Zadanie 11.
W celu oznaczenia stężenia określonych jonów w roztworze należy strącić je całkowicie w postaci trudno rozpuszczalnego osadu, który po odsączeniu suszy się i praży do uzyskania stałej masy. Tę metodę stosuje się m.in. w oznaczaniu zawartości jonów żelaza(III) w badanej próbce.

W wyniku reakcji strącania jonów Fe³⁺ za pomocą nadmiaru jonów wodorotlenkowych z roztworu wydziela się uwodniony tlenek żelaza(III):

2Fe³⁺ + 6OH^– → Fe₂O₃ ∙ 3H₂O↓

Wyodrębniony ilościowo osad praży się w temperaturze ok. 1000 °C do uzyskania bezwodnego Fe₂O₃. 

^{Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna, Warszawa 2022.}

 

Zadanie 11.2.

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Aby ilościowo wyodrębnić uwodniony tlenek żelaza(III) z badanego roztworu, należy wykonać:

A. dekantację.

B. destylację.

C. sączenie.

D. odparowanie pod wyciągiem.

 

---

Odpowiedź:

Aby ilościowo wyodrębnić uwodniony tlenek żelaza(III) z badanego roztworu, należy wykonać:

A. dekantację.

B. destylację.

C. sączenie.

D. odparowanie pod wyciągiem.

 

---

Wyjaśnienie:

Dekantacja, czyli zlanie cieczy znad osadu, nie jest dobrą metodą ilościowego (a więc dokładnego, z zachowaniem maksymalnej możliwej wydajności) oddzielenia uwodnionego tlenku żelaza(III). Podczas tego procesu bardzo łatwo można „przelać” część badanej substancji do innego naczynia. Nawet dokładne wykonanie dekantacji nie sprawi, że pozostałość w probówce będzie całkowicie wolna od innych związków.

Destylacja i odparowanie pod wyciągiem również nie sprawią, że uda się odseparować związek trudnorozpuszczalny w wodzie od innych związków zawartych w roztworze. Nie wszystkie związki zawarte w mieszaninie mają na tyle niskie temperatury wrzenia aby opuściły układ pozostawiając sam uwodniony tlenek żelaza(III). Dodatkowo prowadzenie tych procesów w zbyt dużej temperaturze doprowadzi do jego dehydratacji (odwodnienia). 

Sączenie umożliwia odseparowanie substancji trudnorozpuszczalnej w wodzie od reszty składników roztworu.