用纸上层析法分离
铜离子和铁离子
[原理]
纸上层析法是利用不同的离子随着溶剂在滤纸上的展开,它们在滤纸上的扩散速率不同而使离子分离的方法。铁离子扩散得快些;铜离子扩散得慢些,从而达到分离的目的。
[用品]
大试管、橡皮塞、毛细管、
移液管、曲别针、小刀、滤纸、小试管、饱和FeCl3溶液、饱和CuSO4溶液、
丙酮、盐酸、
浓氨水。
[操作]
1.取一条滤纸,用铅笔在离末端约2cm处画“×”作记号。
2.将一支大试管配好一个橡皮塞,在橡皮塞的底部中间用小刀切开一条缝,插进一个曲别针的一部分,曲别针的另端用来夹住滤纸。
3.取一支小试管加入1mL饱和FeCl3溶液和1mL饱和CuSO4溶液作为试样。用毛细管吸取此试样在滤纸条末端的画“×”记号处滴一
小滴。晾干再滴,共滴三次,要求留下斑点的直径保持在0.5cm以内。试样滴好后把滤纸夹在橡皮塞底部的曲别针上。
4.在大试管里盛有丙酮和6mol·L-1盐酸溶液按体积比为9:1混合而组成的溶剂。把橡皮塞上夹好并滴有试样的滤纸条慢慢伸入大试管内,使纸条末端浸入溶剂
里约0.1cm,不能让试样斑点接触溶剂。塞上橡皮塞,静置。等到溶剂已扩散到滤纸的上端时,就可取出滤纸。
5.将滤纸条放在浓氨水的瓶口上用氨气熏,观察发生的现象。此时可见滤纸条上端出现红棕色,这是Fe3+离子跟氨水反应生成的Fe(OH)3颜色。在滤纸条上红棕色的下方出现蓝色,是Cu2+离子跟氨反应生成的铜氨络离子[Cu(NH3)4]2+的颜色。由于Fe3+离子的扩散速率比Cu2+离子快,它们的富集区域就分开了,达到使铜离子和铁离子分离的目的。