И.П. Алимарин, В.Н. Архангельская - Качественный полумикроанализ (практическое руководство к лабораторным работам) (1108631), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Центрифугируйте и отделите раствор от осадка. Перенесите раствор в стакан и немедленно прокипятите (под тягой) * В действительности в кислых растворах Аз и Р находятся в осу у иовиом в виде ионов: НзАзО, или НАзО' и, соответственно, НзРО, или НРОаГ (в зависимости от рН раствора). 6' кз для удаления сероводорода. Желтый осадок Ааайа промойте 5 каплями воды и присоедините промывную воду к раствору катионов трех групп. й )3. Обнаружение и удаление фосфат-ионов В отдельной порции раствора, полученного после отделения ионов АзО» действием сероводорода н удаления избытка НэЯ, проведите испытание на присутствие фосфат-ионов. Ре а кци я иона РО; с (ХН»)яМоО».
К двум каплям исследуемого раствора прибавьте каплю конц. азотной кислоты и выпарите досуха (под тягой) для удаления соляной кислоты, мешаю»цей испытанию на присутствие фосфат-ионов. Сухой остаток обработайте двумя каплями воды и каплей конц. азотной кислоты. Нагрейте, если нужно, до полного растворения осадка, прибавьте к полученному раствору )ч)Н»ХОа и 6 капель молибдата аммония и снова нагрейте. Появление желтого осадка (»чН») эРО» 12МоОэ указывает на присутствие фосфат-ионов в анализируемом растворе. а) Удаление фосфат-ионов соосаждением с оловянной кислотой, Метод основан на образовании адсорбционного соединения фосфата с оловянной кислотой и на малой растворимости осадка в разбавленной (приблизительно 0,5 н.) соляной кислоте.
Реактив готовят, взбалтывая при комнатной температуре 1 г ЯпС1» ЗНаО с 1 мл воды. Перед прибавлением БпС!» рекомендуется добавить к анализируемому раствору 2 — 3 капли 0,5 М раствора ()ч)Н»)яНРО», так как в случае малой концентрации фосфат-ионов в растворе оловянная кислота, образовавшаяся в результате гидролиза ЯпС!», плохо отделяется при центрифугировании и раствор над осадком получается мутным. Удаление ионов РОО по этому методу рекомендуется проводить следующим образом: поместите исследуемый раствор в коническую пробирку и прибавьте 3 капли раствора ()ч(Н»),НРО». Затем прилейте по каплям б н. раствор аммиака до слабокислой реакции на лакмус (образующийся от прибавления аммиака осадок должен медленно растворяться при перемен»ивании).
Добавьте четыре капли б н. соляной кислоты и воды (до 2 мл), нагрейте до кипения и осадите фосфат-ионы, прибавляя постепенно 3 капли раствора реактива. Тщательно перемешайте все и центрифугируйте; затем, взяв две капли полученного прозрачного раствора, произведите испытание на полноту осаждения фосфат-иона, используя для этого вышеописанную реакцию с молибдатом аммония.
Если установлено, что фссфат-ионы не полностью осаждены, то повторите осаждение, прибавив еще каплю реактива. Если же реакция с молибдатом аммония дает отрицательный результат, Ы4 то перенесите при помощи пипетки раствор катионов П!, 1У и Ч групп в коническую пробирку, прибавьте НС1 с таким расчетом, чтобы довести кислотность раствора до указанного в 5 5 предела, нагрейте и затем осадите избыток олова сероводородом. Центрифугируйте и отделите раствор от осадка Яп5~, 'осадок отбросьте, а раствор прокипятите до полного удаления сероводорода и исследуйтс "" по табл.
6. б) Удаление фосф а т ионов р а створом Хг(ХОа)». Фосфат-ионы легко могут быть удалены также при помощи раствора Хг(ИО») ь так как Ег(НРО»)а не растворяется в 0,3 н. соляной кислоте, а избыток Хг»'" может быть осажден аммиаком. Выделившийся гидрат окиси циркония после нагревания в течение нескольких минут (в кипящей водяной бане) превращается в метациркониевую кислоту, которая практически ие растворяется в разбавленной соляной кислоте. В 1 л»л раствора Хг(!ч!Оа) ь применяемого для осаждения фосфат-ионов, должно содержаться 50 жг нитрата циркония. Осаждение ионов РО,Я проводите следующим образом: прокипятите раствор, содержащий катионы 1П, 17 и Ч групп, до полного удаления сероводорода (под тягой), перенесите в коническую пробирку (емкостью 4 жл) и прибавьте 2 — 3 кристаллика хлорида аммония; затем медленно, тщательно перемешивая, прилейте 10 капель раствора нитрата циркония н раствор аммиака до щелочной реакции по лакмусу.
