П.П. Коростелев - Химический анализ в металлургии (1110111), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Дим ет ил гл но к с им. К 3 — 5 каплям раствора соли никеля добавляют 3 — 5 капель раствора аммиака и 3 — 5 капель раствора диметилглноксима (реактив Чугаева). Образуется яркий розово-красный осадок диметилглиоксимата никеля — внутрикомплексная соль. Мешают ионы Гез+, которые заведомо должны отсутствовать. В присутствии ионов Ре'+, в аммиачной среде дающих осадок Ге(ОН)з, добавляют сегнетову соль или фторид аммония для комплексования (маскирования) железа (П1), Контрольные вопросы !.
Какие катионы входят в шестую группу? 2. Что является групповым реагентом на шестую группу? 3. Нанизать уравнения реакций группового реагента с катионами шестой группы. 4. Как проходят реакции с избытком группового реагента катионов шестой группы? 6. Является ; ! ли диметилглиокеим специфичным реактивом на аикель? й 21. Анализ смеси катионов шестой группы Систематический ход анализа. В ыд е л е н и е Со'+ и Ндз+. К отдельной части анализируемого раствора добавляют двукратный объем 2 н, раствора аммиака. При этом кобальт выпадает в осадок в виде основной соли СоОНС1, а ртуть — в виде меркуриата аммония (ЫНзНцзО)ХОз. В раствор переходят катионы меди, кадмия и никеля в виде аммиакатов. Осадок отфильтровывают и промывают.
Отделение и обнаружение Созе. Осадок на фильтре обрабатывают раствором соляной или серной кислоты. При этом основная соль кобальта растворяется и переходит в фильтрат, мсркураммоний остается на фильтре. В фильтрате обнаруживают Со'' реакцией с тиоцианатом аммония или с тетрароданомеркуриатом аммония. О 6 н ар у же н не Нда+. Осадок меркурнатаммония на фильтре растворяют в небольшом объеме концентрированной НХОз в полученном растворе обнаруживают ртуть любой реакцией (см. реакции Няа+). Отделение и о б н а руже н не Сп"-. К аммиачному фильтрату, содержащему аммиакаты меди, кадмия и ни- ., келя, приливают явный избыток раствора Нз304, добавля- 66 ,от в него кристаллик сухого тиосульфата натрия и кипятят смесь в течение 2 — 3 мин. При этом Сп'ч выпадает в осадок в виде черного сульфида меди Сп5, катионы Ст(з+ и %з+ остаются в растворе.
Осадок Сп3 отфильтровывают, растворяют в разбавленной Н)ЧОз при нагревании и в получен«ом растворе обнаруживают медь любой характерной реакцией. -Фильтрат от Сп5 делят на две части и используют их для обнаружения кадмия и никеля. Обнаружение Сг!'4. К 3 — 5 каплям фильтрата добавляют 3 — 5 мл сероводородной воды. Выпадение яркожелтого осадка Ст)3 указывает на наличие в растворе катиона Ст)з+. Обнаружение Х!зчч Часть фильтрата кипятят несколько минут для удаления из раствора Нз5 и коагуляции серы.
Образовавшийся осадок отфильтровывают и добавляют к нему раствор аммиака до полного растворения образовавшегося осадка. Из полученного аммиачного раствора никеля обнаруживают ионы %'+ реакцией с диметилглиоксимом (см. реакции никеля). Дробный анализ смеси катионов шестой группы. О б н ар у ж е н и е Сп'+. В отдельной порции раствора обнаруживают Сп'+ действием аммиака, или восстановлением до металлической меди, или реакцией с ферроцианидом калия (см. реакции меди). О б н а р у ж е н и е Нц'+. Реакцию проводят из порции общего раствора путем восстановления на медной пластинке или дихлоридом олова. Можно провести также реакцию получения сульфида ртути при взаимодействии с тиосульфатом натрия (см, реакции Нцзч.).
Обнаружение Сдз+. К порции раствора прибавляют равный объем 2 н. раствора НтВО4 или НС! и сухого тиосульфата натрия, кипятят смесь 2 — 3 мин и фильтруют в пробирку с сероводородной водой. Образование желтого осадка Сг!5 свидетельствует о наличии в фильтрате катионов кадмия. О б н а р у ж е н н е Сот.ь. Кобальт обнаруживают в отдельной порции раствора по реакции с тиоцианатом аммония или с нитритом калия (см.
реакции Со'+). О б н ар ужение %'+. Никель обнаруживают в порции общего раствора реакцией с диметилглиоксимом (см, реакции Х(я+). Контрольные вопросы Е Как выполняется систематический ход анализа смеси катионов шес. той группы? 2. Как проводится дробный анализ смеси катионов шестой группы? 3, Мешают ли катионы шестой группы дробному открытию катионов? $ 22. Анализ смеси катионов первой — шестой аналитических групп Предв ар ительн ые и оп ы тания. Дробным анализом в отдельных порциях раствора проводят реакции обнаружения катионов: НН4+, Ре'+, Ре'+, Сц'+, Аа (1П и ЪГ), Миг~., Согз Ндгь г1!гь Осаждение катионов второй группы. Кпорции раствора добавляют 2 н. раствор НС1; осадок катионов второй группы отфильтровывают и ведут его анализ, как описано в $ 13.
Осажден не катионов третьей группы. К фильтрату добавляют 2 н. раствор Нг50ы Осадок катионов третьей группы отфильтровывают и анализируют, как описано в $ !5. Осаждение катионов пятой и шестой гр у пи. Фильтрат после отделения третьей группы обрабатывают НгО, и 2 н. раствором г(аОН до образования осадка (или по метилоранжу). Осадок катионов пятой и шестой групп отфильтровывают, а фильтрат анализируют на содержание катионов четвертой группы, как описано вз 17. Анализ осадка катионов пятой и шестой г р у пи.
