المحاضرة الثانية / فصل الايونات

 

 

🧪 تجربة تحليل وفصل أيونات مجموعة الكلوريد – (Cl⁻ و Br⁻ و I⁻)

هدف التجربة:

فصل وتحليل الأيونات السالبة (Cl⁻، Br⁻، I⁻) الموجودة في خليط باستخدام تفاعلات ترسيب واختبارات لونية.


🧫 الأدوات والمواد:

  • محاليل تحتوي على:
    • كلوريد الصوديوم NaCl
    • بروميد الصوديوم NaBr
    • يوديد الصوديوم NaI
  • محلول نترات الفضة AgNO₃
  • محلول الأمونيا NH₃
  • ماء مقطر
  • أنابيب اختبار
  • قطارة
  • حاملة أنابيب

⚗️ خطوات العمل:

  1. ضع 2 مل من كل محلول (NaCl، NaBr، NaI) في 3 أنابيب اختبار منفصلة.
  2. أضف 1 مل من محلول AgNO₃ إلى كل أنبوب:

    🔹 تتكوّن راسبـات حسب الأيون:

    الأيونالراسب المتكوّناللون
    Cl⁻AgClأبيض لبني
    Br⁻AgBrأصفر باهت
    I⁻AgIأصفر غامق
  3. أضف قطرات من NH₃ (الأمونيا المخففة):

    🔹 فحص الذوبان في NH₃:

    الراسبالذوبان في NH₃؟
    AgClيذوب بسهولة
    AgBrيذوب جزئيًا
    AgIلا يذوب

🔍 النتائج والتحليل:

  • إذا ذاب الراسب بالكامل ⇒ Cl⁻
  • إذا ذاب جزئيًا ⇒ Br⁻
  • إذا لم يذب ⇒ I⁻

بهذه الطريقة يمكننا فصل وتحليل الأيونات الثلاثة في خليط واحد.


الاستنتاج:

  • تفاعلات الترسيب مع AgNO₃ تساعد في الكشف عن الأيونات السالبة.
  • الذوبان في NH₃ يُستخدم لتأكيد هوية الراسب.
  • التحليل النوعي يعتمد على اللون وقابلية الذوبان.

🧠 ملاحظات مهمة:

  • استخدم أدوات نظيفة لتفادي التداخل.
  • لا تتخلص من نفايات الفضة في الحوض، بل اجمعها في وعاء خاص.
  • بعض التفاعلات حساسة للضوء، يُفضل تغطية الأنابيب بعد التفاعل.

 

السؤال:

كيف يتم فصل أيونات المجموعة الأولى (أيونات الفضة والرصاص والزئبق)؟
وما شكل الراسب الناتج عند التفاعل؟


الحل:

يتم فصل أيونات المجموعة الأولى من الكاتيونات (Ag⁺, Pb²⁺, Hg₂²⁺) عن طريق:

  • إضافة حمض الهيدروكلوريك HCl إلى المحلول.

ينتج عن ذلك:

  • ترسيب أيونات المجموعة الأولى على شكل كلوريدات بيضاء غير ذائبة:

Ag++ClAgCl\text{Ag}^+ + Cl^- \rightarrow AgCl \downarrow Pb2++2ClPbCl2\text{Pb}^{2+} + 2Cl^- \rightarrow PbCl_2 \downarrow Hg22++2ClHg2Cl2\text{Hg}_2^{2+} + 2Cl^- \rightarrow Hg_2Cl_2 \downarrow

الراسب المشترك لهذه الأيونات هو:
AgCl ، PbCl₂ ، Hg₂Cl₂
وكلها تظهر على شكل رواسب بيضاء.


الاستنتاج:

تُفصل المجموعة الأولى من الكاتيونات بإضافة HCl، وتتكوّن رواسب بيضاء من الكلوريدات التي تميّز هذه الأيونات.