Качественные реакции на тяжелые металлы

Обновлено: 05.10.2024

В школьной программе и программах средних и высших учебных заведений обучение предмета химии занимает важное место, так как в повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с различными химическими процессами, происходящими в природе или быту. Но для того, чтобы понять природу и значение этих процессов, необходимо не просто хорошо выучить тему, а провести химический эксперимент, который определяется путем проведения всевозможных опытов, что и предполагает, собственно, предмет химия.

Химический эксперимент помогает вызвать интерес к предмету, научить наблюдать процессы, освоить приемы работы, сформировать практические навыки и умения. В сочетании с техническими средствами обучения он способствует более эффективному овладению знаниями, умениями и навыками. Систематическое использование на уроках химии эксперимента поможет развить умения наблюдать явления и объяснять их сущность в свете изученных теорий и законов, сформировать экспериментальные умения и навыки.

Я остановила свое внимание на данной теме, так как, наша почва богата химическими элементами. Одни из которых приносят пользу организму человека, а другие — вред.

Поэтому, я считаю, что каждый из нас должен знать какое влияние оказывает на нас, на окружающую среду тот или иной химический элемент.

Практическая работа.

Опыт 1. Качественное определение иона Pb 2+ впочве.

Цель: научиться определять ионы Pb 2 в почве.

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, спирт, дистиллированная вода, фильтры, раствор родизоната натрия (Na2C6O6).

Последовательность выполнения опыта.

Измельчить собранную почву.
Подготовить водную вытяжку; определить химические элементы в почве, в воде. (В данной водной вытяжке почвы содержатся катионы тяжелых металлов).
На лист фильтровальной бумаги нанести несколько капель исследуемого раствора.
Добавить 1 каплю свежеприготовленного 0,2 % раствора родизоната натрия.

Выводы по результатам практической работы:

В присутствии ионов свинца образуется синее пятно или кольцо. При добавлении 1 капли буферного раствора синий цвет превращается в красный. Реакция очень чувствительна: обнаруживаемый минимум 0,1 мкг.

Опыт 2.1 Качественное определение ионов общего Fe в почве.

Цель: научиться определять ионы общего Fe в почве.

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, спирт, дистиллированная вода, фильтры, раствор пероксида водорода(H₂O₂), раствор роданида натрия(KSCN).

Последовательность выполнения опыта:

Измельчить собранную почву.
Подготовить водную вытяжку; определить химические элементы в почве, в воде.
В пробирку помещают 10 мл исследуемого раствора, прибавляют 1 каплю концентрированной азотной кислоты.
Далее добавляют несколько капель раствора пероксида водорода и примерно 0,5 мл раствора роданида калия.

Вывод по результатам практической работы:

При содержании железа 0,1 мг/л появляется розовое окрашивание, а при более высоком — красное.

Опыт 2.2 Качественное определение ионов Fe 2+ впочве.

Цель: научиться определять ионы Fe 2+ в почве.

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, спирт, дистиллированная вода, фильтры, раствор серной кислоты(H₂SO₄), раствор роданида натрия(KSCN).

Измельчить собранную почву.
Подготовить водную вытяжку; определить химические элементы в почве, в воде.
К 1 мл исследуемой воды добавить 2–3 капли раствора серной кислоты.
Следом добавить 2–3 капли раствора роданида натрия.

Гексацианоферрат (III) калия, в кислой среде (рН ~ 3) образует с катионом Fe осадок турнбулевой сини темно-синего цвета.

Опыт 2.3 Качественное определение ионов Fe 3+ впочве.

Цель: научиться определять ионы Fe 3+ в почве.

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, спирт, дистиллированная вода, фильтры, раствор соляной кислоты(HCl), раствор роданида натрия(KSCN).

Измельчить собранную почву.
Подготовить водную вытяжку; определить химические элементы в почве, в воде.
К 1 мл исследуемой воды прибавить 1–2 капли раствора соляной кислоты.
Далее добавить 2 капли раствора роданида натрия.

Гексацианоферрат (II) калия в слабокислой среде с катионом

Fe образует темно-синий осадок берлинской лазури.

Опыт 3. Качественное определение ионов Mn 2+ впочве.

Цель: научиться определять ионы Mn 2+ в почве.

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, спирт, дистиллированная вода, фильтры, 25 % раствор азотной кислоты, 2 % раствор нитрата серебра AgNO₃, 0,5 г персульфата аммония((NH₄)₂S₂O₈)), диоксид свинца(PbO₂).

Измельчить собранную почву.
Подготовить водную вытяжку; определить химические элементы в почве, в воде.
В колбу помещают 25 мл исследуемой воды, подкисляют несколькими каплями 25 %-ной азотной кислоты.
Далее прибавляют по каплям 2 %-ный раствор нитрата серебра до тех пор, пока продолжается помутнение.
Затем вводят 0,5 г персульфата аммония или несколько кристалликов диоксида свинца, нагревают до кипения.

В присутствии марганца при концентрации 0,1 мг/л и выше появляется бледно-розовая окраска.

Опыт 4. Качественное определение ионов Cu 2+ впочве.

Цель: научиться определять ионы Cu 2+ в почве.

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, спирт, дистиллированная вода, фильтры, концентрированный раствор аммиака (NH4OH).

Измельчить собранную почву.
Подготовить водную вытяжку; определить химические элементы в почве, в воде.
В фарфоровую чашку поместить 3–5 мл исследуемой воды, осторожно выпарить досуха.
На периферийную часть пятна нанести каплю концентрированного раствора аммиака.

Появление интенсивно синей или фиолетовой окраски свидетельствуете присутствии Cu +

Использование химического эксперимента в процессе преподавания поможет учащимся более эффективно освоить учебный материал, улучшить уровень наглядности на уроке.

Вайнштейн Б. М. Практические занятия по химии. М., 1939,- 454с.
Назарова Т. С., Грабецкий А. А., Лаврова В. Н. Химический эксперимент в школе (Библиотека учителя химии). М., 1987,-240с.
Кристиан, Г. Д. Аналитическая химия в 2-х томах т.1 и т.2 / Г. Д. Кристиан. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2011,-1127с.
Иванова, М. А. Аналитическая химия и физико-химические методы анализа: Учебное пособие / М. А. Иванова. — М.: ИЦ РИОР, 2013. — 289 c.

Основные термины (генерируются автоматически): практическая работа, KSCN, водная вытяжка, дистиллированная вода, последовательность выполнения опыта, проба почвы, собранная почва, почва, ион, исследуемая вода.

Исследование качественных реакций на катионы на внеурочных занятиях по химии

Школьный курс химии включает объем химических знаний необходимый для формирования в сознании школьников химической картины мира. Определенный объем химических знаний необходим как для повседневной жизни, так и для деятельности во всех областях науки, народного хозяйства, в том числе не связанных с химией непосредственно. Однако, как отмечают многие учителя, в последнее время наблюдается снижение интереса обучающихся к предметам естественнонаучного цикла, в том числе и к химии. На мой взгляд, причиной тому является широкое использование педагогами технических средств обучения, в следствие чего на второй план уходит химический эксперимент. Химия — наука, которую невозможно изучить и понять вне химического эксперимента. Химический эксперимент-это надежный способ, позволяющий в процессе обучения связать теорию и практику. Еще одна причина, которая приводит к снижению интереса к химии, связана с дефицитом учебного времени. Сложность теоретического материала по химии, уровень интеллектуального развития обучающихся, ориентация педагога на подготовку обучающихся к успешной сдаче ОГЭ и ЕГЭ порождают нехватку учебного времени на уроках, поэтому часто учителю просто не хватает времени, чтобы организовать участие обучающихся в химическом эксперименте. Данное противоречие можно решить через организацию внеурочной деятельности по химии. Организация внеурочной деятельности по предмету является обязательным требованием ФГОС. Под внеурочной деятельностью понимается учебно-воспитательная работа с обучающимися, организуемая учителем с учетом их интересов во внеурочное время сверх учебного плана и обязательной программы, вне обычных урочных и факультативных занятий. Так в рамках внеурочных занятий можно организовать серию занятий по исследованию качественных реакций на катионы.

Практическая работа №1

Опыт 1. Качественное определение Ca 2+ врастворах.

Цель: научиться определять катионы Ca 2+ в растворах.

Реактивы иоборудование: растворы: соль Ca 2+ , разбавленная H₂SO₄; стеклянные пробирки;

В пробирку прилить небольшое количество раствора соли Ca 2+ .
Добавить 6–7 капель разбавленной H₂SO₄.
Отметьте характерный признак реакции.
Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.
Оформите отчёт по работе и сделайте выводы.

Вывод по результатам практической работы: При добавлении к растворуразбавленнойH₂SO₄ образуется белый кристаллический осадок. Таким образом, серная кислота является качественным реагентом на растворы, в которых присутствуют ионы Ca 2+ , что позволяет определить наличие этого катиона в растворе.

Практическая работа №2

Опыт 2. Качественное определение Ba 2+ врастворах.

Цель: научиться определять катионы Ba 2+ в растворах.

Реактивы иоборудование: растворы: соль Ba 2+ ,раствор K₂Cr₂O₇; стеклянные пробирки; Последовательность выполнения опыта.

В пробирку прилить небольшое количество раствора соли Ba 2+ .
Добавить немного раствора K₂Cr₂O₇
Отметьте характерный признак реакции.
Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.
Оформите отчёт по работе и сделайте выводы.

Вывод по результатам практической работы: при добавленииK₂Cr₂O₇ в пробирку раствор моментально желтеет, данный реактив является качественным на катион Ba 2+, и способствует его открытию в смеси с другими катионами.

Практическая работа №3

Опыт 3. Качественное определение Al 3+ врастворах.

Цель: научиться определять катионы Al 3+ в растворах.

Реактивы иоборудование: растворы: соль Al 3+ , едкая щелочь; стеклянные пробирки Последовательность выполнения опыта.

В пробирку добавить немного раствора соли Al 3+ .
Добавить сначала небольшое количество щелочи, затем постепенно увеличивать
Отметьте характерный признак реакции.
Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.
Оформите отчёт по работе и сделайте выводы.

Вывод по результатам практической работы: после добавления в пробирку едкой щелочи наверху пробирки образуется белый аморфный слой, который растворяется при последующем действии щелочи. Эта реакция является характерной для катионов IV группы.

Практическая работа №4

Опыт 4. Качественное определение Cu 2+ врастворах.

Цель: научиться определять катионы Cu 2+ в растворах.

Реактивы иоборудование: растворы: соль Cu 2+ , NH₃ (раствор); стеклянные пробирки Последовательность выполнения опыта.

В пробирку прилить небольшое количество раствора соли Cu 2+ .
Добавить раствор NH_3.
Отметьте характерный признак реакции.
Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.
Оформите отчёт по работе и сделайте выводы.

Вывод по результатам практической работы: после добавления в пробирку раствораNH₃ окраска раствора мгновенно изменилась с бесцветного на лазурно- голубой. Данная реакция является качественной реакцией на медь и позволяет открывать её даже в присутствии других катионов.

Практическая работа №5

Опыт 5. Качественное определение Fe 2+ врастворах.

Цель: научиться определять катионы Fe 2+ в растворах.

Реактивы иоборудование: растворы: соль Fe 2+ , красная кровяная соль K₃ [Fe(CN)₆]; стеклянные пробирки.

В пробирку прилить небольшое количество раствора соли Fe 2+ .
Добавить раствор K₃ [Fe(CN)₆].
Отметьте характерный признак реакции.
Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.
Оформите отчёт по работе и сделайте выводы.

Вывод по результатам практической работы: после добавления в пробирку красной кровяной соли моментально выпадает осадок турнбулевой сини, что свидетельствует о наличии катиона Fe 2+ в растворе. Эта реакция является качественной реакцией на катион Fe 2+ .

Практическая работа №6

Опыт 6. Качественное определение Fe 3+ врастворах.

Цель: научиться определять катионы Fe 3+ в растворах.

Реактивы иоборудование: растворы: соль Fe 3+ , жёлтая кровяная соль K₄ [Fe(CN)₆]; стеклянные пробирки.

В пробирку прилить небольшое количество раствора соли Fe 3+ .
Добавить раствор K₄ [Fe(CN)₆].
Отметьте характерный признак реакции.
Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.
Оформите отчёт по работе и сделайте выводы.

