Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Quality_Analis_Ukr

.pdf
Скачиваний:
43
Добавлен:
16.05.2015
Размер:
1.29 Mб
Скачать

осади з тризарядним фосфат-іоном, і катіони p-елементів алюмінію(ІІІ) і бісмуту(ІІІ), які мають низькі значення електроспорідненості.

Всі класифікації також виділяють групу катіонів, які утворюють осади з хлоридної кислотою: аргентуму(І), меркурію(І) та плюмбуму(ІІ). Перші два є d-елементами, плюмбум p-елементом.

Із катіонів інших груп можна виділити катіони-амфоліти p- і d-елементів, які мають амфотерні властивості і розташовані по діагоналі періодичної системи, – цинку(ІІ), алюмінію(ІІІ), стануму(ІІ, ІV), арсену(ІІІ, V), хрому(ІІІ). Вони знаходяться у подібних групах аналітичних класифікацій. Амфолітам властива невелика електронегативність, високі поляризуючі властивості, а їхні сполуки, залежно від умов, здатні проявляти себе як основи, так і кислоти.

Певну подібність аналітичні групи мають і у відношенні розташування катіонів, які дають комплекси з аміаком. Це катіони d-елементів нікелю(ІІ), кобальту(ІІ), кадмію(ІІ), меркурію(ІІ), купруму(ІІ). Висока здатність до комплексоутворення притаманна їм внаслідок акцепторних властивостей незаповнених d-орбіталей.

Всі катіони, вивчення аналітичних властивостей яких передбачено робочою програмою, згруповані за кислотно-основною класифікацією і систематичний аналіз сумішей катіонів представлений відповідно до названої класифікації.

Нами також наведено хімізми та методики проведення реакцій ідентифікації окремих катіонів та аніонів відповідно до вимог Державної Фармакопеї України (ДФУ).

Реакції виявлення катіонів першої аналітичної групи

Катіони калію, натрію, літію і амонію становлять першу аналітичну групу катіонів. Ця група не має групового реагенту і тому при відокремленні інших груп за допомогою групових реагентів ці катіони завжди залишатимуться у розчині. Складність аналізу катіонів першої групи полягає у тому, що їх можна загубитиу процесі аналізу суміші катіонів різних груп або виявититоді, коли вони відсутні, оскільки реакції ідентифікації катіонів першої групи є, дуже часто, неспецифічними та неселективними і, при неповному відокремленні їх від катіонів інших груп, катіони інших груп будуть давати реакції, аналогічні до реакцій катіонів першої групи.

Реакції виявлення катіонів літію:

1.Дія амонію карбонату. Карбонати лужних металів і амонію утворюють білий осад літію карбонату:

(NH4)2CO3 + 2LiCl → Li2CO3 + 2NH4Cl

Літію карбонат розчинний у розведених мінеральних і оцтовій кислотах і не випадає у присутності солей амонію. Цю реакцію дають іони магнію, кальцію, стронцію, барію та плюмбуму.

2.Дія натрію гідрофосфату. Na2HPO4 у нейтральному або слабко кислому розчині утворює з іонами літію білий осад літію фосфату:

3LiCl + 2Na2HPO4 Li3PO4 + NaH2PO4 + 3NaCl

Літію фосфат легко розчинний у розчинах кислот, нерозчинний у спирті і розчинний у солях амонію. Іони калію і натрію цій реакції не заважають.

11

3.Дія натрію гексанітрокобальтату(III). Натрію гексанітрокобальтат(ІІІ) у нейтральному або оцтовокислому розчині утворює жовтий кристалічний осад літію гексанітрокобальтату(ІІІ) Li3[Cо(NO2)]6, аналогічний до солі калію:

3LiCl + Na3[Cо(NO2)6] → Li3[Cо(NO2)6] + 3NaCl

4. Дія амонію флуориду. У присутності NH4OH амонію флуорид дає білий аморфний осад літію флуориду:

LiCl + NH4F → Li F + NH4Cl

Цю реакцію можна використовувати для відокремлення іонів літію від іонів калію і натрію.