Поместите пробирку на 5 мин, в кипящую баню, прибавьте 6 н, соляную кислоту до кислой реакции по метилоранжевому и затем нагревайте до полного растворения гидроокисей металлов 111 группы. В осадке останутся Хг(НРО„)а и НаХгОа, 'центрифугируйте, отделите раствор от осадка и сделайте испытание на полноту осаждения фосфат-ионов (как описано выше). Если установлено, что фосфатионы не полностью удалены, то повторите осаждение, прибавив 2 — 3 капли нитрата циркония. Если же полнота осаждения достигнута, то отделите раствор от осадка (осадок отбросьте). Раствор содержит катионы П!, 1Ч и Ч групп п немного ионов Хг»++". При осаждении 11! группы сероводородом в аммиачной среде цирконий полностью осаждается с катионами Ш группы. В дальнейшем при отделении А!+"+ и Сг»» от Ре»++ и Мп' ' действием ' Вместо 8»»С!» ° ЗН»О для удаления ионов РО,= можно пользоваться О,! М раствором В)бчО»)», который также осаждает ионы РО»- иэ раствора, подкисленного азотной кислотой Лля этого перед прибавлением Б)(ЫО»), удаляют ионы О двукратным выивриваниеи раствора (цочти досуха) с конц.
Н)чО», затем приливают (,б мл воды, 6 н. раствор аммиака до появления неисчезающей при иерсмешивлнии мути и такой объем конц Н)чО», чтобы концентрация ее в растворе была около О,б н. К приготовленному таким образом раствору прибавляют цо каплям раствор В»(ХО»)» до полного осаждения ио. нов РО» . Отделяют и отбрасывают осадок В)РОь а в растворе осаждшот иш бытов ионов В)+'+ сероводородом. едкого патра н перекиси водорода большая часть цнркония оста- нется в осадке вместе с гндроокисями железа и марганца. Опре- делению ионов железа и марганца цирконий не мешает. П р и меча н не.
Значительно меньшая часть цнркония перейдет в раствор, содержащий ионы А)О> и СгОГ, и в дальнейшем прн испытании на А1+'+ выделится в осадок при действии аммиака (см. й 27). После удаления фосфат-ионов анализ катионов 1!1 группы можно вести по табл. 6. Анализ третьей группы (Первый способ) й 29. Отделение никеля и кобальта Таблица 6 Р а створ, содержащий катионы 1П, 1Ч и У групп, насыщзйте НзБ (предварительно создав щелочную среду) Осадок: Н!Б.
СоЯ, ГеБ, ЕпЯ, Мп8, А!(ОН)з, Сг(ОН)4 обработайте 1 жл 2 н. НС!; цеитрифугируйте $2!. Обнаружение никеля !Осадок: ХпБ исследуйте по й 23 Раствор: ионы Ге++, С!4 4+, А1+++, Мп++; прокипятите до удаления Нзз, прибавьте 6 н. раствор ХаОН до щелочной реакции и НзОз; нагрейте Осалок: Ге(ОН)а н МпО(ОН)з исследуйте~ по й 26 и 26 Раствор; ионы Сг04 и А10з,исслелуйте по й 27 и 28 й 22. Обнаружение кобальта й !9. Отделение П! группы Прокипятите раствор, содержащий катионы Ш, 1Ч и Ч групп, до полного удаления Нзб и разбавьте водой до 1,5 — 2 жл, Нейтрализуйте 6 н. раствором аммиака до появления неисчезающей при перемешнванин мути. Прибавьте 2 капли 4 и раствора )х)Н4С( н нагрейте (в течение 3 — 4 мин.) в кипящей водяной 86 Раствор: ионы Ге" +, Сг+++, А!+4", Еп++, Мп~+; прпкипятите до удаления Нз8, нейтрализуйте 6 н, раствором ХНз, прибавьте буферный раствор и пропустите Нтй О са до к: СоЯ,! %8 раство-~ рите в 6 н.
