С.К. Пискарёва - Аналитическая химия (1110124), страница 34
Текст из файла (страница 34)
1. Осажденяе сульфидов Ре'+, Ее'+« Мп'+, Увг+. В пробирки вносят по 2 капли растворов солей указанных ионов и прибавляют к ним по 2 — 3 капли растворов (ХН4)гЯ, ХН4ОН и ХН4С!. Выпадают осадки сульфндов различной окраски: 2рез«+ЗБг — ~Гсгзз( (осадок черного цвета) гег" ч-Бг -«геБ) (осадок черного цвета) Мпг«+Бг -«Мпз) (осадок телесного или зеленоватого цвета в зависимости от условий осаждения) Кпг'+Бз — «2лБ1 (осадок белого цвета) Осадки легко растворяются в разбавленнь)х кислотах: нег Бз+ бН+ -«2 рек+ + ЗНгБ! Геа+2Н+- Гег'+ НгБ1 Выделившийся сероводород частично восстанавливает ионы Рек+ до ионов Гег' с образованием белой мути в результате выделения серы: гезБз+4Н 2рег~+Б!+2НгБ1 2. Оеяждение сульфндов Со'+ и Хгз+.
Осаждение ионов проводят так же, как и в первом случае: Сот'+Бг -«Соз! Н г++Бг- 1,!!Б! Выпадают осадки СоЯ и Х!Я черного цвета. Сульфиды никеля и кобальта отличаются от других сульфидов катионов П1 группы нерастворимостью их в разбавленной НС1. При первом соприкосновении Соб и Х!б с разбавлешюй НС! они находятся в модификации наиболее растворенного состояния и отделить их от катионов Ш группы затруднительно. Через некоторое время они превращаются в другие модификации и растворимость в НС1 утрачивается. Сульфиды никеля и кобальта рекомендуется растворять в «царской водке»: ЗВББ+ бНС1+2Н!ЧОз З)4!С!г+4НгО+ ЗБ!+ 2!ЧО! Кроме того, они хорошо растворяются в разбавленнъж кислотах НС1 н НгЯ04 в присутствии окислителя пероксида водорода: 1«(!Б+НгОг+2НС! ййС!г+2НгО+Б! Для растворения малорастворимых сульфидов никеля и кобальта, образуемых в результате старения осадка, применяют реактив Комаровского (смесь НзОз с СНзСООН).
Растворение ведут при нагревании: 151 х1Б+н,о,+гсн,соон хг(снзсоо),+гн,о+Б1 Сульфцвы никеля и кобальта хорошо растворимы в окислителе 6 М растворе азотной кислоты при нагревании. Реакция ускоря- етсЯ пРи добавлении нескольких кРисталлов К)4Ог или )Ча)г)Оьа зспБ+ анхо,-зсп(хо,), 6 зБ1+ г!чо)»4н,о 3. Оеаждеиие групповым реагентом ионов А1'+ и Сг'+.
При действии на соли алюминия и хрома групповым реагентом (Х(Н»)23 в присутсгвии буферной смеси )з(Н»ОН+ 1~Н„С1 по методике, приведенной в первом опьпе, выпадают осадки гндроксндов А1(ОН)з (белого цвета) и Сг(ОН)з (серо-фиолеювого или серо-зеленого цвета): З(ХНз)гБ+6Н»О 6ХН»ОН-1-Знгз( А!г(БО»)з+6ХН»ОН 2А1(ОН)з).1-3(ХН»)гБО» А!г(БО»)з-~-3(ХН»)гБ+6Нго~гАЗ(ОН)з)+З(ХН»)гБО»-~-Знгз( Гидроксиды алюминия и хрома хорошо расгворимы в разбавленных кислотах. При осаждении катионов П1 аналитической группы необходимо соблюдать следующие условия: 1. Проводить осаждецие свежеприготовленным расгвором ()4Н,),З.
2. Избегать разбавления водой растворов, находящихся над осадком. 3. Групповой реагент ()ЧН»)гЯ вводить в небольшом избытке для достижения полноты осаждения. 4. Не оставлять на длительное время осадок сульфидов в соприкосновении с воздухом. Суп ьфиды никеля, кобальта и железа могут окисл яться кислородом воздуха и частично переходить в растворимые сульфаты: Х!Б+ гог-г Х!БО» Кроме того, образуются нерастворимые оксиды: 3мпз+ 20г -г Мазо»+ ЗБ1 5. Проводить осаждение при нагревании до 60 — 70' С и в присутствии аммонийпой буферной смеси при рНж9. Присутствие в растворе )ЧН»С1 препятствует образованию коллоидных растворов и выделению гидро ксида магния, если в исследуемом растворе содержатся катионы 1 аналитической группы.
