Відомо, що в непідписаних чашках знаходяться мінеральні добрива: амоній сульфат, суперфосфат, натрій нітрат і сильвініт. Нам потрібно буде підписати чашки.

1.Приготувати розчин першого невідомого мінерального добрива. Відберемо в пробірки проби цього розчину. В першу пробірку додаємо концентровану сульфатну кислоту H₂SO₄ і мідь Cu – реакція не йде. Значить, нітрат-іонів NO₃^– в розчині немає. У другу пробірку додаємо розчин барій хлориду BaCl₂ – випадає білий осад. Отже, у випробуваному розчині присутні сульфат-іони SO₄^2– .

SO₄^2– + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2Cl^–

У третю пробірку наливаємо розчин лугу і нагріваємо його. Вологий універсальний індикаторний папір стає синім біля отвору пробірки. Це означає, що виділяється амоніак NH₃. У випробуваному розчині присутні іони амонію NH₄ +.

NH₄ + NaOH = NH₃↑ + Na⁺ + H₂O

У четверту пробірку додаємо розчин арґентум нітрату AgNO₃ – змін не відбувається. Це означає, що хлорид-іонів Cl^– і фосфат-іонів PO₄^3– в розчині немає. Ми виявили в пробах сульфат-іони і іони амонію. Отже, добриво – амоній сульфат (NH₄)₂SO₄.

2. Приступимо до аналізу другого невідомого добрива. Приготуємо розчин добрива і проби цього розчину. В першу пробірку додамо концентровану сульфатну кислоту і мідь – з'явився бурий газ.

2NO₃^– + 2H₂SO₄ + Cu = 2NO₂↑ + CuSO₄ + SO₄^2– + 2H₂O

Отже, в розчині присутні нітрат-іони NO₃^– . У другу пробірку додамо розчин барій хлориду BaCl2 – змін не відбувається. Це означає, що сульфат-іонів SO₄^2–в досліджуваному розчині немає. До третьої проби додамо розчин лугу і нагріємо пробірку. Вологий універсальний індикаторний папір не змінює свій колір. Це означає, що іонів амонію NH₄⁺ в пробі немає. У четверту пробірку додаємо розчин арґентум нітрату AgNO₃ – змін не відбувається. Хлорид-іонів Cl^– і фосфат-іонів PO₄^3– в розчині немає. Ми виявили тільки нітрат-іони. Отже, аналізоване добриво є натрій нітратом NаNO₃ .

3. Приготуємо розчин третього невідомого добрива і відберемо проби. До першої пробі додаємо сульфатну кислоту H₂SO₄ і мідь Cu: змін не відбувається. Нітрат-іонів NO₃^– в пробі немає. Розчин барій хлориду BaCl₂ виявляє присутність сульфат-іонів SO₄^2– : випадає білий осад барій сульфату.

SO₄^2– + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2Cl^–

До третьої проби додаємо розчин лугу і нагріваємо. Вологий універсальний індикаторний папір біля отвору пробірки не змінює свій колір. Це означає, що іонів амонію NH₄⁺ в пробі немає. У четвертій пробірці при додаванні розчину арґентум нітрату випадає жовтий осад. Це свідчить про присутність в пробі фосфат-іонів.

PO₄^3– + 3AgNO₃ = Ag₃PO₄↓ + 3NO₃^–

Отже, аналізоване добриво є суперфосфатом.

4. Приготуємо розчин четвертого невідомого добрива і відберемо проби розчину. До розчину в першій пробірці додаємо концентровану сульфатну кислоту H₂SO₄ і мідь Cu: реакція не йде. Це означає, що нітрат-іонів NO₃^– в пробі немає. У другу пробірку додаємо розчин барій хлориду BaCl₂ – змін немає. Сульфат-іони SO₄^2– в пробі не виявлені. Третю пробу аналізуємо на присутність іонів амонію NH₄⁺. Додаємо луг і нагріваємо. Вологий універсальний індикаторний папір не змінює колір біля отвору пробірки. Значить, іонів амонію в пробі немає. У четверту пробірку додаємо розчин арґентум нітрату AgNO₃ – випадає білий сирнистий осад. Отже, в розчині присутні хлорид-іони.

AgNO₃ + Cl^– = AgCl ↓ + NO₃^–

Ми виявили в пробах тільки хлорид-іони Cl^– . Отже, аналізоване добриво є калійною сіллю, або сильвінітом KCl^.NaCl.

Обладнання: пробірки, штатив для пробірок, колби, чашки Петрі, пробіркотримач, спиртівка, лакмусовий папір.

Техніка безпеки. Дотримуватися правил роботи з кислотами, лугами, розчинами барій хлориду і арґентум нітрату. Особливо обережно поводитися з концентрованою сульфатною кислотою. Не вдихати оксиди нітрогену.

Постановка досліду – Олена Махіненко, текст – к.п.н. Павло Беспалов.