Вывод по результатам практической работы: после добавления в пробирку желтой кровяной соли выпадает светло-голубой осадок берлинской лазури. Эта реакция является качественной реакцией на катион Fe 3+ ,

В ходе данных занятий развиваются умения обучающихся работать с химическими веществами и оборудованием, осуществлять самостоятельную экспериментальную деятельность; развиваются важные аналитические умения, связанные с анализом, сравнением, обобщением и формулированием обоснованных выводов; закрепляются знания, полученные при изучении свойств катионов; формируется устойчивый интерес к химии.

Байкова В. М. Химия после уроков. В помощь школе. — М.: Просвещение
Вайнштейн Б. М. Практические занятия по химии. М., 1939;
Парменов К. Я. Химический эксперимент в средней школе. М., 1959;
Назарова Т. С., Грабецкий А. А., Лаврова В. Н. Химический эксперимент в школе (Библиотека учителя химии). М., 1987;

Основные термины (генерируются автоматически): практическая работа, раствор, ионный вид, последовательность выполнения опыта, пробирка, раствор соли, уравнение реакций, характерный признак реакции, катион, вывод.

Использование качественных реакций на анионы на внеурочных.

практическая работа, раствор, характерный признак реакции, уравнение реакций, раствор соли, пробирка, последовательность выполнения опыта, ионный вид, катион, вывод.

Преподавание курса химии и практические работы по решению.

Учитель выясняет с учащимися условия протекания реакции: нужно ли нагревать смесь или нет? Этот вопрос учащиеся решают в процессе выполнения опыта. Затем выясняют вопросы: в каком виде получается соль?

Качественное определение анионов в почве на внеурочных занятиях

К вопросу о возможностях вариативного построения урока «Соли. »

соль, ион аммония, учащийся, учитель, катион аммония, соль аммония, сульфат аммония, уравнение реакций, краткое ионное уравнение, логико-смысловая модель.

Качественное определение ионов тяжелых металлов в почве во.

Последовательность выполнения опыта. Измельчить собранную почву.

(В данной водной вытяжке почвы содержатся катионы тяжелых металлов).

Выводы по результатам практической работы: В присутствии ионов свинца образуется синее пятно или кольцо.

Исследовательская деятельность на уроках химии | Молодой ученый

«Растворение солей в воде и выпаривание раствора соли».

г) Сделать вывод по свойству воды испаряться. При изучении темы «Растворы», 8 класс.

В результате выполнения работы получаются следующие результаты

Некоторые элементы организации химического эксперимента.

Для этого мы дополнили методику выполнения практических работ, включив этап разработки отходов веществ в каждый опыт.

В каждую из пробирок с растворами веществ добавляют несколько капель лакмуса или используют лакмусовую бумажку.

Эффективное использование отходов химических опытов на.

Целесообразно в дальнейшем из продукта реакции приготовить раствор, необходимый для многих опытов.

Полученные растворы можно непосредственно использовать в опытах, или из этих растворов выделяют соли в твердом виде.

Экспериментальные исследования органических химических.

Полученный раствор по 10 мл разлили по трем пробиркам.

Свечение в начале эксперимента было ярче, чем в предыдущем опыте, но реакция прошла быстрее, поскольку закончились исходные соединения.

Обнаружение тяжёлых металлов в осадках.Разработка урока, презентация, раздаточный материал

Цель: Провести качественные реакции на кат ионы: Pb 2+ , Fe 3+ , Fe 2 + , Cu 2+ .

Объект исследования: проба снега с пришкольного участка и проба снега около автодороги.

Проба снега с пришкольного участка

Проба снега около автодороги

Качественное обнаружение ионов свинца Pb 2+

В две пробирки налейте по 2 мл пробы. В каждую добавьте раствор иодида калия.

В две пробирки налейте по 2 мл пробы. В каждую добавьте гидроксид калия.

Качественное обнаружение ионов железа Fe 3+

Гексацианофер - рат (ΙΙ) калия K₄[Fe(CN)₆] ( желтая кровяная соль )

темно-синий осадок (берлинская лазурь)

В две пробирки налейте по 2 мл пробы . В первую добавьте 1 мл раствора желтой кровяной соли, во вторую–раствор роданида калия.