НС! и НзОт;! разделите раствор на: две части и; нсследуйтена~ присутствие ионов Со~"; и %т+ по: й 21 и 22 ! Раствор: катионы УУ и Ч групп; немедленно подкислите уксусной кислотой и прокнпятите до удаления НзБ. Исследуйте по табл. 8 бане. Затем прибавьте к раствору 2 капли конц.
раствора аммиака * и пропускайте Нхй (под тягой) в течение 1 — 2 мин. Центрифугируйте и проверьте полноту оса>пленяя; если осаждение полное, то нужно отделить раствор от осадка. Раствор немедленно подкислите 6 н. НСзН,Оз и выпарьте до половины объема, Промойте осадок смесью одной капли 4 н, раствора ГчН4С) и 1О капель воды. Присоедините промывную жидкость к раствору катчонов 1Ч и Ч групп. Прибавление ХН46! необходи>ло: 1) для пониженпя концентрации ионов ОН- (если этого не будет сделаво, то Мд(ОН)з выпадает в осадок вместе с сульфидами и гндроокисями Ш группы): 2) для коагуляции могущих обра.
зоваться коллоидных осадков. Обработайте осадок сульфидов и гндроокисей 1 л>л 2 н. соляной кислоты, перемешивая смесь до тех пор, пока не исчезнет запах НзЯ. Центрифугируйте и отделите раствор от осадка. Перенесите раствор в стакан и прокипятите до полного удаления НгЯ (под тягой), Промойте осадок горячим разбавленным раствором ХН4С) (1 капля 4 н. раствора ХН4С1 на 1О капель воды). К промытому осадку прибавьте 2 — 3 капли 6 и. НС) и 1 — 2 капли 6з>з.ной НзОз.
Нагревайте раствор в водяной бане до прекращения выделения газа (кислорода), прибавьте 2 — 3 капли воды и определите в отдельных порциях полученного раствора никель и кобальт. Реакция с диметилгиоксимом (реактив чугаева). Поместите каплго исследуемого раствора на фарфоровую пластинку, прибавьте 6 н. раствор аммиака до щелочной реакции и каплю раствора диметилглиоксима.
В присутствии никеля появляется красновато-розовый осадок диметилглноксима никеля. Эту же реакцию можно выполнить капельным методом на фильтровальной бумаге. а) Ре а кци я с )х)Н4ЯСХ. К капле исследуемого раствора (кислого), помещенной на фарфоровую пластинку, прибавьте каплю насыщенного раствора роданида аммония в ацетоне. Синяя * Прежде, чем приступить к нейтрализации раствора, испытайте имеющийся в лаборатории раствор аммиака на содержание в нем попов СОз Возьмите для этого в пробирку 0,6 лл раствора МНз, прибавьте несколько капель ВаС14 и поместите пробирку на 2--3 мии. в горячу~о водянюо б>анш Образование густой мути илн осадка указывает на значительное загрязнение реактива. Пользоваться таким аммиаком при отделении П! группы от !У нельзя, 87 окраска образовавшегося (!т!Нг) а[Со(ВСХ).г) указывает на присутствие кобальта.
П р им е чз н и е. Если при атом испытании на ион Со++ получилось красное окрашивание (что указывает на присутствие Ре+'+), то прибавьте к капле исследуемого раствора ! — 2 капли БцСгг для восстановления Ее'ч+ до Ре+', б) Ре а кци я с К(х!Оз. Нейтрализуйте оставшийся раствор, содержащий ионы кобальта и никеля, 6 н. раствором аммиака и подкислите 6 и. НСзНзОз. К капле полученного раствора прибавьте несколько кристалликов хлорида калия н каплю насыщенного раствора интрига калия. Выделение желтого осадка Кз[Со(1чОз)з) подтверждает присутствие кобальта, Рассмотрите полученные кристаллы в микроскоп, $23.
Отделение и обнаружение цинка Прокипятите раствор, содержащий ионы Ре"чч, Сггч+, А!"', Мп' и Хп", до полного удаления Нзб [проба фильтровальной бумагой, смоченной РЬ(СзНзОз)з), Тщательно нейтрализуйте 2 н. раствором аммиака, разбавьте водой до 2 лг,г и прибавьте каплю 0,6 и. НС! (кислотность приготовленного таким образом раствора отвечает рН ° 2). Прилейте 4 капли формиатного буферного раствора т и пропустите Нзб (в течение 15 — 20 сек.), Если кислотность раствора соответствовала вышеуказанной величине рН, то в присутствии ионов Хп+г образуется белый осадок Хпб.