Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Все осадки растворимы в минеральных кислотах, аммиаке и солях аммония
(CuOH)2SO4 + 6 NH4OH + (NH4)2SO4 → 2 [Cu(NH3)4]SO4 + 8 H2O (CuOH)2SO4 + 6 NH4OH + 2 NH4+ → 2 [Cu(NH3)4]2+ + SO42‾ + 8 H2O
CuSO4 + 2 KOH → Cu(OH)2↓ + K2SO4 Cu2+ + 2 OH‾ → Cu(OH)2↓ Эти осадки растворяются в минеральных кислотах и концентрированном растворе аммиака (кроме HgO, который в NH4OH нерастворим). CuSO4 + 2 NH4CNS → Cu(CNS)2↓ + (NH4)2SO4 Cu2+ + 2 CNS‾→ Cu(CNS)2↓ 2 Cu(CNS)2 → 2 CuCNS↓ + (CNS)2 (родан) Реакция протекает в кислой среде при нагревании. 2 CuSO4 + 2 Na2S2O3 + 2 H2O → Cu2S↓ + S↓ + 2 H2SO4 + 2 Na2SO4 2 Cu2+ + 2 S2O32‾ + 2 H2O → Cu2S↓ + S↓ + 4 H+ + 2 SO42‾
Реакции катионов ртути (Hg2+) HgCl2 + 2 NH4OH → [NH2Hg]Cl↓ + NH4Cl + 2 H2O Hg2+ + Cl‾ + 2 NH4OH → [NH2Hg]Cl↓ + NH4+ + 2 H2O [NH2Hg]Cl + 2 NH4OH (конц.) + NH4Cl → [Hg(NH3)4]Cl2 + 2 Н2О [NH2Hg]Cl + 2 NH4OH + NH4+ → [Hg(NH3)4]2+ + Cl‾ + 2 Н2О HgCl2 + 2 KOH → HgO↓ + 2 KCl + H2O Hg2+ + 2 OH‾ → HgO↓ + H2O
Hg(NO3)2 + 2 KI → HgI2↓ + 2 KNO3 Hg2+ + 2 I‾ → HgI2↓ Работа с осадком: р-м в изб. HgI2 + 2 KI → K2[HgI4] HgI2 + 2 I‾ → [HgI4]2‾ Щелочной раствор K2[HgI4] применяется для открытия ионов аммония под названием реактива Несслера. Реакция на катион кадмия (Cd2+) CdCl2 + 2 NH4OH → Cd(OH)2↓+ 2 NH4Cl Cd(OH)2 + 2 NH4OH + 2 NH4Cl → [Cd(NH3)4]Cl2 + 4 H2O Cd2+ + 2 NH4OH → Cd(OH)2↓+ 2 NH4+ Cd(OH)2 + 2 NH4OH + 2 NH4+ → [Cd(NH3)4]2+ + 4 H2O CdCl2 + 2 KOH → Cd(OH)2↓+ 2 KCl Cd2+ + 2 OH‾ → Cd(OH)2↓
Cd(NO3)2 + 4 NH4OH + 2 KI → [Cd(NH3)4]I2↓+ 2 KNO3 + 4 H2O Cd2+ + 4 NH4OH + 2 I‾ → [Cd(NH3)4]I2↓ + 4 H2O
Реакция на катион кобальта (Со2+) CoCl2 + NH4OH → CoOHCl↓ + NH4Cl Co2+ + Cl‾ + NH4OH → CoOHCl↓ + NH4+ CoOHCl + 5 NH4OH(изб.конц.) + NH4Cl → [Co(NH3)6]Cl2 + 6 H2O CoOHCl + 5 NH4OH + NH4+ → [Co(NH3)6]2+ + Cl‾ + 6 H2O CoCl2 + KOH → CoOHCl↓ + KCl Co2+ + OH‾ + Cl‾ → CoOHCl Раб . с осадком : CoOHCl + KOH → Co(OH)2↓ + KCl CoOHCl + OH‾ → Co(OH)2↓ + Cl‾
CoCl2 + 4 NH4CNS → (NH4)2[Co(CNS)4] + 2 NH4Cl Co2+ + 4 CNS‾ → [Co(CNS)4]2‾ При добавлении амилового спирта на поверхность раствора всплывает интенсивно-синий спиртовой слой, окраска которого обусловлена наличием недиссоциированных молекул (NH4)2[Co(CNS)4]: а) пробирочный метод: к 3-4 каплям раствора соли Со2+ приливают избыток насыщенного раствора NH4CNS и 5 капель амилового спирта. Наблюдают темно-синий спиртовой слой. Реакция катионов никеля (Ni2+) NiCl2 + NH4OH → NiOHCl↓ + NH4Cl NiOHCl + 5 NH4OH + NH4Cl → [Ni(NH3)6]Cl2 + 6 H2O Ni2+ + Cl‾ + NH4OH → NiOHCl↓ + NH4+ NiOHCl + 5 NH4OH + NH4+ → [Ni(NH3)6]2+ + 6 H2O NiCl2 + 2 KOH → Ni(OH)2↓ + 2 KCl Ni2+ + 2 OH‾ → Ni(OH)2↓ Специфическим реактивом на катион Ni2+ является диметилглиоксим (реактив Л.А. Чугаева). В результате этой реакции образуется внутрикомплексная соль никеля диметилглиоксимат, обладающая характерной ало-красной окраской:
