KWALIFIKACJA CHM4 - CZERWIEC 2015

PYTANIE NR 13.
Obecność jonów żelaza (III) w próbce można potwierdzić, dodając do niej roztwór
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Dodanie roztworu KSCN do próbki zawierającej Fe(III) powoduje powstanie barwnego kompleksu żelaza(III) z jonem tiocyjanianowym, co daje charakterystyczne krwistoczerwone zabarwienie roztworu. Pozostałe odczynniki nie są typową, selektywną próbą potwierdzającą Fe(III) taką obserwacją.

Pełne wyjaśnienie:

W analizie jakościowej jony żelaza(III) (Fe3+) wykazuje się m.in. za pomocą jonów tiocyjanianowych SCN. Po dodaniu roztworu KSCN do roztworu zawierającego Fe(III) zachodzi reakcja kompleksowania, a w roztworze pojawia się intensywne, krwistoczerwone zabarwienie. Jest to efekt tworzenia się kompleksów żelaza(III) z ligandem SCN (często opisywanych skrótowo jako "kompleks tiocyjanianowy żelaza(III)").

Dlaczego ta obserwacja jest diagnostyczna? Ponieważ w tym przypadku nie oczekuje się typowego osadu, lecz wyraźnej zmiany barwy roztworu związanej z powstaniem związku kompleksowego. W praktyce laboratoryjnej próba z tiocyjanianem jest jedną z najbardziej rozpoznawalnych reakcji barwnych dla Fe(III).

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne jako potwierdzenie Fe(III) w opisany sposób?

  • NH4CN, ponieważ tworzy się krwistoczerwony osad – cyjanki nie są standardowym "barwnym" odczynnikiem potwierdzającym Fe(III) poprzez krwistoczerwony osad; dodatkowo sam opis obserwacji jest nietypowy dla prostej próby potwierdzającej Fe(III). W analizie jakościowej cyjanki wiążą wiele jonów metali i mogą wprowadzać silne interferencje.
  • AgNO3, ponieważ tworzy się brunatno-czerwony osad – azotan(V) srebra jest klasycznym odczynnikiem do wykrywania anionów halogenkowych (reakcje strąceniowe AgCl/AgBr/AgI), a nie do potwierdzania Fe(III) przez specyficzne zabarwienie lub osad.
  • kwasu solnego, ponieważ wydziela się charakterystyczny zapach – dodanie HCl nie jest próbą identyfikacyjną Fe(III) opartą o zapach. "Charakterystyczny zapach" dotyczy zwykle wydzielających się gazów w innych reakcjach, a tu nie ma podstaw, by traktować to jako potwierdzenie Fe(III).

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach pojawia się odczynnik tworzący krwistoczerwony roztwór z Fe(III), to w zdecydowanej większości zadań chodzi o jon SCN (tiocyjanian) i reakcję kompleksowania, a nie o strącanie osadu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To reakcja jakościowa polegająca na dodaniu tiocyjanianu (np. KSCN) do roztworu zawierającego Fe(III). Powstaje barwny kompleks żelaza(III) z jonem SCN, co zwykle daje intensywne krwistoczerwone zabarwienie roztworu.
Barwa pochodzi od związków kompleksowych Fe(III) z ligandem tiocyjanianowym SCN. Kompleksy te silnie absorbują światło w zakresie widzialnym, dlatego już niewielka ilość Fe(III) może powodować wyraźną zmianę barwy roztworu.
Przeszkadzają m.in. jony i substancje, które wiążą Fe(III) w inne trwałe kompleksy lub zmieniają jego formę (np. redukują do Fe(II)). W praktyce ważne jest też pH i obecność ligandów kompleksujących, bo mogą osłabiać lub maskować czerwone zabarwienie.
Nie w taki sam sposób. Charakterystyczne krwistoczerwone zabarwienie jest typowe dla Fe(III) w reakcji z SCN. Jeśli w próbce dominuje Fe(II), efekt może być słabszy albo wymagać utlenienia Fe(II) do Fe(III), aby reakcja przebiegała wyraźnie.
W kompleksowaniu zwykle obserwuje się zmianę barwy i pozostanie próbki jako jednorodnego roztworu. W strącaniu pojawia się faza stała (zmętnienie, kłaczki, osad). W pytaniach egzaminacyjnych "krwistoczerwony roztwór" sugeruje kompleks, a nie osad.
Azotan(V) srebra służy głównie do wykrywania anionów, które tworzą trudno rozpuszczalne sole srebra (np. chlorki, bromki, jodki). Z Fe(III) nie daje typowej, selektywnej reakcji potwierdzającej obecność tego kationu w postaci charakterystycznego zabarwienia roztworu.
Nie jest to standardowa próba potwierdzająca Fe(III) "po zapachu". Kwas solny zmienia środowisko reakcji (pH, kompleksy chlorkowe), ale nie daje diagnostycznej, zapachowej identyfikacji Fe(III). W zadaniach jakościowych liczy się obserwacja specyficzna dla danego jonu.
Stosuj małe ilości roztworów, pracuj w okularach i rękawicach, unikaj kontaktu ze skórą i oczami. Nie pipetuj ustami, a odpady zbieraj do właściwego pojemnika na odpady nieorganiczne. Jeśli instrukcja szkolna wymaga dygestorium, wykonuj próbę pod wyciągiem.
Typowe błędy to mylenie Fe(III) z Fe(II), oczekiwanie osadu zamiast barwnego roztworu oraz wybieranie "znanych" odczynników typu AgNO3 bez powiązania z badanym jonem. Pomaga zapamiętanie: Fe(III) + SCN → czerwony roztwór (kompleks).
Pomocna jest mnemotechnika: "SCN = czerwony z Fe(III)". W notatkach warto dopisać: tiocyjanian (KSCN/NH4SCN) daje krwistoczerwone zabarwienie roztworu. Na egzaminie szukaj odpowiedzi z barwnym kompleksem, nie z osadem.
info

Statystycznie 61% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Dodanie roztworu KSCN do próbki zawierającej Fe(III) powoduje powstanie barwnego kompleksu żelaza(III) z jonem tiocyjanianowym, co daje charakterystyczne krwistoczerwone zabarwienie roztworu."

Źródła:

  • PubChem: Potassium thiocyanate (KSCN) – opis właściwości i zastosowań, https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Potassium-thiocyanate (dostęp: 02.03.2026)
  • Wikipedia: "Thiocyanate" – sekcja dot. reakcji z jonami żelaza(III) i barwy kompleksu, https://en.wikipedia.org/wiki/Thiocyanate (dostęp: 02.03.2026)
  • Wikipedia: "Iron(III) thiocyanate" – informacja o krwistoczerwonym zabarwieniu kompleksu, https://en.wikipedia.org/wiki/Iron(III)_thiocyanate (dostęp: 02.03.2026)

Materiały:

  • Skrypty z chemii analitycznej jakościowej (reakcje kationów, kompleksy barwne)
  • Tablice reakcji jakościowych jonów (zestawienia odczynników i obserwacji)
  • Materiały BHP do pracy z odczynnikami nieorganicznymi (toksyczność cyjanków, zasady postępowania)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego