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AgCl、AgI、Ag2S沉淀之间的转化实验改进

2014-05-08 10:47阅读:

AgCl、AgI、Ag2S沉淀之间的转化实验改进

陕西省西安中学 王继璋

苏教版《化学反应原理》第三版第84页“活动与探究”中对“实验1”、“实验2”、“实验3”的操作是这样描述的:实验1“取一支试管,向其中滴加2mL硝酸银溶液,然后向其中逐滴加入氯化钠溶液”;实验2“向实验1的试管中滴加碘化钾溶液”;实验3“向实验2的试管中滴加硫化钠溶液”。
按这样进行实验,得出AgCl、AgI、Ag2S沉淀之间的转化结论是不可靠的。因为“实验2”是“向实验1的试管中滴加碘化钾溶液”,此时出现的黄色沉淀也可能是滴入的I-和“实验1”溶液中残留的Ag+反应生成的。从“实验1”的描述看,并不能判断试管内溶液是否有硝酸银剩余,也就不能得出“实验2”加入碘化钾溶液后生成的碘化银沉淀就是氯化银沉淀转化所得。同理,“实验3”也不能得出生成的硫化银沉淀是碘化银转化所得,因为“实验2”中的操作不能确保试管内的氯化银是否仍有剩余。若有部分氯化银残余,则氯化银更应先转化为硫化银。
为了能够说明在以上操作中氯化银可转化为碘化银、碘化银可进一步转化为硫化银,实验2在滴加碘化钾之前应保证硝酸银无剩余;实验3在加入硫化钠之前应保证试管中氯化银无剩余。否则实验2中的碘化银可能是实验1溶液中残余的Ag+和加入的I-反应生成的,不一定就是由氯化银转化而来。实验3中的硫化银很难证明就是碘化银转化而来,更有可能是由氯化银沉淀转化而来。因为:
Ag+ (aq) + I- (aq) ═ AgI(s) K1 (25℃)
AgCl (s) + I- (aq) ═ AgI(s)
br> K2 (25℃)
K1 = 1.0×1016
K2 = 1.9×106
因为K1»K2,所以若溶液中有残余Ag+,则加入碘化钾后首先生成的碘化银是残余Ag+和加入的I-反应而产生的,而非由氯化银转化所得。
2AgCl + S2- (aq) Ag2S + 2Cl- (aq) K3 (25℃)
2AgI + S2- (aq) Ag2S + 2I- (aq) K4 (25℃)
K3 = 1.6×1029
K4 = 4.3×1016
因为K3»K4,所以,在滴入硫化钠前,若碘化银中混有氯化银,则氯化银先转化为碘化银。
所以,三个实验不妨这样操作:实验1,取一支试管,向其中滴加2mL硝酸银溶液,然后向其中逐滴加入氯化钠溶液至不再产生沉淀为止,(或将“实验1”中试管内的沉淀静置,弃去上层清液,再用蒸馏水洗涤沉淀2~3次,);实验2,向盛有实验1所得沉淀的试管内逐滴滴加碘化钾溶液,并轻轻振荡至黄色沉淀不再增加;实验3,向实验2试管内逐滴滴加硫化钠溶液。




参考文献:
[1] 王祖浩,王云生等.化学反应原理[M].南京:江苏教育出版社,2008: 14-16
[3] 曹锡章,宋天佑等.无机化学(上册).第三版[M].北京:高等教育出版社,1994: 493

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