- •Новосибирский государственный медицинский университет
- •§2. Систематический анализ катионов всех шести групп по кислотно-основной классификации.
- •§3. Качественные реакции на анионы.
- •Введение
- •Раздел 1. Качественный анализ.
- •§ 1. Качественные реакции катионов по кислотно-основной классификации.
- •4.3. Аналитические реакции катиона олова (II).
- •4.4. Аналитические реакции олова (IV).
- •4.5. Аналитические реакции мышьяка (III) и мышьяка ( V).
- •Осадок Mn(oh)2растворяется в разбавленных растворах сильных кислот и в насыщенном растворе хлорида аммония:
- •«Турнбуллевая синь» (темно-синий)
- •Реактив Чугаева розово-красный комплекс
- •(Темно-синий)
- •5.5. Аналитические реакции висмута (III).
- •Осадок Bi2s3 растворяется в присутствии хлорида железа (III)FeCl3– также с выделением свободной серы:
- •5.6.1. Аналитические реакции сурьмы (III).
- •5.6.2. Аналитические реакции сурьмы (V).
- •Осадок Cd(oh)2 растворяется в кислотах:
- •Аналогично протекает реакция HgCl2с сульфидом натрияNa2s.
- •§2. Систематический анализ катионов всех шести групп по кислотно-основной классификации.
- •§3. Аналитические реакции анионов.
- •Красный бесцветный
- •Выделяющийся Cl2обнаруживают по посинению влажной иодид - крахмальной бумаги вследствие образования молекулярного йода, который реагирует с крахмалом.
- •Бромат – ион – анион одноосновной бромноватой кислоты hВrO3средней силы, в водных растворах бесцветен, почти не подвержен гидролизу, обладает выраженными окислительными свойствами.
- •Основная литература:
- •Дополнительная литература:
Реактив Чугаева розово-красный комплекс
5. Окисление Fe2+ в Fe3+. Fe2+ с растворами KMnO4, К2Сr2О7, HNO3 проявляют себя как восстановитель.
6 FeSO4 + 3 H2SO4 + 2 HNO3 = 3 Fe2(SO4)3 + 4 H2O + 2 NO↑
Признаки реакции: исчезновение бурой окраски при нагревании.
5.4. Аналитические реакции катионов железа (III) Fe3+.
Акво–ионы железа (III) [Fe(H2O)6]3+ в водных растворах окрашены в желтый цвет и частично гидролизованы до растворимых гидроксоаквокомплексов [Fe (ОН)n(H2O)6-n]3-n, также окрашенных в желто – бурый цвет. Поэтому водные растворы солей железа (III) имеют желтую или красновато-бурую окраску.
1.Реакция с щелочами и аммиаком.
Fe3+ + 3 OH- → Fe(OH)3↓ (красно - бурый)
Осадок Fe(OH)3 растворим в разбавленных кислотах; но не растворяется в насыщенном растворе NH4Cl (в отличие от белого осадка Fe(OH)2), а также в растворах щелочей.
2. Реакция с гексацианоферратом (II) калия – с ферроцианидом калия (фармакопейная).
Катионы Fe3+в кислой среде (рН≈2-3) реагируют с ферроцианидом калия с образованием темно-синего осадка «берлинской лазури» (Fe4[Fe (CN)6]3*XH2O) с переменным количеством молекул Н2О.
4 Fe3+ + 3 [Fe (CN)6]4- + XH2O → Fe4[Fe (CN)6]3*XH2O↓
(Темно-синий)
Осадок «берлинской лазури» неустойчив в щелочной среде, но стабилен в кислом растворе, поэтому реакцию проводят в кислой среде при рН≈2-3.
Осадок не растворяется в кислотах, разлагается при прибавлении раствора щелочи:
Fe4[Fe (CN)6]3 + 12 OН- → 4 Fe(OH)3 + 3 [Fe (CN)6]4-
3. Реакция с тиоционат – ионами (фармакопейная).
Катионы Fe3+с тиоционат – ионамиNCS-образуют тиоционатные комплексы железа (III)красного цвета. В зависимости от соотношения концентраций реагентов могут доминировать комплексы различного состава
[Fe (NCS)n(H2O)6-n]3-n, где n=1,2,3,…,6.
Для подавления образования гидроксокомплексов, содержащих ОН-группы, реакцию проводят в кислой среде при рН≈3.
[Fe(H2O)6]3+ + nNCS- = [Fe (NCS)n(H2O)6-n]3-n + nH2O
4. Реакция с сульфосалициловой кислотой (фармакопейная).
Fe3+образует с сульфосалициловой кислотой окрашенные комплексы. В зависимости от рН среды и соотношения реагирующих компонентов состав и окраска комплексов могут быть различными. Так, при рН≈2-2,5 доминируют комплексы красного цвета, при рН≈4-8 – бурого и при рН≈9-11,5 – желтого. Наиболее устойчив комплекс желтого цвета (соотношение концентрацииFe(III) и сульфосалициловой кислоты = 1:3):
Fe3+ + 3 L2- = [FeL3]3-
Где Н2L– условное обозначение молекулы сульфосалициловой кислоты, аL2-- обозначение сульфосалицилат – аниона, образовавшегося из сульфосалициловой кислоты, при отщеплении двух протонов:
ОН OH
= + 2 H+
COO-
НО3S COOH O3S
H2L L2- (сульфосалицилат – анион)
По-видимому, при рН≈2-2,5 образующийся красный комплекс содержит железо (III) и L2- в мольном соотношении 1:1, при рН=4 – 8 бурый комплекс – в мольном соотношении 1:2.
Сходные реакции катионы Fe3+ дают и с салициловой кислотой.
5. Реакция с сульфид – ионами (фармакопейная).
2 Fe3+ + 3 S2- → Fe2S3↓ (черный)
Реакцию проводят в нейтральной или слабоаммиачной средах.
Осадок растворяется в минеральных кислотах.
6. Реакция с гидрофосфатом натрия.
Гидрофосфат натрия Na2HPO4 образует с Fe3+ бледно-желтый осадок FePO4, растворимый в сильных кислотах, но нерастворимый в уксусной кислоте.
Fe3+ + 2 HPO42- = FePO4 + H2PO4-.
Признаки реакции: бледно-желтый осадок.
7. Карбонаты щелочных металлов и аммония образуют бурый осадок основных солей, которые при кипячении превращаются в гидроокись.
Катионы Fe3+ при реакции с ферроном (7-иод-8-оксихинолин-5-сульфоновой кислотой) в кислой среде (рН≈2,6) образуют комплексы зеленого цвета; при реакции с тайроном (1,2-диокси-3,5-дисульфобензолом) – комплексы синего цвета, изменяющие окраску на красную в щелочной среде; при реакции с купфероном – красный осадок купфероната железа (III) и т.д.