Выделяющийся Cl2обнаруживают по посинению влажной иодид - крахмальной бумаги вследствие образования молекулярного йода, который реагирует с крахмалом.

Cl₂ + 2 I^- → 2 Cl^- + I₂

Методика. В пробирку вносят 5-6 капель раствора HCl, NaCl или KCl, прибавляют 5-6 капель концентрированного раствора KMnO₄ (или несколько кристаллов KMnO₄), 2-3 капли концентрированной H₂SO₄ и нагревают смесь (обязательно под тягой!). Образовавшийся вначале розово-фиолетовый раствор постепенно частично или полностью обесцвечивается. Каплю смеси наносят на иодид – крахмальную бумагу. На бумаге возникает синее пятно.

Проведению реакции мешают восстановители (Br^-, I^-).

3. Другие реакции хлорид – иона.

Хлорид – ионы образуют сK₂Cr₂O₇ в кислой среде летучий хлорид хромила CrO₂Cl₂ (бурые пары).

Аналитические реакции бромид – иона Br^-.

Бромид – ион Br^- - анион сильной кислоты HBr. В водных растворах бромид – ион бесцветен, не гидролизуется, обладает восстановительными свойствами, образует устойчивые бромидные комплексы с катионами многих металлов:

Мало растворимы в воде бромиды меди (I) CuBr, серебра (I) AgBr, золота (I) AuBr и золота (III) AuBr₃, таллия (I) TlBr, ртути (I) Hg₂Br₂, свинца (II) PbBr₂, а остальные бромиды, в том числе NH₄Br хорошо растворимы в воде.

1. Реакция с AgNO₃ (фармакопейная).

Br^- + Ag⁺ → AgBr↓ (желтоватый)

Методика. В пробирку вносят 3-4 капли раствора NaBr или КBr и прибавляют 4-5 капель раствора AgNO₃. Выпадает светло-желтый осадок AgBr.

Проба на растворимость. Осадок AgBr практически нерастворим в воде, в азотной кислоте, в растворе карбоната аммония. Частично растворяется в концентрированном растворе аммиака. Растворяется в растворе тиосульфата натрия с образованием тиосульфатного комплекса серебра (I) [Ag(S₂O₃)₂]^3-:

AgBr + 2 S₂O₃^2- → [Ag(S₂O₃)₂]^3- + Br^-

2. Реакция с сильными окислителями (фармакопейная).

Сильные окислители (KMnO₄, MnO₂, KВrO₃, гипохлорит натрия NaClO, хлорная вода, хлорамин и др.) в кислой среде окисляют бромид – ионы до брома:

10 Br^- + 2 MnO₄^- + 16 H⁺ → 5 Br₂ + 2 Mn²⁺ + 8 H₂O

2 Br^- + Cl₂ → Br₂ + 2 Cl^-

5 Br^- + BrO₃^- + 6 H⁺ → 3 Br₂ + 3 H₂O

Br₂, придающий водному раствору желто-бурую окраску, можно экстрагировать из водной фазы органическими растворителями (хлороформ, CCl₄, бензол), в которых он растворяется больше, чем в воде. Органический слой окрашивается в желто-бурый или желто-оранжевый цвет. Br₂ также обнаруживается реакцией с фуксинсернистой кислотой на фильтровальной бумаге (сине - фиолетовая окраска), а также реакцией с флюоресценном (красное окрашивание).

Методика. В пробирку вносят 3-4 капли раствора NaBr или КBr, прибавляют 2-3 капли раствора H₂SO₄ и 4-5 капель хлорной воды (или хлорамина). Встряхивают раствор, добавляют 4-5 капель хлороформа и снова встряхивают смесь. Нижний органический слой окрашивается в темно-желтый, оранжевый или светло-коричневый цвет. Окраска водной фазы становится бледно-желтой. При избытке хлорной воды образуется желтый BrCl и раствор окрашивается в желтый цвет:

Br₂ + Cl₂ → 2 BrCl

Проведению реакции мешают другие восстановители (S^2-,SO₃^2-, S₂O₃^2-, арсенит - ионы и др.).

Аналитические реакции иодид – иона I^-.

Иодид–ион – анион сильной одноосновной кислоты HI. В водных растворах бесцветен, не гидролизуется, обладает выраженными восстановительными свойствами, как лиганд образует устойчивые иодидные комплексы с катионами многих металлов.