$ И. АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ИОНОВ А! + 1. Гидроксиды КОН, )4аОН образуют с ионами А1а+ белый аморфный осадок тригидроксида алюминия: А1г (БО»)з+ 6ХаОН = 2А1 (ОН)зЗ+ ЗХагБО» 152 1 Тригидроксид алюминия является амфотерным соединением, поэтому при действии кислот и щелочей осадок растворяется: Аз(ОН),+ЗНС1=А!С!,+ЗН,О А!(ОН)з+ ХаОН = ХаА!Ог+ 2Нго В первой реакции проявляются основные свойства тригидроксида алюминия, во второй — кислотные.
Тригидроксид алюминия в избытке щелочи образует комплексные ионы: 2А1(ОН)з+2ОН =2[А!(ОНЦ 2. Гидроксид аммония ХН»ОН образует с ионами А(з+ белый аморфный осадок тригидроксида алюминия: А!» (БО»)з + бХН»ОН = 2А! (ОН)з)+ 3 (ХН»)гБО» Действуя смесью ХН»ОН и )з(Н»С1, можно обнаружить ионы А!з» в присутствии солей Улг+, дигидроксид которого при згом в осадок не выпадает, так как образуется растворимое комплексное соединение цинка (см. ч 14). 3. Карбонаты )г)агСОз и К,СО, образуют с ионами А1'» белый аморфный осадок тригидроксида алюминия.
ОН -Ионы получаются в результате гидролиза ка~бонатов, концентрация их достаточна для осаждения ионов А1 3Хагсоз+ 2 А!С!»+ Знго = 2А$ (ОН)з)-~-6Хас1+ ЗСО»1 4. Гидрофосфат натрия ХагНРО» образует с ионами А1з+ белый осадок фосфата алюминия А1РО»: А1С1з -1-2ХагНРО» = А1РО»1+ Хан»РО»+ ЗХаС1 Осадок не растворяется в СНЗСООН, но растворяется в сильных кислотах.
5». Алюмннон с гидроксидом А1(ОН)з образует лак красного цвета. К 2 — 3 каплям соли алюминия в присутствии СНЗСООН добавляют 1 — 2 капли О,О! '/з-ного раствора алюмннона и нагревают на водяной бане. Затем добавляют раствор 1ЧН»ОН до ' слабощелочной реакции и 2 капли раствора (Х)Н») СОз. Выпадают красные хлопья алюминиевого лака. 6. Ализарин (1,2-диоксиантрахинон) С,»НаОг(ОН), способствует образованию алюминиевого лака. На фильтровальную бумагу наносят 1 каплю раствора соли алюминия. Держат бумагу 1- 2 мин над концентрированным рас-,гвором )з(Н»ОН. Затем проводят по пятну свежеприготовленным раствором ализарина и снова держат над концентрированным раствором )ЧН ОН. Осторожно подсушивают бумагу над горелкой.
Розовое (но не фиолетовое) пятно указывает на присутствие ионов А1'+ в виде алюминиевого лака, нерастворимого в уксусной кислоте. 153 й 12 АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ИОНОВ Вез+ !. Гидроксиды ХаОН нли КОН и гидроксид аммония ХН»ОН образуют с ионами Ге з+ красно-бурый осадок тригидроксида железа Ге(ОН)з.' Ре0з+ 3ХаОН = Ре(ОН) з)+ ЗХаС1 Тригидроксид железа растворяется в кислотах: Ре(ОН) з+ 3НС1 = РеС!з+ ЗН»О В избытке щелочи осадок нерастворим, так как тригидроксид железа не обладает амфотерными свойствами.
2. Тиоцианат аммония ХН»ХСЯ или калия КХСВ образует с ионами Гез+ тиоцианат железа Ге(ХСБ)з, окрашивающий раствор в темно-красный цвет: РсС1з -1- ЗКХСБ Рс(ХСБ)з+ ЗКС1 3*. Гексацианоферрат(П) калия К»[Ге(СХ)е] образует с ионами Гез темно-синий осадок берлинской лазури: 4РеС1, -1- ЗК» [Ре (СХ),] = Ре» [Ре(СХЦз! + 12КС1 ' Осадок разлагается в щелочах, позтому реакцию следует проводить в кислой среде.