Осадок на фильтре обрабатывают 2 н. раствором ННзОН, при этом в фильтрат отделяются катионы шестой группы, их анализируют, как описано в 3 21. Остаток на фильтре после отделения катионов шестой группы обрабатывают 2 и. раствором 1чНзС1 для отделения, а затем и обнаружения катиона Мдгь, Оставшийся на фильтре осадок катионов пятой группы анализируют, как описано в 3 19. $ 23. Групповая классификация катионов Кроме рассмотренной кислотно-основной систематики катионов, существует старая классическая сероводородная классификация катионов по группам, более обоснованная . связью с Периодической системой элементов Д.
И, Менде- '; леева и глубоко укоренившаяся в практику анализа. 68 Всего аналитических групп по этой системе — пять, Ка. тноны распределяются по группам следующим образом: 1 группа — К+, 1ча+, НН4+, Мд"; группового реагента иет; 2 группа — Са'+, Ягела, Ва'; групповой реагент — кар. бонат аммония (з)Нз)гСОз', 3 группа А)з+ Сгз+ Рег+ Рез+ Миг+ Упг+ 1з)!г+ Со'+ и дрб групповой реагент — сульфид аммония (ХНз)г5; 4 гРУппа: 1-Я подгРУппа сеРебРа — АК+, НКг+, РЬг+; групповой реагент — разбавленная НС!, 2-я подгруппа меди — Сцг+, Нйг+, Сс!г+, ВР+; групповой реагент — сероводород НгЯ в присутствии разбавленной НС!; 5 группа — ионы мышьяка, сурьмы и олова; групповой реагент — полисульфид аммония (г(Нз) г5г. Контрольные вопросы 1, Какие катионы открынакпсз дробными реакциями в предваритель. ных нспытанизх? 2 Как выполнястсз систематический анализ смеси катионов шести аналитических групп? 3.
Дайте характеристику серово дородной классической классификации катионов. КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ АНИОНОВ Анионы делятся на три группы. К первой группе отно. сятся аниоиы, осаждаемые катионом бария Ва'+: сульфат , сульфит ЯОз, тиосульфат ЯгОзз, фосфат РОч, кар бонат СОг, силикат 5!О-' . Ко второй группе относятся анионы, осаждаемые ионом Адь; хлорид С! —, бромид Вг-, иодид 1-, сульфид Бг —. К третьей группе относятся анионы: нитрит г)О-, кит* рат ггО.—, и ацетат СНзСОО-. $24.
Реакции анионов первой группы Реакции сульфат-иона 80л~ Хлорид бария ВаС1,. Дает белый кристаллический осадок сульфата бария ВаЯОы нерастворимый в воде и кислотах. В присутствии ионов ЯгОз или смеси ионов БОз и Бг" образуется белый осадок серы, также нерастворимый в кис лотах: ВгОз + 2Н+=т5+ 150г+ НгО; 25 + 50~~ + 6Н+ =135+ ЗН,О.
Для проведения реакции на ион 5044 к 2 — 3 мл иссле дуемого раствора, подкисленного НС1, добавляют 5 м д,О! н, раствора перманганата калия КМп04, а затем ра створа ВаС!ь Прибавляют по каплям Н404 до обесцвечива ния КМпО„при этом осадок остается окрашенным в розо-„ вый цвет. Это свидетельствует о присутствии Ва50о Оса-! док не обесцвечивается потому, что КМпО, захватывается.
образующимися кристаллами, так как Ва50, и КМп04, изоморфны и образуют смешанные кристаллы. А ц е т а т с в и н ц а РЬ(СНрСОО),. Образует белый осадок сульфата свинца РЬЯ04, растворимый в растворах ще-, лочей, в ацетате аммония н тартрате аммония. 4 Нитрат серебра АКЫОм С разбавленными растворами сульфат-ионов осадка не образует, В концентриро-' ванных растворах сульфата осадок АКс504 белого цвета ' может образоваться„но при разбавлении водой он раство-,, ряется. Родизонат н ат р ия. Дает с ионами Ваиь красное: окрашивание, которое обесцвечивается ионом 50' .
На. 4 фильтровальную бумагу наносят каплю 2 н, раствора ВаС!р. и каплю раствора родизоната натрия. Образуется красное пятно, которое смачивают каплей исследуемого раствора. Пятно обесцвечивается в присутствии сульфат-иона БОР4 . Реакции сульфит-иона $01' Сульфит-ион является анионом сернистой кислоты Н4504. Сернистая кислота известна только в водном растворе. Свободная сернистая кислота не может быть поЛучена, так как при выпаривании ее растворов она разлагается на сернистый газ и воду: Н,ВО. =-,50.
+ Н,О. Раствор сернистой кислоты получают пропусканием сернистого газа (диоксида серы) через воду. Сульфит-ион в растворе постепенно окнсляется кислородом воздуха до , сульфат-иона. Кислоты. Разлагают сульфиты с выделением сернистого газа: Ыаи504 + Н,50 = Ь!а.,504 +1504 + Н,О. Выделяющийся ЯОр обнаруживают по запаху или по обесцвечиванию слабого раствора КМП04 или иода. Для проведения реакции (рис. 2) помещают в пробирку с газо- отводной трубкой немного исследуемого раствора и добавляют туда же 2 н. раствор кислоты (НС! или Н4504) 70 немедленно закрывают пробкой с газоотводной трубкой, Выделяющийся газ пропускают через разбавленный подкисленный раствор КМп04. Для нагревания пробирку опус. кают в стакан с кипящей водой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
