Реакции йодид-аниона (I–)

Йодид-ион является анионом йодистоводородной кислоты, которая еще сильнее, чем НBr и НСl. Нерастворимы в воде следующие соли этой кислоты: AgI, РbI₂, Нg₂I₂, CuI. Йодид-ион бесцветен и проявляет большую восстановительную активность по сравнению с другими рассматриваемыми галогенид-ионами.

1. Нитрат серебра образует с йодид-ионом желтый осадок, который не растворяется в разбавленной HNO₃, и в отличие, от AgСl, в растворах аммиака:

I^– + Ag⁺ → AgI↓.

2. Хлорная вода, как и для ионов Br^–, является характерным реактивом на йодид-ионы. При прибавлении ее к кислым растворам, содержащим ионы I^–, последние окисляются до свободного йода, окрашивающего крахмал в синий цвет, а органические растворители – в фиолетовый:

2I^– + Сl₂ → 2Сl^– + I₂.

Для выполнения реакции в пробирку поместите 1–2 капли раствора КI, создайте кислую среду добавлением такого же объема 1М раствора Н₂SO₄. К полученной смеси прибавьте 1–2 капли хлорной воды и 4–5 капель хлороформа (или четыреххлористого углерода), встряхните. Наблюдайте окрашивание в фиолетовый цвет органического слоя, более тяжелого в данном случае.

Реакции сульфид-аниона (s2–)

Сульфид-ион является ионом слабой сероводородной кислоты (Н₂S), соли которой в водных растворах сильно гидролизованы и имеют щелочную реакцию. Большинство сульфидов, кроме солей щелочных, щелочноземельных металлов и аммония, малорастворимы. Ион S^2– в растворах бесцветен, является сильным восстановителем.

1. Нитрат серебра образует с сульфид-ионом черный осадок сульфида серебра, нерастворимый в растворе аммиака и кислот-неокислителей (НСl):

S^2– + 2Ag⁺ → Ag₂S↓.

Полученный осадок можно растворить с помощью разбавленной азотной кислоты за счет окислительных свойств последней:

3Ag₂S↓ + 2NО₃^– + 8Н⁺ → 6Ag⁺ + 3S↓ + 2NО↑ + 2Н₂О.

2. Кислоты (Н₂SO₄, НСl) при действии на растворы, содержащие сульфид-ионы, образуют сероводород, который выделяется в виде газа:

S^2– + 2Н⁺ → Н₂S↑.

Этот газ (Н₂S) легко обнаружить по специфическому запаху.

Реакции нитрат-аниона (nо3–)

Нитрат-ион является остатком сильной азотной кислоты, проявляющей окислительные свойства. Данный ион бесцветен. Практически все нитраты растворяются в воде, нерастворимы лишь основные соли висмута и ртути.

1.Дифениламин, (С₆Н₅)₂NН (смотрите также структурную формулу), за счет ярко окрашенной окисленной формы дает с нитрат-ионом в кислой среде интенсивно-синее окрашивание.

На чистое и сухое предметное стекло поместите 3–4 капли раствора дифениламина в концентрированной серной кислоте. Внесите туда же стеклянной палочкой каплю испытуемого раствора и перемешайте. В присутствии нитрат-ионов образуется интенсивно-синее окрашивание. Нитрит-ионы (NО₂^–) проявляют себя в этой реакции аналогично.

2. Сульфат железа(II) образует в концентрированном растворе Н₂SO₄ с нитрат-ионом комплексную соль бурого цвета [Fe(NO)]SO₄:

2NaNO₃ + 6FeSO₄ + 4Н₂SO₄ → 2NO + Na₂SO₄ + 3Fe₂(SO₄)₃ + 4Н₂О;

NO + FeSO₄ → [Fe(NO)]SO₄.

2–3 капли раствора соли, содержащей нитрат-ион, поместите на предметное стекло, добавьте кристалл железного купороса (FeSO₄·7Н₂О) и каплю концентрированной Н₂SO₄. Наблюдайте появление вокруг кристалла бурого кольца.