В присутствии оксалатов осадок не выпадает, а появляется только синее окрашивание. Избыток К» [Ге(СХ)а] приводит к образованию растворимой формы берлинской лазури, переходящей в коллоидный раствор: К» [Ре (СХ)ь]+ Ре» [Рс (СХЦз -«4К Ре [Рс(СХЦ Проведению реакции препятствуют окислители, окисля;ющие К» [Ге(СХ)е] до К~~Ге(СХЦ, н восстановителя, восстанавливающие ионы Ге» до ионов Гез+.
6 13. АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ИОНОВ Ре~» 1. Гидроксиды КОН илн ХаОН и гидроксид аммония образуют с ионами Гез+ зеленый осадок дигидроксида железа: РсС1,+2ХаОН=Ре(ОН)з)+2ХаС! Осадок растворим только в кислотах, так как Ге(ОН)а не обладает амфотерными свойствами. 2*. Гексацнаноферрат(РП) калия Кз [Ге(СХ)а] образует с ионами Гез+ синим осадок турнбулевой сини: РеС1з + КС1 + Кз [Ре (СХ)ь ] = РеС1» + К» [Ре (СХ)з] 4РеС1з+ ЗК» [Ре(СХЦ = Ре» [Ре (СХЦз) + 12КС1 154 Состав осадка турнбулевой сини совпадает с составом берлинской лазури, но меняется в зависимости от условий осаждения, а также включает ионы К 3. Пероксид водорода НзО, образует с ионами Ге~+ в щелочной среде при нагревании красно-бурый осадок Ге(ОН)з: 2РеБО»+4ХаОН+Н,О, =2Ре(ОН)з1+ 2ХазБО, 4.
Окисление ионов Ге" до ионов Ге" легко осуществляется при нагревании с ! — 3 каплями НаОа или НХОз: ЗРс(ХОз)з+4НХОз-«ЗРе(ХОз)»+ХО)+2Н»О () 14. АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ИОНОВ Уззз+ 1. Гидроксиды ХаОН или КОН образуют с ионами Упз+ белый аморфный осадок дигидроксида цинка: УпС1з+ 2ХаОН = Уп (ОН)з (+ 2ХаС1 Осадок растворяется в кислотах и щелочах: Уп (ОН), + 2НС1 = УпС1з+ 2Н»О Уп(ОН)з+ 2ХаОН = Ха»УпО» -1- 2Н » О Дигидрокснд цинка является амфотерным соединением: в первой реакции проявляются его основные свойства, во второй— кислотные. В водном растворе образуются комплексные ионы: УпОаз + 2Н»О-«[Уп (ОН) ] 2. Гидроксид аммония ХН»ОН образует с ионами Ул з' осадок дигидроксида Уп(ОН)з: Уз«С! з + 2ХН»ОН = Уп (ОНЛ) + 2Х Н»П В избытке ХН»ОН днгидроксид цинка растворяется, образуя комплексное соединение: Уп (ОН)з + 6ХН»ОН вЂ” [Уп (ХН« Ц (ОН)з + 6Н»О К 3 — 4 каплям раствора соли цинка прибавляют по каплям раствор аммиака.
Сначала образуется осадок, который в избытке аммиака растворяется. 3. Сероводород Нзб образует с ионами Упз белый аморфный осадок сульфида цинка: УпБО»+Н»Б=УпБ)+Н»БО» Сульфид цинка растворим в сильных кислотах. Осаждение может быть осуществлено при рН)2. Вместо сероводорода для осаждения УпБ можно использовать (ХН»)зб в уксуснокислой . среде. Для укрупнения осадка сульфида цинка осаждение его лучше проводить при нагревании в уксуснокислом растворе.
155 Осаждение сероводородом нужно вести в отсутствие окислителей, они могут окислить 8г -ионы в серу и замаскировать осадок УпЯ. Осадок Уп8 растворяют в концентрированной НС1 (добавляют ее по каплям). Растворение осадка указывает на присутствие ионов г.пгз. 4*. Тетратиоцианомеркуриат аммония ()ЧН4)г ~Н8()ЧСБ)43 в присутствии следов СоС1г образует с ионами Уп бледно- голубой или синий осадок (смешанные кристаллы обоих соединений) в зависимости от количества цинка. В пробирку с 2— 3 каплями 0,02%-ного раствора СоС1г прибавляют равный объем раствора ()з)Н4)г(Н8()ЧСБ)43 и 2 капли раствора соли цинка.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