5. Дія калію ортоперйодату феруму(III). K2[FeIO6] у нейтральному або лужному розчині при нагріванні утворює з іонами літію жовтий аморфний осад LiK[FeIO6]:

LiCl + K2[FeIO6] → LiK[FeIO6] + KCl

Межа виявлення – 0,1 мкг літію. Іони лужних металів при розведенні розчину 1:500 не заважають цій реакції.

6. Проба на забарвлення полум’я. Солі літію забарвлюють безбарвне полумя газового пальника у інтенсивно червоний колір. Спектр літію дає яскраво-червону лінію (довжина хвилі 671 нм) і менш інтенсивну жовто-червону (610 нм). Червона лінія літію розташована ближче до лінії натрію, ніж червона лінія калію.

Реакції виявлення катіонів калію:

1.Дія натрію гідротартрату або тартратної кислоти (ДФУ). Натрію гідротартрат та тартратна кислота утворюють з іонами калію при pH 4-5 білий кристалічний осад калію гідротартрату:

KCl + NaHC4H4O6 KHC4H4O6 + NaCl

Осад калію гідротартрату схильний утворювати пересичені розчини. Осад розчиняється у гарячій воді, лугах і кислотах, сильніших за тартратну:

KHC4H4O6 +HCl → H2C4H4O6 + КCl

KHC4H4O6 + NaОН → KNaC4H4O6 + H2O

Межа виявлення калію – 1,2 мг. Заважають іони амонію, які утворюють аналогічний осад. Виконання реакції. 0,1 г випробовуваної субстанції розчиняють у 2 мл води. До одержаного розчину або до 2 мл досліджуваного розчину додають 1 мл розчину натрію карбонату і нагрівають; осад не утворюється. До гарячого розчину додають 0,05 мл розчину натрію сульфіду; осад не утворюється. Розчин охолоджують у льодяній воді, додають 2 мл розчину 150 г/л тартратної кислоти або натрію гідротартрату і відстоюють;

утворюється білий кристалічний осад.

2.Дія натрію гексанітрокобальтату(III) (ДФУ). Натрію гексанітрокобальтат(ІІІ) при pH 4-5 утворює з іонами калію жовтий осад, основною сполукою якого є K2Na[Cо(NO2)6]:

12

2KCl + Na3[Cо(NO2)6] → K2Na[Cо(NO2)6] + 2NaCl

Осад нерозчинний в ацетатній кислоті, розчиняється при нагріванні у сильних кислотах і розкладається лугами з утворенням бурого осаду Cо(ОН)3:

K2Na[Cо(NO2)6] + 6HCl → 2КCl + NaCl + CоCl3 + 6НNO2

K2Na[Cо(NO2)6] + 3NaОН Cо(ОН)3 + 2КNO2 + 4NaNO2

Межа виявлення калію – 20 мкг. Заважають іони амонію та літію, оскільки вони утворюють аналогічні жовті осади, йодиди через їхнє окислення нітритом до вільного йоду, окисники, тому що вони руйнують реагент. Лужноземельні метали, ферум(ІІ, ІІІ), алюміній(ІІІ) і цинк(ІІ) осадів не утворюють.

Виконання реакції. Близько 40 мг випробовуваної субстанції розчиняють у 1 мл води. До одержаного розчину або до 1 мл досліджуваного розчину додають 1 мл кислоти оцтової розведеної і 1 мл свіжоприготованого розчину 100 г/л натрію гексанітрокобальтату(III); відразу утворюється жовтий або оранжево-жовтий осад.

3.Дія водню гексахлорплатинату(IV). Водню гексахлорплатинат у нейтральному або слабко кислому розчині осаджує іони калію у вигляді жовтого кристалічного осаду:

2KCl + H2[PtCl6] → K2[PtCl6] + 2HCl

Межа виявлення калію – 5 мкг. Калію гексахлорплатинат розчинний у лугах. Осад не випадає у присутності йодид- та ціанід-іонів. Аналогічні осади утворюють іони рубідію, цезію і амонію.