Качественное обнаружение ионов железа Fe 2 +

Красная кровяная соль. Гексацианоферрат ( III ) калия

темно-синий осадок ( турнбулев а син ь)

В две пробирки налейте по 2 мл пробы . В каждую добавьте по 1 мл раствора красной кровяной соли,

Качественное обнаружение ионов меди Cu 2+

сначала выпадает зеленый осадок, растворимый в избытке аммиака приобретает интенсивно-синий цвет

В две пробирки налейте по 2 мл пробы. В первую добавьте раствор аммиака NH3•H2O, а во вторую – щелочь

Выбранный для просмотра документ Урок.docx

Определение тяжелых металлов в осадках.

Цель урока: повторить, углубить и расширить знания учащихся по теме: «Металлы»; раскрыть влияния тяжелых металлов на организм человека; сформировать представление об основных источниках загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами.

Задачи:

1. Образовательные: систематизировать знания обучающихся о металлах, продолжить формирование умений наблюдать, записывать уравнения и предвидеть продукты химических реакций. Сформировать представления о специфических свойствах тяжёлых металлов, их биологической роли, токсичности и воздействии тяжёлых металлов на здоровье человека.

2. Развивающие: совершенствовать умения обучающихся сравнивать и обобщать; развивать память, устойчивое внимание, самостоятельное мышление, умение слушать и слышать другого человека. Развить познавательную активность обучающихся при выполнении заданий. Научить прогнозировать последствия загрязнения среды тяжёлыми металлами и их соединениями, воздействие этих металлов на здоровье человека. Совершенствовать умения работы с лабораторным оборудованием.

3. Воспитательные : воспитывать чувство коллективизма и взаимопонимания при работе в парах; воспитывать отношение к химии, как прикладной науке, при изучении применения ряда химических реакций.

Планируемые результаты: урок должен способствовать формированию следующих универсальных учебных действий:

1)Личностные УУД: определиться в выборе индивидуальных образовательных потребностей; научиться общаться со сверстниками, показывать свою убежденность в вопросах значения химических знаний в повседневной жизни.

2)Регулятивные УУД: организовывать свое рабочее место под руководством учителя; определять цель и составлять план выполнения задания; развивать практические навыки и умения при решении повседневных проблем связанных с химией.

3)Познавательные УУД: научиться устанавливать причинно-следственные связи ; формулировать проблемы.

4)Коммуникативные УУД: участвовать в диалоге на уроке; сотрудничать с одноклассниками в поиске и сборе информации; принимать решения и реализовывать их; точно выражать свои мысли.

Учитель: Тема нашего урока: «Определение ионов тяжелых металлов в осадках».

Учитель: Предлагаю сформулировать цель урока.

-Что вы хотите узнать об этих металлах? (какие металлы относятся к тяжелым. Почему их так называют, откуда они попадают в окружающую среду, организм человека, чем они опасны).

Итак, Цель урока - расширить знания о металлах, раскрыть влияние тяжелых металлов на организм и сделать анализ проб снега на наличие ионов тяжелых металлов.

В нашем мире огромное число проблем. Но, пожалуй, одна из самых главных, если не самая — экологическое неблагополучие. «Существует проблема: окружающая среда подвержена загрязнению тяжелыми металлами. Они наносят немалый ущерб здоровью людей и природе… Однако если учесть масштабы их распространения, способность накапливаться в пище, их токсичность, мы можем выделить наиболее вредные из них: это свинец, ртуть, мышьяк, кадмий, ванадий, олово, цинк, сурьма, медь, молибден, никель».

Учитель: Давайте разберемся, какие же металлы относят к тяжелым?

Возьмите таблицу №1 и вносите ответы на поставленные в ней вопросы.

Выступление Бельченко Н. «Что такое тяжелые металлы?»

Учитель: Почему же мы отожествляем термины «тяжелые» и «токсичные» металлы? О действии тяжелых металлов на организм, расскажет Киль А.

Выступление Киль А. «Влияние тяжелых металлов на организм».

Учитель: Неужели никому не спастись от токсического воздействия этих металлов? Есть ли выход или мы обречены?

Об этом расскажет Кирдянова Д.

Выступление Кирдяновой Д. «Выведение тяжелых металлов из организма»

Учитель: Почему возник интерес к данной теме «Определение ионов тяжелых металлов в осадках»?

Ответы учащихся

Учитель: Вы правы. Почему Норильский комбинат вызывает тревогу населения Таймыра, расскажет Щеглов Д.

