一種鑒別重堿溶液和面堿溶液的新方法

劉秋華 湯璐 周再春 李大塘

摘要：利用重堿溶液和面堿溶液組分含量的差異性以及可溶性鈷鹽在堿性環(huán)境的多樣性，成功設(shè)計了快速、方便、有效的鑒別重堿溶液和面堿溶液的方法。該方法經(jīng)濟實用、操作方便、現(xiàn)象明顯、安全可靠、成功率高、富有個性?？捎米魇乘帣z驗、醫(yī)藥健康、食品質(zhì)量與安全及課堂演示實驗。

關(guān)鍵詞：重堿;面堿：硝酸鈷

文章編號：1008-0546（2020 ）08-0097-01

中圖分類號：0613.71

文獻標識碼：A

doi： 10.3969/j.issn. 1008-0546.2020.08.028

重堿又叫小蘇打，或稱蘇打粉。面堿又叫堿面，還叫純堿。盡管它們?nèi)芤旱蔫b別有很多報道[1-4]，但其鑒別原理無外乎是，分別基于兩者碳酸根（作沉淀劑產(chǎn)生沉淀或產(chǎn)生氣體現(xiàn)象）濃度的不同和氫氧根（堿性質(zhì)使酸堿指示劑變色）濃度的不同設(shè)計的。這里首次同時運用重堿與面堿溶液組分含量的差異性，成功設(shè)計了一種快速、有效、簡便的鑒別方法，現(xiàn)介紹如下。

一、實驗方法

所用試劑均為A.R。硝酸鈷取用量都為1滴，待測溶液都為ImL。

1.重堿溶液的配制

配制濃度分別為飽和、0.5、和0.01mol.L^-1的重堿溶液。

2.面堿溶液的配制

配制濃度分別為0.01、0.5和2mol·L^-1的面堿溶液。

3.硝酸鈷溶液的配制

配制硝酸鈷濃度為0.1mol.L^-1。

4.操作方法

分別取各種濃度的重堿溶液和面堿溶液各1mL，共6份，然后分別向6份溶液巾加入1滴硝酸鈷溶液。振蕩，觀察到的實驗現(xiàn)象列于表1。

二、實驗現(xiàn)象

硝酸鈷溶液與不同濃度的重堿溶液混合，充分振蕩后的實驗現(xiàn)象如表1所示，硝酸鈷溶液與不同濃度的面堿溶液混合，充分振蕩后的實驗現(xiàn)象詳見表2。

三、實驗結(jié)論

表1-2的實驗現(xiàn)象表明，常量濃度重堿溶液與硝酸鈷溶液混合，出現(xiàn)的現(xiàn)象都是產(chǎn)生紫紅色沉淀或渾濁，而常量面堿溶液與硝酸鈷溶液混合，觀察到的實驗現(xiàn)象都是藍色沉淀或渾濁。因此，硝酸鈷等可溶性鈷鹽可以方便、快速、有效地鑒別重堿溶液和面堿溶液。具體條件是重堿濃度≤飽和溶液，面堿濃度≥0.01mol·L^-1，硝酸鈷溶液濃度為0.1mol.L^-1。

四、實驗優(yōu)點

經(jīng)濟實用，現(xiàn)象明顯。操作便捷，安全可靠。儀器簡單，成功率高。

五、創(chuàng)新之處

傳統(tǒng)思維方式認為重堿溶液和面堿溶液的組分完全相同，不能用鈷鹽鑒別。本實驗設(shè)計突破傳統(tǒng)思維模式束縛，充分利用重堿溶液與面堿溶液氫氧根離子濃度的顯著差異性[5-6]：重堿的pH范圍約為8.31，面堿溶液pH范圍為11. 1-12.3，進一步利用這兩種溶液碳酸根離子濃度大的差異性[7-8]、鈷鹽在堿性環(huán)境的多樣性：可生成粉紅色氫氧化鈷、藍色堿式鈷鹽和紫紅色碳酸鈷。

C02++20H=Co（ OH）2↓（粉紅色）

2Co2+2CO2-+H2O=Co2（OH）2CO3↓（藍色）+CO2

C02++OH-+N03=Co（OH）N03↓（藍色）

Co（OH）NO3↓（藍色）+OH-=Co（ OH）2↓（粉紅色）+N03

C02++2HC03=CoC03 ↓（紫紅色）+CO2+H3O

參考文獻

[l]蒯世定.鑒別碳酸鈉和碳酸鈉的四種方法[J].江蘇教育，1989（5）：34

[2]許勛仁，梁秀芳.堿面與小蘇打的鑒別檢驗[J]河南預(yù)防醫(yī)學雜志，1993，4（6）：346

[3]王冬，對氯化鈣鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉方法的再認識[J].化學教與學，2016（3）：38，66

[4]李大塘，曹昌武.氯化汞鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液實驗的設(shè)計與研究[J]化學教育，2008，29（9）：67-68

[5]李大塘，譚鮮娥.百里酚藍鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉溶液實驗的設(shè)計與研究[J]化學教育，2018，39（14）：35-38

[6] 李大塘，譚鮮娥.一種鑒別Na2C03、NaHC03溶液的簡易方法[Jl.化學教與學，2018（6）：97，93

[7]李大塘，劉永紅，可溶性鎂鹽與碳酸氫鈉不能直接生成碳酸鎂的研究[J].化學教育，2012，33（7）：67-68

[8] 李大塘.氯化鎂鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉的理論分析[J].化學教學，2007（10）：68-70