أهمية التحليل الكيميائي واختبارات الكشف عن الماء والغازات والكاتيونات والأنيونات.
اختبارات اللهب وهيدروكسيد الصوديوم والأمونيا للكاتيونات المقررة
لن نعرض فيديوًا عامًا أو غير مطابق للمنهج لمجرد ملء المساحة.تُسخن كمية صغيرة من العينة بالطريقة المخبرية المقررة ويلاحظ لون اللهب. من الألوان المميزة في المنهج: Li⁺ قرمزي، Na⁺ أصفر، K⁺ بنفسجي/ليلكي، وCu²⁺ أزرق مخضر. يجب تجنب تلوث العينة بالصوديوم لأن لونه قوي.
إضافة NaOH(aq) أو NH₃(aq) إلى محلول الكاتيون قد تكون راسب هيدروكسيد. اللون وسلوك الراسب في فائض الكاشف يقدمان دليلًا إضافيًا. Zn²⁺ يعطي راسبًا أبيض يذوب في فائض NaOH وفي فائض NH₃، بينما Ca²⁺ يعطي راسبًا أبيض مع NaOH لا يذوب في فائضه ولا يعطي راسبًا ملحوظًا مع NH₃ في الاختبار المقرر.
Cu²⁺ يعطي راسبًا أزرق فاتحًا؛ مع فائض NH₃ يذوب مكوّنًا محلولًا أزرق داكنًا. Fe²⁺ يعطي راسبًا أخضر وFe³⁺ راسبًا بنيًا محمرًا، وكلاهما لا يذوب في فائض NaOH أو NH₃ في الاختبارات المقررة.
كلاهما قد يعطي راسبًا أبيض مع NaOH، لكن راسب Zn²⁺ يذوب في فائض NaOH ويذوب أيضًا في فائض NH₃، أما Ca²⁺ فلا يذوب راسبه في فائض NaOH ولا يتكون له راسب ملحوظ مع NH₃ في هذا الاختبار. لذلك يجب إضافة الكاشف أولًا بالقطرة ثم في فائض.
عند تسخين ملح أمونيوم مع هيدروكسيد الصوديوم ينطلق غاز الأمونيا. يؤكد الغاز بتحويل ورق تباع الشمس الأحمر الرطب إلى الأزرق. هذا اختبار كاتيون الأمونيوم.
لا تكتب اسم الكاتيون قبل تسجيل النتيجة. اكتب مثلًا: «تكوّن راسب بني محمر»، ثم «النتيجة تتفق مع Fe³⁺». هذا يفصل الدليل عن التفسير.
سجل أولًا لون الراسب ثم اختبر سلوكه في فائض NaOH أو NH₃ عند الحاجة. استخدم اختبارات اللهب لليثيوم والصوديوم والبوتاسيوم والنحاس(II)، واجمع أكثر من دليل للتمييز بين Ca²⁺ وZn²⁺ وبقية الكاتيونات.
| وجه المقارنة | ⚙️ اختبار اللهب | 🌿 مع NaOH | 🔬 مع NH₃ عند الحاجة |
|---|---|---|---|
| Li⁺ | قرمزي | — | — |
| Na⁺ | أصفر | — | — |
| K⁺ | ليلكي/بنفسجي | — | — |
| Cu²⁺ | أزرق مخضر | راسب أزرق فاتح غير ذائب في الفائض | راسب أزرق يذوب في الفائض إلى محلول أزرق داكن |
| Fe²⁺ | — | راسب أخضر غير ذائب | راسب أخضر غير ذائب |
| Fe³⁺ | — | راسب بني محمر غير ذائب | راسب بني محمر غير ذائب |
| Ca²⁺ | — | راسب أبيض غير ذائب في الفائض | لا راسب ملحوظ |
| Zn²⁺ | — | راسب أبيض يذوب في الفائض | راسب أبيض يذوب في الفائض |
| NH₄⁺ | — | بالتسخين مع NaOH ينطلق NH₃ | — |
مفيد خصوصًا لـ Li⁺ وNa⁺ وK⁺ وCu²⁺ عندما تكون العينة مناسبة للاختبار.
توقّع، شاهد ما يحدث، سجّل ملاحظتك، ثم استنتج. هذا النشاط القصير متاح ضمن الحساب المجاني.
ماذا تتوقع أن يحدث لورقة تباع الشمس عند اختبار محلول حمضي أو قلوي؟
لهب قرمزي
لهب أصفر
لهب ليلكي
راسب أزرق مع NaOH
راسب أخضر
راسب بني محمر
راسب أبيض مع NaOH غير ذائب في الفائض
راسب أبيض يذوب في فائض NaOH وNH₃
NH₃ عند التسخين مع NaOH
• اختبار اللهب يميز Li⁺ وNa⁺ وK⁺ وCu²⁺ بألوان محددة. • NaOH وNH₃ يساعدان في تمييز Ca²⁺ وCu²⁺ وFe²⁺ وFe³⁺ وZn²⁺ من الرواسب وسلوكها في الفائض. • Cu²⁺ أزرق، Fe²⁺ أخضر، Fe³⁺ بني محمر، وCa²⁺/Zn²⁺ رواسبهما بيضاء ويُفرّق بينهما بالسلوك. • NH₄⁺ يؤكد بإطلاق NH₃ عند التسخين مع NaOH.
لا توجد أنشطة تقييمية مكتملة تسمح بإنهاء الدرس تلقائيًا.