Выступление Щеглова Д. «Загрязнители Норильска»

Учитель: Химические методы анализа позволяют определить наличие ионов тяжелых металлов в атмосфере, в образцах почв или природных вод. Это позволяет службам экологического контроля своевременно принять меры для защиты населения.

Я хочу предложить вам выступить в роли экспертов и выполнить химический анализ предложенных проб снега с пришкольного участка и снега около автодороги. Сейчас работаем с таблицей №2. В этой части урока предстоит обнаружить четыре катиона: свинца, железа (11), железа (111) и меди.

Исследовательская работа "Исследование почвы на содержание ионов тяжелых металлов"

Состояние окружающей природной среды является важнейшим фактором, определяющим жизнедеятельность человека и общества. Высокие концентрации многих химических элементов и соединений, обусловленные техногенными процессами, обнаружены в настоящее время во всех природных средах: атмосфере, воде, почве, растениях.
Почва - особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе. Поступающие в почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов, ухудшают ее плодородие.
Интенсивное развитие промышленности, энергетики, транспорта, а также интенсификация сельскохозяйственного производства способствуют возрастанию антропогенной нагрузки на аграрные экосистемы и прежде всего, на почвенный покров.
Тяжелые металлы, попадающие в биосферу главным образом в результате промышленных и транспортных выбросов, являются одним из самых опасных ее загрязнителей. Поэтому изучение их поведения в почвах и защитных возможностей почв является важной экологической проблемой. Тяжелые металлы накапливаются в почве и способствуют постепенному изменению ее химического состава, нарушению жизнедеятельности растений и живых организмов. Из почвы тяжелые металлы могут попасть в организм людей и животных и вызывать нежелательные последствия. В организме человека тяжелые металлы участвуют в жизненно важных биохимических процессах. Превышение допустимых концентраций приводит к серьезным заболеваниям.

Цель исследования:
исследовать почву из пришкольного участка и почву возле автомобильной трассы на наличие в ней ионов тяжелых металлов: свинца и меди.
Задачи исследования:
Изучить особенность влияния солей тяжелых металлов на здоровье человека.
Выявить химические методы определения ионов тяжелых металлов в почвах.
Методы исследования:
анализ литературы, проведение качественных реакций на ионы тяжелых металлов, приготовление и исследование почвенных вытяжек.

Влияние тяжелых металлов на организм человека

Тяжелые металлы опасны тем, что обладают способностью накапливаться в организме, включаясь в обменные процессы, образовывать высокотоксичные металлорганические соединения, которые не подвергаются биологическому разложению. Даже в ничтожных концентрациях тяжелые металлы ядовиты, свое токсическое действие они проявляют в виде ионов (в подвижной форме). Эти вещества вызывают токсикоз, аллергию, онкологические заболевания, оказывают мутагенное действие.
Всего выделяют более 40 тяжелых металлов и неметаллов.

Опасный характер носит загрязнение почв свинцом. Соединения свинца используются в качестве добавок к бензину, поэтому автотранспорт является серьезным источником свинцового загрязнения. Особенно много свинца в почвах вдоль крупных автострад. Свинец, накапливаясь в организме человека, способен послужить катализатором развития рака. Сам он онкологию не вызывает, зато во много раз усиливает действие канцерогенных соединений.
Также накопление свинца в организме крайне негативно влияют на детскую нервную систему: ребёнок становится агрессивным, неуправляемым, быстро утомляется и отстаёт в интеллектуальном развитии.

Медь, как и любое вещество, может нанести значительный вред при легкомысленном отношении к элементарной технике безопасности при работе с данным металлом. Медь - это сильный яд. Растворы солей меди, которые образуются при обработке меди, да и вообще любые растворимые соединения меди обладают токсическим действием.
Острое отравление случается при попадании в организм медной пыли или окиси меди, которые образуются при обработке медных поверхностей вручную или с помощью шлифовальной машинки, когда используется наждак или разнообразные шлифовальные насадки. Медь и ее соединения оказывают раздражающее действие на слизистые дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта.

Качественные реакции на ионы тяжелых металлов

Медь образует с раствором аммиака комплексное соединение – сульфат тетраамминмеди (II) василькового цвета:
CuSO4 + 4NH3 * H2O = [Cu(NH3)4]SO4 + 4H2O – Васильковый раствор
Медь можно определить реакцией с желтой кровяной солью – гексациано ферратом(II)калия. В реакции образуется осадок темно-терракотового цвета гексацианоферрата (II) меди:
2CuSO4 + K4[Fe(CN)6] = 2K2SO4 + Cu2[Fe(CN)6] ↓ – Темно-теракотовый осадок.
Ионы свинца дают характерное желтое окрашивание – осадок хромата свинца с хроматом калия:
Pb(NO3)2 + K2CrO4 = PbCrO4 ↓+2KNO3 –
Желтый осадок

Приготовление почвенных вытяжек.
Для нашего исследования мы отобрали 2 пробы из разных мест. 1 – почва на пришкольном участке, 2 –почва возле автомобильной трассы.
Оборудование: воронка стеклянная, палочка стеклянная, стакан на 50 мл, фильтр бумажный, цилиндр мерный на 50 мл, весы электронные, стакан на 200 мл, штатив с кольцом.
Реактивы: дистиллированная вода, образцы почв.

Химический анализ почвенных вытяжек на содержание свинца и меди.

Обнаружение ионов свинца Обнаружение происходит на основании качественной цветной реакции: хромат и дихромат ионы дают с ионами свинца малорастворимый хромат свинца желтого цвета:
Pb(NO3)2 + K2CrO4 = PbCrO4 + 2KNO3
Упарив водную почвенную вытяжку в объеме 40 мл до объема 1 мл. К полученной пробе прилили 1 мл раствора азотной кислоты (1:2). Нагрели на водяной бане 10 минут, отфильтровали и выпарили в фарфоровой чашке. К сухому остатку прилили 1 мл 0,5% раствора дихромата калия и 4 мл дистиллированной воды. Раствор перемешали и отфильтровали в пробирку. Появление желтого осадка на фильтре указывает на наличие ионов свинца в почве.
Обнаружены ионы свинца в почве, отобранной возле автомобильной трассы, в почве из пришкольного участка нет.

Обнаружение ионов меди Ионы меди вступают в реакцию с раствором аммиака с получением характерного комплексного соединения лазурно-синей окраски:
CuSO4 +2NH4OH = Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4
Cu(OH)2 +4NH3 *H2О = [Cu(NH3)4](OH)2+4H2O
В фарфоровую чашку поместили 3-5 мл почвенной вытяжки, осторожно выпарить досуха и на периферийную часть пятна нанесли каплю концентрированного раствора аммиака. Появление характерной окраски указывает на наличие ионов меди в почве.
В исследуемых почвах медь не обнаружена.

Вывод
В ходе исследования было выяснено, что металлы можно обнаружить в почвах химическими методами. Металлы дают характерные окрашенные растворы и осадки с известными реагентами. Особенно сильно загрязнена почва возле автомобильных трасс.
Загрязнение почв солями тяжелых металлов – актуальная экологическая проблема.

Дядюн Т. В. Экологический практикум
«Мир воздуха» // Журнал «Биология в школе». – 2000. - №3. – с. 15-16.
Е.В. Нефедова Экология. Учебное пособие. - Новотроицк: НФ НИТУ "МИСиС", 2015. – 136 с.
Е.В. Нефедова, М.Н. Белова Экология. Лабораторный практикум. - Новотроицк: НФ НИТУ "МИСиС", 2015. – 90 с.
Т.А. Трифонова, Е.Ю. Алхутова Фитоэкстракция тяжелых металлов из загрязненных почв на примере системы почва – гальваношлам – луговая растительность. - ЭкиП, январь 2012, с.33-37.
Экология. Элективные курсы. 9 класс / авт.-сост. Э40 М. В. Высоцкая. – Волгоград: Учитель, 2007. – 127 с. ISBN 5-7057-0969-2

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 3 000 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

Читайте также:

Качественные реакции на тяжелые металлы

Похожие статьи

Качественное определение анионов в почве на внеурочных.

Биотестирование почв на проростках семян кресс-салата

Исследование влияния качества воды на рост корневой системы.

Контроль над изменением свойств почв и режима грунтовых вод.

Восстановление почв после промышленных разработок

Установление водного режима хлопчатника и определение.

Эколого-аналитический мониторинг снежного покрова городов.

Обработка балластных вод | Статья в журнале «Молодой ученый»

Исследовательская работа на тему «Аквагрунт для растений. »