П.П. Коростелев - Химический анализ в металлургии (1110111), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Образуется белый осадок гидрокснда марганца Мп(ОН)з. Добавляют к раствору с осадком несколько капель раствора НзОз. Осадок становится черно-бурым вследствие окисления Мп(ОН), до НзМпОР Окисление Мп'+ в кислой среде. Диоксид свинца РЬО,. В пробирку отбирают на кончике шпателя сухого реактива РЬО, (или сурика 2РЬО РЬОз), 5 — 6 мл 2 н. рас твора НХОз и 1 — 2 капли разбавленного раствора Мп'+. Содержимое пробирки нагревают до кипения. Жидкость после отстаивания приобретает малиновое окрашивание вследствие образования ионов МпО : 2Мп(Ь(Оз)з + 5РЬОз + 6НМОз = 2НМпОа+ 5РЬ(ЫОз)з + 2НзО. Окисление персульфатом аммония.
В про) бирку помещают на кончике шпателя сухой персульфат аммония (ХН4)зЯзОз, добавляют 5 — 6 мл 2 н. раствора Нг40з 5 — 6 капель 0,0! н. раствора нитрата серебра (катализатор) и нагревают смесь до 60 — 70'С. Вносят в смесь каплю (ил часть капли на кончике стеклянного капилляра) исследуе мого раствора.
При наличии Мп'+ появляется малиново окрашивание иона МпОз — Ф 2Мп50 + 5(КНз)з5зОз + 8НаО = 2НМп04 + + 5(ХНз)зла + 7Нз804. Реакции ионов висмута В!'+ Висмут бывает в соединениях трех- и пятивалентным Ионы ВР+ бесцветны. Соли висмута в растворах гидроли зуются с выделением висмутила В!О+. Растворы солей висмута готовят с добавлением кислоты.
Станнит натрия или калия. Дает черный оса ок металлического висмута вследствие восстановления иона В!зг до металла. ДлЯ выполнениЯ Реакции пРиливают к раствору ЗпС1, избыток 2 н. раствора ЫаОН, чтобы полностью растворился первоначально выпавший осадок гидрокснда олова 5п(ОН)з с образованием растворимого стан- инта Ыаз8пОз К полученному раствору добавляют по каплям раствор соли висмута. Выпадает черный осадок металлического висмута; В!(ХОз)з + ЗВОН = В|(ОН)з + ЗЫаХОз; 2В!(ОН), + ЗЫаз$пОз = „В! + 4Ыаз5пО, + ЗН,О. Иодид калия К!.
Из концентрированных растворов солей ВР+ выделяется черный осадок иодида висмута В!1з, похожий на металлический иод: В!(ЫОз)з+ ЗК1 = !В!1з+ ЗККОз. Осадок растворим в избытке реактива с образованием комплексных ионов тетраиодида висмута (В!14) оранжевого цвета: В!1, + К! = К(В11 ). Цинхонин с иодидом калия. Осаждают ВР+ в виде комплексной соли оранжевого цвета. На фильтровальную бумагу наносят каплю исследуемого раствора и каплю свежеприготовленного раствора цинхониниодида (! г цинхоннна растворяют в 100 мл горячей воды, к которой добавлено несколько капель концентрированной НЫОз, после охлаждения растворяют в полученном растворе 2 г нодида калия).
В присутствии ВР+ появляется пятно оранжевого цвета. С цинхонином дают окрашенные пятна: Наз" — бледно-желтое, РЬ'+ — желтое, Спзь — коричневое. Реакции ионов магния Мяз+ Гидро фосфат н ат р ия !чазНРОР Смешивают в пробирке несколько капель раствора соли Мазь с раствором гидрофосфата натрия. Перемешивают содержимое стеклянной палочкой н добавляют раствор аммиака до щелочной реакции (до появления запаха). Выпадает белый кристаллический осадок фосфата магний-аммония: й48С!з + КазНРО + ХН ОН =,'МдЬ)Н РО, (- 2ЫаС! -)- Н,О.
Осадок растворим в растворах кислот. Нагревание до 70 — 90'С и потирание стекляпноп палочкой о стенки пробирки способствуют образованию осадка. О к с и х и н о л и н. К ! мл раствора соли Мдз+ прибав- 57 ляют равный объем раствора аммиака, а затем раствор хлорида аммония до полного растворения образовавшегося осадка гидроксида магния Мп(ОН)г и несколько капель раствора оксихинолина. Из раствора выпадают зеленовато- желтые кристаллы осадка оксихинолята магния Мп(СдНеЫО)г. Осадок образуется только в слабощелочной среде (КНдОН).
М а г н е з о н 1. Адсорбируется на гидроксиде магния, осаждаемом в сильнощелочной среде; при этом появляется синее окрашивание. На предметное стекло помещают две капли раствора соли М((г+, добавляют 2 капли щелочного раствора магнезона 1 и наблюдают образование синего осадка или посинение раствора. Если появилась желтая окраска, то к анализируемому раствору добавляют 2 — 3 кап- . ли раствора щелочи и повторяют опыт. Проведению реакции мешают соли аммония.
