На кафедрі хімії та хімічної інженерії хімічні дисципліни вивчають не лише хіміки-технологи, але й студенти інших спеціальностей – біологи, екологи, технологи, механіки.
В курсі загальної хімії всі вони проходять лабораторний практикум.
При розгляді теми хімічної кінетики та рівноваги із загальної хімії зручно користуватися прикладом реакції між калій роданідом (тіоціанатом) KSCN та ферум (ІІІ) хлоридом FeCl3.
Це яскравий дослід: утворюється ферум(ІІІ) роданід Fe(SCN)3 криваво-червоного кольору:
3KSCN + FeCl3 ↔ Fe(SCN)3 + 3КСl,
3K+ + 3SCN– + Fe3+ +3Cl– ↔ Fe(SCN)3 + 3К+ + 3Cl–,
3SCN– + Fe3+ ↔ Fe(SCN)3,
Кі = [Fe(SCN)3]/[ Fe3+][ SCN–]3.
Розбавимо розчин водою і розіллємо його у пробірки, як показано на фото. Одну з пробірок залишимо для контролю.
Тепер додамо до одної пробірки розчин FeCl3 => забарвлення потемнішає, до іншої додамо розчин KSCN => забарвлення потемнішає ще більше. Тобто рівновага реакції зміститься вправо – убік утворення ферум роданіду.
До третьої пробірки додамо кристалічний КСl => забарвлення стане більш світлим.
З рівняння реакції видно, що йони К+ і Cl– не входять в рівняння реакції та вираз константи йонізації Fe(SCN)3.
Проте видно, що рівновага реакції змістилася вліво.
Сильний електроліт КСl змінює йонну силу розчину і знижує активність йонів SCN– + Fe3+.
Роданід калію чи амонію у якості стандартних розчинів також використовують при прямому осадждувальному титруванні за методом Фольгарда. Ним титрують розчини, котрі містять катіони Ag+.
Після осадження Ag+ у вигляді білого осаду AgSCN надлишкова крапля титранту реагує з індикатором – розчином залізоамонійних галунів NH4[Fe(SO4)2]·12H2O з утворенням розчинної комплексної сполуки червоного кольору:
Fe3+ + 3NCS– ↔ [Fe(NCS)3].
Будова утворених комплексів може бути різною, але всі вони забарвлені, тому це не впливає на результати титрування.
Викладач доцент Ганна Ткачук
Інженер І категорії Оксана Бойко