И.П. Алимарин, В.Н. Архангельская - Качественный полумикроанализ (практическое руководство к лабораторным работам) (1108631), страница 14
Текст из файла (страница 14)
«Анализ нерастворимого остатка», стр. 1!8), Раствор после отделения осадка анализируют по основной схеме. При наличии в анализируемой пробе фосфатов их удаляют при помощи БпС1« или Хг(ХО») „как описано в Ч 18. В отдельной пробе устанавливают наличие ионов аммония. 63 ПЕРВАЯ ГРУППА (СВИНЕЦ, СЕРЕБРО, РТУТЬ П)] Общая характеристика группы Анализ первой группы Таблица 2 К раствору, который может содержать катионы всех пяти групп, припав»гее 6 н. НС1 до прекращения выделейия осадка Раствор: катионы н, П1, !Уи У групп; исследуйте по табл.
3 О с а дои: АКС1, Нд»С<м РЬС1« промойте 1 н. НС1; прибавьте 5 капель воды и пронипятите Ос а доя: АяС1« и Ня»С1» обработайте 3 — 4 каплями нонц. раствора !Чнв Ра створ: РЬС1» исследуйте по й2 Осадок: НН,НдС!+ Ня исследуйте по 64 Раствор; !А31ННз,!С! исследуйте по $3 » Рр — сокращенное обозначение «произведения растворимости». 69 К первой аналитической группе относятся элементы, хлориды которых очень мало растворимы в воде. На основании этого общего им всем свойства онп могут быть отделены от катионов всех других групп. Все три элемента 1 группы принадлежат к разньи| группам периодической системы элементов, и потому свойства их соединений различны; так, например, хотя растворимость хлоридов всех этих элементов и незначительна, но далеко не в одинаковой степени: НйзС(з н АдС! практически совсем нерастворимы в воде (Пр;,.« — — 1,1 10 ", Пр,„„, = 1,56 10 "); в то же время РЬС!з хорошо растворим в горячей воде (Прр„, — — 2,4 10 ").
Растворимость сульфатов изменяется в другом порядке: РЬБО,, почти нерастворим (Прр,я — — 2 ° 10-'), Нйд804 — плохо, а АКз80, хорошо растворимы в воде. Серебро и свинец осаждаются в виде сульфидов сероводородом в кислой среде; ртуть (1) нс образует устойчивого сульфида, так как Нп»8 разлагается на НКБ н Ня. Свинец обладает амфотерными свойствами, поэтому РЬ(ОН)з и многие соли свинца, как, например, РЬБО<, РЬСг04, растворимы в едких щелочах; гидро- окиси серебра и ртути неустойчивы и разлагаются в момент образования на окись и воду.
Отношение к аммиаку также различно: серебро образует с Ь)Нз комплексный катион [Ау(ЫНз)з)+, все соли которого хорошо растворимы в воде; свинец дает основные соли, нерастворимые в избытке реактива; одновалснтная ртуть образует нерастворимое в воде амидосоединение двухвалентной ртути (МНзНКС1) с выделением свободной ртути, й 3. Обнаружение серебра й 1.
Отделение первой группы й 4. Обнаружение ртути (11 й а. Отделение и обнаружение свинца Поместите 1 мл исследуемого раствора в коническую пробирку и прибавьте по каплям 6 н. соляной кислоты до полного осаждения хлоридов 1 группы. После прибавления каждой капли раствор следует тщательно перемешивать стеклянной палочкой, Обычно двух капель 6 н. НС1 бывает достаточно для полного осаждения катионов 1 группы, однако после этого следует прибавить еще избыток кислоты (две капли).
Избыток НС! необходим для растворения В!ОС! и 8ЬОС!, которые могут быть в осадке вместе с хлоридами элементов [ группы. Центрифугируйте и отделите от осадка прозрачный раствор, содержащий катионы и, Ш, 1Ъ' и Ч групп. Перенесите раствор в фарфоровую чашку, а осадок промойте два раза холодной 1 н. соляной кислотой, прибавляя ее каждый раз по 5 — 6 капель.
Присоедините первую порци!о промывной жидкости к раствору катионов 11, П!, !Ч и Ъ' групп. Обработайте осадок по табл. 2, а раствор исследуйте по табл. 3. Если при прибавлении 6 н. НС! к исследуемому раствору осадок не образовался, то 1 группа отсутствует. Примечание. Несмотря на прибавление избытка кислоты, в осадке хлоридов 1 группы может остаться значительное количество БЬОС1; поэтому если после отделения РЬСЬ я АяС! остается большой осадок, то рскомендуется исследовать его нв присутствие сурьмы по $ 1б после растворения в концентрированной НС1. К осадку хлоридов, находящемуся в конической пробирке, прибавьте 4 — 5 капель дестиллированной воды, перемешайте, нагрейте в кипя!цей водяной бане и затем центрифугируйте. Перенесите капиллярной пипеткой прозрачный раствор хлорида свинца в маленькую пробирку (1 — 2 мл) и примените следующие реакции для определения присутствия иона свинца: а) Р е а к ц ни с КзСгзОт.