36. Систематический анализ смеси катионов IV-VI аналитической группы. Систематический ход открытия катионов данных аналитических групп основан на различном отношении их к растворам щелочей и аммиака. Следует иметь в виду, что в составе катионов четвертой, пятой и шестой групп имеется ряд таких ионов, поведение которых обуславливает их сходство с катионами других аналитических групп. Так, например, гидроксид цинка обладает ярко выраженными амфотерными свойствами, и Zn2+ легко переходит в раствор под действием аммиака, поскольку цинк является хорошим комплексообразователем аммиакатов. Следовательно, катионы цинка могут быть отнесены как к четвертой, так и шестой аналитической группе. Катионы кобальта и ртути(II) могут быть отнесены и к пятой, и к шестой группам, т.к. при действии избытка NH4OH (без добавления к раствору NH4CI или NH4NO3) эти катионы в растворимые комплексные соли практически не переходят. Таким образом, в зависимости от последовательности обработки раствора, состоящего из смеси катионов IV–VI аналитических групп щелочами и раствором аммиака, а также от концентрации последних и условий обработки ими этого раствора, можно получить различные результаты отдельных групп тех или иных катионов. Так, например: 1) если на анализируемый раствор смеси катионов IV-VI групп действовать избытком разбавленного раствора NH4OH, то в осадок при этом перейдут все катионы IV-VI групп, за исключение катионов Cd2+, Cu2+, Ni2+ и, при наличии в растворе катионов Cr3+, часть катионов цинка. Если в растворе отсутствуют ионы Cr3+, то цинк полностью перейдет в растворимые аммиакаты. 2) если анализируемый раствор обработать 2-3-х кратными объемами концентрированного NH4OH, то в растворе, кроме того, окажутся и катионы Hg2+ и Co2+, т.е. катионы шестой группы и Zn2+. 3) если анализируемый раствор обработать при нагревании раствором карбоната калия или натрия в присутствии Н2О2, то все катионы при этом перейдут в осадок, за исключением хрома и мышьяка, которые окажутся в растворе в виде CrO42‾ и AsO43‾. 4) при обработке раствора едкой щелочью в присутствии Н2О2 в растворе останутся только катионы четвертой группы. 5) если обработку раствора производить едкой щелочью без Н2О2, то при совместном присутствии в растворе катионов Cr3+ и Zn2+, они в эквивалентном соотношении перейдут в осадок (процесс соосаждения). 6) если анализируемый раствор разбавить в 3-4 раза водой, то из него частично выпадут в осадок гидроксиды олова, сурьмы, висмута (гидролиз). Аналогичная обработка раствора в азотнокислой среде осаждает из него только гидроксид сурьмы. Следовательно, в зависимости от той или иной обработки анализируемого раствора аммиаком, карбонатом натрия или калия, едкой щелочью и водой можно по-разному составить схему систематического хода анализа, т.е. схему последовательности их выделения и открытия. Задание: Провести систематический анализ раствора, содержащего смесь катионов IV-VI аналитических групп в соответствии со схемой 10. Схема 10 |
Последнее изменение этой страницы: 2019-03-22; Просмотров: 288; Нарушение авторского права страницы