENIENIA
131
Preparatyka związków miedzi(I)
II.13 SREBRO I JEGO ZWIĄZ I
135
Preparatyka srebra metalicznego, jego soli i kompleksów
II.14 CYNK I JEGO ZWIĄZ I
139
Preparatyka soli cynku
II.15 KOMPLEKSY RTĘ I
143
Synteza kompleksów rtęci z ligandami olefinowymi i bioligandami
4
Ćwiczenia laboratoryjne z chemii nieorganicznej
___________________________________________________________________
WSTĘP
„Ćwiczenia laboratoryjne z chemii nieorganicznej" są przeznaczone dla
studentów studiów stacjonarnych II roku chemii, chemii środowiska i zawodowego
studium chemii, odbywających kurs chemii nieorganicznej na Wydziale Chemii
Uniwersytetu im. A.Mickiewicza w Poznaniu i składają się z dwóch zasadniczych
działów, obejmujących ćwiczenia z zakresu syntezy i właściwości związków
pierwiastków bloku s i p oraz bloku d i f. W dwóch działach opisano dwadzieścia
siedem ćwiczeń poprzedzonych „Regulaminem pracowni” i opisem podstawowych
zasad organizacji bezpiecznej pracy laboratoryjnej oraz postępowaniem z
substancjami szkodliwymi.
Zestaw opisów ćwiczeń laboratoryjnych jest uzupełniony krótkimi wstępami
obrazującymi charakterystyczne cechy pierwiastków bloku s i p oraz d i f jak również
przypomnieniem obowiązujących reguł nomenklatury związków nieorganicznych.
Zgodnie z załączonym regulaminem, ćwiczenia realizowane są w grupach
dwuosobowych, a każdy student wykonuje co najmniej po 6 ćwiczeń z każdego
działu. Zadania dla studentów ujęte w opisach ćwiczeń są nierównocenne i
dostosowane do czasu trwania ćwiczeń i do poszczególnych typów studiów.
Zasadniczym celem ćwiczeń z chemii nieorganicznej jest zapoznanie studenta
z metodami syntez poszczególnych typów związków nieorganicznych i ich
właściwościami fizykochemicznymi oraz nauczenie studenta podstawowych technik
laboratoryjnych w trakcie praktycznego wykonywania ćwiczeń. Ogólna koncepcja
realizacji tego celu uwzględnia więc zarówno zapoznanie się studentów z
podstawami teoretycznymi ujętymi w formie zagadnień obowiązujących na
kolokwium, a także z metodą lub metodami preparatyki określonych związków
nieorganicznych jak i wykonanie syntezy wybranego preparatu, jego identyfikację i
opis podstawowych właściwości. Zakres ćwiczeń jest skorelowany z wykładami z
chemii nieorganicznej.
Niniejsze wydanie jest nową, znacznie rozszerzoną wersją poprzedniego
skryptu opracowanego w roku 2000.
Prof.dr hab. Bogdan Marciniec
Kierownik Zakładu Chemii Metaloorganicznej
Poznań, styczeń 2003
5
Zgłoś jeśli naruszono regulamin