Поместите две капли полученного раствора на стеклянную пластинку и к одной из них прибавьте каплю 6 н. уксусной кислоты и каплю КзСгзО,; появление желтого осадка РЬСгОг указывает на присутствие свинца. б) Р е а к ц и я с НтЯОм Ко второй капле раствори прибавьте каплю 6 н. серной кислоты; в присутствии свинца — белый осадок РЬВОм в) Реакция с дитизоном, Сильно взболтайте в маленькой пробирке каплю испытуемого раствора с каплей раствора дитизона в четыреххлористом углероде. В присутствии свинца зеленая окраска дитизона переходит в кирпично-красную. 70 Если реакция на свинец дала положительный результат, то промывайте осадок хлоридов водой до полного удаления хлорида свинца. Полноту отделения можно считать достигнутой, если капля промывной воды пе образует мути с раствором бихромата калия.
К оставшемуся осадку прибавьте, в зависимости от величины осадка, 3 — 4 капли конц. раствора аммиака; перемешайте, слегка нагрейте, центрифугируйте и отделите раствор от осадка. Реакция на ион серебра. Поместите в маленькую пробирку 2 — 3 капли аммиачного раствора, прибавьте конц. азотную кислоту до кислой реакции (1 — 2 капли) и перемешайте. Появление белого творожистого осадка АдС! указывает на наличие Ая+. В присутствии больших количеств НдзС!з реакция на ион Ан может дать отрицательный результат, если его относительно мало в растворе.
Свободная ртуть, выделившаяся при взаимодействии НязС1з с аммиаком, восстанавливает ион серебра по реакции 2АдС! + Ня = 2Ая -(- НдС!з. В таких случаях, чтобы обнаружить серебро, следует растворить черный осадок, содержащий Ня, Ао и ХНзНяС1, в царской водке. При разбавлении полученного раствора водой выделится осадок АаС!.
Если после обработки осадка хлоридов раствором аммиака остался черный остаток, то промойте его водой, обработайте тремя каплями конц. соляной кислоты и одной каплей конц. азотной кислоты, нагрейте (в течение 5 — 8 мин.) в кипящей водянон бане е и разбавьте вдвое водой. Докажите присутствие в растворе иона ртути при помощи следующих реакций. а) Р е а к ц и я с 8пС!з.
Поместите 2 капли полученного раствора на часовое стекло и прибавьте к инм 2 — 3 капли раствора ВпС!з! появление белого или серого осадка НдгС!з+Н8 указывает на присутствие иона ртути. б) Реакция с дифенилкарбазидом, Поместитена фарфоровую пластинку или на крышку тигля каплю исследуемого раствора, прибавьте к ней каплю раствора дифеиилкарбазида и по каплям 4 н.
раствор карбоната натрия до слабокислой реакции. В присутствии ртути появляется синевато-лиловый осадок или синее окрашивание. е Нагреванис необходимо для разрушения нзбыгка царской водки; если зто не будет сделано, то реакция на ион Няьг с БпСЬ может дать отрицательный результат, несмотря на присутствие в растворе ионов Ня+', так как йпц будет окислено до 8пгч царской водкой, а не ионами ртути. 71 КООТРОЛБНБ(Е ВОПРОСБ! !.
Лайте общую характеристику катионов 1 группы. 2. Почему для осаждения катионов 1 группы нельзя брать конц, соляную кислоту? Почему 6 н. НС! следует прибавлять в небольшом избытке? 3. Почему ионы РЬ+ь нельзя полностью осадить в виде РЬС(з? 4. Как узнать, весь ли РЬС(, удален нз осадка хлорндов? 6.
Как действуют едкие щелочи на катионы ! группы? 6. Как действует на катионы ! группы раствор аммиака: !) прнбавленный до слабощелочной реакции н 2) в избытке? 7. Напишите уравнения реакций; !) АхгБ+ НЬ[Оз', 2) РЬБ+ НЬ[Оз; 3) РЬБОз+ ЫаОН; 4) РЬБОт+ ЫНзСзНзОз. 8. Как Разделить смесь РЬБОь АНС! н РЬ, не РаствоРЯЯ саннцаз 9. Как действуют КВг, Кз, НгБ и НЫОз на [Ах([4Нз)з[С(? ВТОРАЯ ГРУППА [МЫШЬЯК, СУРЬМА, ОЛОВО, РТУТЬ (И), ВИСМУТ, МЕЛЬ, СВИНЕП, КАДМИИ! Общая характеристика группы Элементы второй группы сходны между собой в том отношении, что все они могут быть осаждены сероводородом в кислом растворе.
Произведения растворимости сульфидов этой группы настолько малы (см. приложение 6 «Произведения растворимости»), что при концентрации катиона 1 лгг/лл достаточно той незначительной концентрации иона 5 =, какую создает Нз5 в кислой среде, чтобы превысить константу произведения растворимости любого из сульфидов этой группы. Однако величины произведений растворимости отдельных сульфидов сильно отличаются друг от друга: наименьшее значение они имеют для НЯ5 (Пр = = 4 ° 1О "), Сц5 (Пр = 8,6 ° 10 ") и Взз5, (Пр = 7,1 ° 10 з'); наибольшее значение — для С65 (Пр = 3,6 ° 10 ") и РЬ5 (Пр = — 6,8- 10 "), Поэтому сульфиды меди, ртути и висмута могут быть осаждены из более кислого раствора, чем РЬ5 и С65.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