NH₄I и иодиды большинства металлов хорошо растворяются в воде. Мало растворимы в воде CuI, AgI, AuI и AuI₃, TlI, PbI₂ (растворяется при нагревании), BiI₃.

1. Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).

I^- + Ag⁺ → AgI

Методика. В пробирку вносят 3-4 раствора KI, прибавляют 4-5 капель раствора AgNO₃. Выпадает светло-желтый осадок иодида серебра.

Проба на растворимость. AgI практически нерастворим в воде, в азотной кислоте и в аммиаке. Растворяется в растворах Na₂S₂O₃ и при большом избытке в растворе иодид – ионов.

2. Реакция с окислителями (фармакопейная – с NaNO₂ и FeCl₃, в качестве окислителей).

2I^- + Cl₂ → I₂ + 2 Cl^- (с хлорной водой)

2I^- + 2 Fe³⁺ → I₂ + 2 Fe²⁺ (c FeCl₃)

2I^- + 2 NO₂^- + 4 H⁺ → I₂ + 2 NO + 2 H₂O (c NaNO₂)

Выделяющийся йод окрашивает раствор в желто-коричневый цвет.

Молекулярный йод можно экстрагировать из водной фазы хлороформом, бензолом и другими органическими растворителями, не смешивающимися с водой, в которых молекулярный йод растворяется лучше, чем в воде.

При избытке хлорной воды образующийся йод окисляется до бесцветной йодноватой кислоты HIO₃ и раствор обесцвечивается:

I₂ + 5 Cl₂ + 6 H₂O → 2 HIO₃ + 10 HCl

Методика. В пробирку вносят 2-3 капли раствора KI и прибавляют по каплям хлорную воду (или хлорамина) до выделения свободного йода. Затем добавляют 3-5 капель хлороформа и встряхивают смесь. Органический слой окрашивается в фиолетовый цвет за счет йода, а водный – в светло-коричневый. Снова прибавляют по каплям хлорную воду, встряхивая пробирку, до обесцвечивания раствора вследствие окисления йода до бесцветной йодноватой кислоты.

3. Йодкрахмальная реакция.

Молекулярный йод, возникающий при окислении иодид - ионов окислителями, часто открывают реакцией с крахмалом (синее окрашивание).

Методика.

а). В пробирку вносят 3-4 капли раствора KI, каплю раствора HCl, 2-3 капли раствора окислителя – KNO₂ или NaNO₂ и добавляют каплю свежеприго-товленного водного раствора крахмала. Смесь принимает синюю окраску.

б). На фильтровальную бумагу, пропитанную свежеприготовленным раствором крахмала, наносят каплю раствора NaNO₂ или KNO₂ и каплю подкисленного раствора KI. Бумага окрашивается в синий цвет.

4. Реакция с солями свинца.

2I^- + Pb²⁺ → PbI₂

PbI₂ + 2 I^- → [PbI₄]^2-

Методика. В пробирку вносят 3 капли раствора KI, прибавляют 3-5 капель раствора соли свинца (Pb(NO₃)₂). Выпадает желтый осадок PbI₂, растворимый в избытке KI.

Проба на растворимость. Осадок растворяется в воде (подкисленной уксусной кислотой) при нагревании. При охлаждении раствора иодид свинца выделяется в виде красивых золотистых чешуйчатых кристаллов («реакция золотого дождя»).

5. Реакция окисления бромид - и иодид – ионов.

Используют для открытия Br^- и I^- при их совместном присутствии.

Методика. В пробирку вносят 2 капли раствора NaBr или KBr, 2 капли раствора KI, несколько капель раствора H₂SO₄, 5 капель хлороформа и медленно, по каплям, при встряхивании пробирки прибавляют хлорную воду. Вначале образуется йод и органический слой окрашивается в фиолетовый цвет, что указывает на присутствие иодид – ионов в исходном водном растворе. При дальнейшем прибавлении хлорной воды фиолетовая окраска органической фазы исчезает (I₂ окисляется до HIO₃) и она становится оранжево-желтой (или буровато-желтой) за счет растворившегося в ней Br₂, что указывает на присутствие бромид – ионов в исходном водном растворе. Добавление избытка хлорной воды приводит к изменению окраски органической фазы на желтую вследствие образования BrCl.

Аналитические реакции бромат – иона BrО₃^-.