KWALIFIKACJA CHM3 - PAŹDZIERNIK 2013

PYTANIE NR 18.
Z badanej próby zawierającej siarczany(VI) należy w pierwszej kolejności oddzielić metodą filtracji zanieczyszczenia nierozpuszczalne w wodzie. Dokładność przemycia tych zanieczyszczeń sprawdza się za pomocą roztworu
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Kontrolę dokładności przemycia wykonuje się, badając przesącz (ostatnie porcje wody z przemywania) na obecność siarczanów(VI).
Roztwór BaCl2 daje charakterystyczny, trudno rozpuszczalny osad BaSO4, więc brak osadu oznacza skuteczne usunięcie jonów siarczanowych z zatrzymanych zanieczyszczeń.

Pełne wyjaśnienie:

Po oddzieleniu nierozpuszczalnych zanieczyszczeń metodą filtracji osad na sączku przemywa się wodą, aby usunąć z niego składniki rozpuszczalne (tu: jony siarczanowe(VI) obecne w badanej próbie). Dokładność przemycia sprawdza się nie przez oglądanie osadu, lecz przez badanie przesączu (ostatnich porcji cieczy po przemywaniu). Jeśli w przesączu nadal są siarczany(VI), to znaczy, że pozostają też w warstwie cieczy związanej z osadem i przemywanie należy kontynuować.

Odpowiedź "BaCl2" jest właściwa, ponieważ jony baru(II) reagują z jonami siarczanowymi(VI) dając bardzo słabo rozpuszczalny siarczan baru BaSO4. W praktyce dodanie roztworu BaCl2 do próbki przesączu powoduje pojawienie się białego osadu, gdy siarczany są obecne; brak osadu oznacza, że w przesączu nie ma już wykrywalnych ilości siarczanów i przemycie jest wystarczające.

  • "AgNO3" jest typowym odczynnikiem do wykrywania m.in. halogenków (np. chlorków), a nie odczynem charakterystycznym dla siarczanów(VI). W tej sytuacji mógłby wprowadzać w błąd, bo kontrolowałby inny typ jonów.
  • "fenoloftaleiny" to wskaźnik pH używany w miareczkowaniach kwas-zasada. Zmiana barwy informuje o odczynie roztworu, a nie o obecności siarczanów(VI), więc nie nadaje się do kontroli przemywania pod kątem tych jonów.
  • "oranżu metylowego" również jest wskaźnikiem pH. Podobnie jak fenoloftaleina nie reaguje selektywnie z jonami siarczanowymi(VI) i nie potwierdza ich usunięcia.

Wskazówka egzaminacyjna: w zadaniach o "sprawdzeniu dokładności przemycia" prawie zawsze chodzi o test przesączu odpowiednim odczynnikiem na jon, który ma zostać usunięty z osadu lub zanieczyszczeń zatrzymanych na sączku.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To sprawdzenie, czy po przemywaniu osadu na sączku w przesączu (ostatnich porcjach wody) nie ma już jonów, które powinny zostać usunięte. Robi się to szybkim testem jakościowym odpowiednim odczynnikiem, zamiast zgadywać "na oko" po wyglądzie osadu.
Do próbki przesączu dodaje się roztwór zawierający jony Ba2+, np. BaCl2. Jeśli pojawi się biały, trudno rozpuszczalny osad BaSO4, to znaczy, że siarczany(VI) nadal są obecne i przemywanie było niewystarczające.
Ponieważ jony Ba2+ tworzą z jonami SO42− bardzo słabo rozpuszczalny siarczan baru. Dzięki temu reakcja ma wyraźny efekt (osad), co jest wygodne do kontroli przesączu podczas przemywania osadu i w prostych analizach jakościowych.
W typowej analizie jakościowej AgNO3 kojarzy się przede wszystkim z wykrywaniem halogenków (np. Cl) przez strącanie soli srebra. Nie jest to standardowy, charakterystyczny odczyn do potwierdzania siarczanów(VI) w przesączu, więc w tym zastosowaniu łatwo o błąd.
Wskaźniki pH informują o kwasowości/zasadowości roztworu przez zmianę barwy, ale nie reagują selektywnie z jonami siarczanowymi(VI). Zadanie dotyczy kontroli obecności konkretnego anionu w przesączu, więc potrzebny jest odczynnik dający reakcję charakterystyczną, a nie wskaźnik.
Najczęściej bada się przesącz pod koniec przemywania: pobiera się niewielką próbkę ostatniej porcji cieczy, dodaje właściwy odczynnik i obserwuje, czy reakcja jeszcze zachodzi. Gdy test staje się ujemny (brak osadu/zmiany), zwykle uznaje się przemywanie za wystarczające.
Częsty błąd to wybór wskaźnika (bo "sprawdzanie" kojarzy się z pH) albo odczynnika do innych jonów (np. AgNO3). Drugi błąd to myślenie, że bada się sam osad, a nie przesącz. Warto zapamiętać: kontrola przemywania = test przesączu na jon, który ma zniknąć.
Najczęściej oznacza to obecność jonów siarczanowych(VI), ponieważ powstaje słabo rozpuszczalny BaSO4. W kontekście przemywania osadu sygnalizuje to, że siarczany nadal są wymywane z materiału zatrzymanego na sączku i trzeba kontynuować przemywanie, aż test będzie ujemny.
Odczynnik daje reakcję chemiczną z oznaczanym jonem (np. strącanie osadu), a wskaźnik najczęściej informuje o warunkach roztworu (np. pH) zmianą barwy. Jeśli pytanie dotyczy konkretnego jonu (np. siarczanów), szukaj odczynnika tworzącego charakterystyczny produkt, a nie wskaźnika miareczkowania.
Ucz się parami: jon → odczynnik → obserwacja (np. SO42− → BaCl2 → biały osad). Dodatkowo ćwicz kontekst laboratoryjny: filtracja, przemywanie, przesącz. Na egzaminie pomaga też eliminowanie wskaźników pH, gdy pytanie dotyczy identyfikacji jonów.
info

Około 46% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Źródła:

  • ChemLibreTexts, "Qualitative Analysis of Anions" (section on sulfate test / BaSO4 precipitation) – https://chem.libretexts.org/ (konkretna strona tematyczna w ramach działu Qualitative Analysis of Anions) - dostęp 2026-03-02
  • Wikipedia, hasło: "Barium chloride" (informacja o zastosowaniu do testu na siarczany poprzez strącanie BaSO4) – https://en.wikipedia.org/wiki/Barium_chloride - dostęp 2026-03-02
  • Wikipedia, hasło: "Sulfate" (reakcja z jonami baru i tworzenie nierozpuszczalnego BaSO4 jako test jakościowy) – https://en.wikipedia.org/wiki/Sulfate - dostęp 2026-03-02

Materiały:

  • Podręcznik z analizy jakościowej nieorganicznej (działy: aniony, reakcje strąceniowe)
  • Podręcznik z chemii analitycznej ogólnej (filtracja, przemywanie osadów, przesącz)
  • Materiały dydaktyczne szkoły/CKE dotyczące odczynów charakterystycznych jonów

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego