Πώς διαχωρίζετε ένα υδατικό διάλυμα ιόντων μολύβδου II και χαλκού;

Δείτε πώς μπορείτε να διαχωρίσετε ένα υδατικό διάλυμα ιόντων μολύβδου (II) και χαλκού (II):

1. Κατακρήμνιση με ιόντα σουλφιδίου:

* αντίδραση: Το σουλφίδιο του μολύβδου (II) είναι εξαιρετικά αδιάλυτο, ενώ το σουλφίδιο χαλκού (II) (CUS) είναι μόνο μέτρια αδιάλυτο.

* Διαδικασία:

* Προσθέστε μια πηγή ιόντων σουλφιδίου, όπως σουλφίδιο νατρίου (Na₂S) ή αέριο υδρόθειο (H₂S) στο διάλυμα.

* Τα ιόντα μολύβδου (II) θα κατακρημνίσουν ως μαύρο στερεό (PBS).

* Τα ιόντα χαλκού (II) θα παραμείνουν σε διάλυμα, αλλά με κάποια σχηματισμό ίζημα CUS.

2. Επιλεκτική διάλυση:

* αντίδραση: Το σουλφίδιο του μολύβδου (II) διαλύεται ευκολότερα σε αραιό νιτρικό οξύ (HNO₃) από το σουλφίδιο χαλκού (II).

* Διαδικασία:

* Ξεχωρίστε το ίζημα PBS από το διάλυμα που περιέχει ιόντα Cu² ⁺ με αποσύνδεση ή διήθηση.

* Πλύνετε το PBS ίζημα με νερό για να αφαιρέσετε τυχόν υπόλοιπα ιόντα χαλκού.

* Αντιμετωπίστε το PBS ίζημα με αραιό νιτρικό οξύ. Τα ιόντα μολύβδου (ii) θα διαλύονται, αφήνοντας το ίζημα CUS.

3. Διαχωρισμός και ανάκτηση:

* Διαδικασία:

* Φιλτράρετε το διάλυμα που περιέχει ιόντα διαλελυμένου μολύβδου (II) (PB2⁺) για να αφαιρέσετε τυχόν εναπομείναντα CUs.

* Το φιλτραρισμένο διάλυμα μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία με κατάλληλα αντιδραστήρια για να ανακτήσει το μόλυβδο, όπως το θειικό νάτριο (Na₂so₄) για να κατακρημνίσει το θειικό μόλυβδο (PBSO₄).

* Το ίζημα CUS μπορεί να διαλυθεί σε συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ για να ληφθεί ένα διάλυμα ιόντων χαλκού (II). Αυτό το διάλυμα μπορεί στη συνέχεια να υποβληθεί σε επεξεργασία με κατάλληλα αντιδραστήρια για να ανακτήσει τον χαλκό, όπως το υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) για να κατακρημνίσει το υδροξείδιο του χαλκού (II) (Cu (OH) ₂).

Συνολική αντίδραση:

Η συνολική διαδικασία μπορεί να συνοψιστεί ως εξής:

PB2⁺ (aq) + cu²⁺ (aq) + s2⁻ (aq) → PBS (s) + cus (s)

PBS (s) + 4hno₃ (aq) → Pb (no₃) ₂ (aq) + 2no₂ (g) + 2H₂O (l) + s (s)

Σημαντικές εκτιμήσεις:

* Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί τις διαφορές διαλυτότητας μεταξύ σουλφιδίου μολύβδου (II) και σουλφιδίου χαλκού (II).

* Η χρήση ιόντων σουλφιδίου μπορεί να είναι επικίνδυνη λόγω του σχηματισμού τοξικού αερίου υδρογόνου.

* Είναι σημαντικό να χειρίζεστε προσεκτικά όλες τις χημικές ουσίες και να φορέσετε τα κατάλληλα εργαλεία ασφαλείας.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε άλλες ερωτήσεις!