Kimyo bakalavr) 2021-2022 o’quv yili I semester uchun II kurs (III semestr) namangan – 2021

Lаbоrаtоriya ishi-7

VI guruh kаtiоnlаri (Cu²⁺, Ni²⁺, Co²⁺, Cd²⁺, Hg²⁺)

ning аnаlitik rеаktsiyalаri
Co²⁺ ionlarining reaktsiyalari

Kobalt tuzlarining suyultirilgan eritmalari va kristallogidratlari ‘ushti ranglidir. Bu rang gidratlangan [Co((OH)₂)₆]²⁺ ionga tegishlidir. Eritmalarni bug’latish yoki digidratlovchi moddalar, masalan, s’irt, kontsentrlangan HCl va hokazolar ta’sirida kompleks ionlarning suvni yo’qotish va ulardagi H₂O molekulasining boshqa ligandlar bilan almashinishi tufayli eritmaning ‘ushti ranggi ko’kka o’tadi.

1. O’yuvchi ishqorlar NaOH va KOH Co²⁺ ion bilan ko’k rangli asosli tuz cho’kmasini hosil qiladi:

Co²⁺ + Cl^- + OH^-  CoOHCl

Yana ishqor qo’shilsa va cho’kma qizdirlsa, ‘ushti rangli kobalt (II) – gidroksidga aylanadi:

CoOHCl + OH^-  Co(OH)₂ + Cl^-

Co(OH)₂ cho’kma havoda asta – sekin kobalt (III) – gidroksidiga aylanib qo’ng’ir rangga kiradi:

4Co(OH)₂ + O₂ + 2H₂O  4Co(OH)₃

Agar kobalt tuzi eritmasiga ishqor va vodorod ‘eroksid ta’sir ettirilsa, darhol qora – qo’ng’ir cho’kma Co(OH)₃ hosil bo’ladi, masalan:

2Co²⁺ + 4OH^- + H₂O₂  2Co(OH)₃

CHo’kma H₂SO₄ da erimaydi, lekin kislotali muhitda Co^III ni Co^II gacha qaytaradigan aralashma (H₂SO₄ ning H₂O₂ yoki Na₂NO₂ bilan aralashmasi) da eriydi (bu reaktsiyani Mn ning xuddi shunday reaktsiyasi bilan solishtiring).

2. Ammiak NH₄OH Co²⁺ ion bilan ko’k rangli asosli tuz cho’kmasini beradi. Bu tuz mo’l NH₄OH da xira - sariq rangli kompleks birikma hosil qilib eriydi:

CoOHCl + 7NH₄OH  [Co(NH₃)₆]²⁺ + 2OH^- + NH₄⁺ + Cl^- + 6H₂O

Ammiak ammoniy tuzlari ishtirokida Co²⁺ ionini cho’ktirmaydi. Agar eritmada Fe³⁺, Al³⁺ yoki Cr³⁺ kationlar bo’lsa, ularni ajtatishda Co²⁺ ham qisman birga cho’kadi.

3. Ammoniy rodanid NH₄CNS Co²⁺ ion bilan (NH₄)₂  [Co(CNS)₄] tarkibli kompleks tuzni hosil qiladi:

Co²⁺ + 4CNS^-  [Co(CNS)₄]^2-

Eritmaga amil s’irt (yoki uning efir bilan aralashmasi) qo’shib chayqatilsa, hosil bo’ladigan kompleks birikma shu erituvchilar qavatiga o’tib (suvga nisbatan ularda yaxshiroq erigani uchun), uni ko’k rangga kiritadi.

Co²⁺ ionning bu xarakterli reaktsiyasini qilib ko’rishda [Co(CNS)₄]^2- kompleksning nihoyatda beqarorligini nazarda tutish kerak (K_beqaror = 1·10^-3).

SHunga ko’ra reaktsiya yaxshi chiqishi uchun kompleksning Co²⁺ va CNS^- ionlarga dissotsilanishini kamaytirish, ya’ni CNS^- dan ko’’roq kiritish kerak. 2 tomchi kobalt (II) tuzi eritmasiga 8 tomchi NH₄CNS ning to’yingan eritmasidan ozgina qattiq tuzidan solinsa yana ham yaxshi) va 5-6 tomchi amil s’irtdan qo’shiladi. Fe³⁺ ion bu reaktsiyaga xalal beradi, chunki u ammoniy rodanid bilan qizil qon rang berib, Co²⁺ ion hosil qiladigan rangni bo’g’ib qo’yadi. SHuning uchun eritmaning qizil rangi yo’qolguncha NH₄F yoki NaF eritmasidan qo’shib, Fe³⁺ ion [FeF₆]^3- kompleksga bog’lanadi.

Reaktsiya mana bunday o’tkazilsa yanada seziluvchan bo’ladi: bir oz kislota qo’shilgan 1-2 tomchi tekshiriladigan eritmaga (agar Fe³⁺ bo’lsa, bir necha milligramm quruq ftorid qo’shib) aralashtirib turib NH₄CNS ning atsetondagi to’yingan eritmasidan 5 tomchi qo’shiladi. Co²⁺ ning oz – ko’’ligiga qarab eritma ko’k yoki yashil rangga kiradi. Co²⁺ ning kontsentratsiyasi juda kam bo’lsa, ammoniy rodanidni quruq tuz holda olish kerak.