Реакции нояое сурьмы Сурьма в соединениях бывает трех- и пятивалентной.. Соли сурьмы (П1) легко гидролизуются с образованием основных солей, содержащих группу БЬОь, называемую ан- ' тимонилом пли стибплом. Растворы солей сурьмы готовят '. с добавлением кислоты. Г ид р о л из солей с у р ь м ы. При разбавлении во- дой растворов сурьмы (П!) или (хг) образуется муть вслед- ствие выпадения в осадок основных солей. Для проведения анализа трихлорида сурьмы растворяют кристаллик реак- тива в капле концентрированной НС1, Полученный прозрач- ный раствор сильно разбавляют водой, при этом раствор мутнеет, Для анализа пентахлорпда сурьмы каплю реакти- ва вносят в 2 мл воды, образуется белый осадок, раствор приобретает минерально-кислую реакцию: БЬС!х + НгО = !ВЬОС! + 2НС1; ЯЬС1, + 2НгО =-,5ЬОгС! + 4НС1.
М а г н и й„ц и н к, а л ю м и н н й, а л о в о. Также и все другие металлы, стоящие левее сурьмы в ряду напряжений, восстанавливают сурьму из кислых растворов до металла: 2Нг(БЬС!е! + ЗВп:=- 23Ь + ЗБпС!г .+ 6НС!, На оловянную фольгу помещают каплю раствора сурь- мы (П1), через некоторое время на фольге появляется чер- ное пятно металлической сурьмы. Ионы ВР+, Аде, РЬ'+, Наг+, а также мышьяк мешают этой реакции и должны быть предварительно удалены. 58 Родамин Б или метиловый фиолетовый. П п добавлении к сильнокислому раствору, содержащему ноны (БЬС(е1'-, образуется тонкая суспензия кристаллов малорастворимого соединения, окрашенного в проходящем свете в фиолетовый цвет.
К 1 мл исследуемого раствора прибавляют 3 мл концентрированной НС! и 1 мл 1 н. раствора КХОг для окисления сурьмы (!П) до сурьмы (у'). Для завершения реакции дают смеси постоять 1 мин и прибавляют к ней насыщенного раствора мочевины (карбамида) СО(Ь!Нг)г для разрушения избытка нитрита. Раствор разбавляют 3 мл воды, добавляют 3 — 5 капель 0,2%-ного раствора родамина Б или метилового фиолетового и взбалтывают. В присутствии сурьмы появляется фиолетовое окрашивание, которое хорошо заметно в проходящем свете. При отсутствии сурьмы раствор имеет темно-зеленую окраску. Необходим холостой опыт.
Контрольные волросы ! Какие катионы входят н пятую группу катионов? 2. Что является групповым реагентом на цнтую группу? 3. Напишите уравнения реакций группового реагента с катионами пятой группы. 4. Как открыть ионы Ре'ь н Ре'+ в присутствии других катионов? 5. Как открыть в!цг+ в присутствии других ионов? $19.
Анализ смеси катионов пятой группы Раствор может содержать осадок продуктов гидролиза солей висмута, сурьмы и трехвалентнаго железа. Для растворения осадка прибавляют немного раствора НЫОг и нагревают до кипения При этом основные соли висмута и железа полностью растворяются, а соли сурьмы остаются в осадке. Осадок отфильтровывают, промывают и растворяют в 1 н.
растворе винной кислоты. В полученном растворе открывают сурьму реакцией с метиловым фиолетовым. Систелчатпческий хад анализа. Обнаружение Еег+. Ионы Рег ь обнаруживают первыми в отдельной порции раствора реакцией с диметплглиоксимом или с а, сх'-дипиридилом или реакцией с феррицианидом калия. Выделение и обнаружение сурьмы. К порции раствора добавляют раствор щелочи до сильнощелочной реакции.
Осадок гидроксидов отфильтровывают и промывают, затем в фарфоровой чашке обрабатывают раствором азотной кислоты или на фильтре растворяют в горячем растворе азотной кислоты, при этом все гидроксиды, кроме сурьмы, растворяются. Остаток на фильтре раство- 69 ряют в концентрированной НС1 и проводят реакции на сурь. му: восстановление до металлической сурьмы (на оловянной фольге) или реакцию с родамином Б или с метиловым фиолетовым.
О т д е л е н и е к а т и о и о в Мдзь и Мп'+. К азотнокислому фильтрату от гидроксида сурьмы добавляют раство едкой щелочи до слабощелочной реакции и несколько капель Н,От. Выделившийся осадок гидроксидов Ее(ОН)з, Мд(ОН),, В1(ОН), и диоксида марганца отфильтровыва ют и промывают. Если фильтрат мутный, к промывной воде добавляют несколько капель аммиака. Осадок на фильтре обрабатывают сначала раствором ХН,С1 для растворения Мд(ОН)т, собирая фильтрат в отдельную пробирку.
Затем осадок обрабатывают азотной кислотой для растворения Ее(ОН)з и В!(ОН)з, фильтрат собирают в другую пробирку. На фильтре остается темный осадок диоксида марганца МпОь О 6 нару же н не Мдз+. К аммонийному раствору Мп'+ добавляют немного аммиака, затем по каплям раствор (к)атНРО, или оксихинолииа. При наличии в растворе Мц' появляется белый мелкокристаллический осадок МдХНзРО нли зеленовато-желтый осадок оксихинолината магния.
Обнаружение Мпзь. Осадок на фильтре (МпОз) растворяют в небольшом ооъеме концентрированной НС1 и проводят реакции на Мп'+ окислением в кислой или щелочной среде (см. реакции марганца). Отделение и обнаружениеЕезз иВ!зь. Казотнокислому раствору катионов Еезн- и ВР" добавляют раствор аммиака до появления осадка, затем по каплям раствор НС1 до растворения осадка и кипятят. Висмут в результате гидролиза выделяется в осадок в виде хлорида висмутила ВЮС1, а железо остается в растворе.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