4.Дія пікринової кислоти. Пікринова кислота (тринітрофенол) із концентрованих нейтральних розчинів солей калію осаджує жовтий осад калію пікрату.

OH

 

 

OK

 

 

 

O N

NO

O2N

NO2

2

 

2

 

 

 

+

+ HCl

 

 

+ KCl

 

 

 

NO

2

 

NO2

 

 

 

Виявленню катіонів калію заважають іони амонію, плюмбуму і цезію, оскільки дають аналогічні осади.

5.Дія дипікриламіну. Дипікриламін, взаємодіючи з іонами калію, заміщає водень імідної групи на іони калію і утворює оранжево-червоний осад калієвої солі дипікриламіну:

 

 

NO

2

O

N

 

 

 

NO2

O2N

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

O

N

 

NH

 

NO

2

+ KCl

O2N

NK

NO2 + HCl

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NO

2

O

N

 

 

 

NO2

O2N

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

Межа виявлення – 3 мкг калію. Виявленню заважають іони амонію, які дають аналогічну реакцію.

13

6.Дія хлорної кислоти. Хлорна кислота з нейтральних розчинів осаджує білий кристалічний осад калію перхлорату:

KCl + HClО4 KClО4 + HCl

Калію перхлорат частково розчинний у воді, нерозчинний у бутиловому спирті.

7. Проба на забарвлення полум’я солями калію (ДФУ). Леткі солі калію (KCl)

забарвлюють полумя газового пальника у фіолетовий колір. Невеликі кількості іонів натрію фіолетовий колір полумя маскують жовтим кольором. Якщо спостерігати за полумям через синє кобальтове скло, або індигову призму (розчин індиго), які поглинають жовті промені натрію, в таких умовах видно тільки пурпурово-червоні промені калію. Межа виявлення калію – 0,0001 мкг.

Реакції виявлення іонів натрію:

1.Дія калію гексагідроксостибіату (калію піроантимонату) (ДФУ). K[Sb(OH)6] при дії на розчини солей натрію у нейтральному середовищі утворює білий кристалічний осад натрію гексагідроксостибіату Na[Sb(OH)6]:

NaCl + K[Sb(OH)6] → Na[Sb(OH)6] + KCl

Осад Na[Sb(OH)6] розчинний у гарячій воді і частково у лугах:

Na[Sb(OH)6] + 2NaОН → Na3SbO4 + 4Н2О

Кислоти розкладають реактив K[Sb(OH)6] і утворений осад Na[Sb(OH)6], виділяючи аморфний осад метастибіатної кислоти:

Na[Sb(OH)6] + НCl → Н[Sb(OH)6] + NaCl Н[Sb(OH)6] → ↓НSbO3 + 3Н2О

Межа виявлення натрію – 800 мкг. Солі літію та магнію з K[Sb(OH)6] дають аналогічні осади. Солі амонію мають на реактив таку ж дію, як і кислоти; внаслідок гідролізу знижується pH через утворення кислого середовища.

Виконання реакції. 0,1 г випробовуваної субстанції розчиняють у 2 мл води. До одержаного розчину або до 2 мл досліджуваного розчину додають 2 мл розчину 150 г/л калію карбонату і нагрівають до кипіння; осад не утворюється. До розчину додають 4 мл розчину калію піроантимонату і нагрівають до кипіння, потім охолоджують у льодяній воді і, якщо необхідно, потирають внутрішні стінки пробірки скляною паличкою; утворюється густий осад білого кольору.

2.Дія метоксифенілоцтової кислоти реактиву. Реактив метоксифенілоцтової кислоти з катіонами натрію утворює кристалічний осад білого кольору:

CH3O

CH2COOH + NaCl

CH3O

CH2COONa + HCl

14

Виконання реакції. Наважку випробовуваної субстанції, еквівалентну близько 2 мг натрій-іону (Na+), розчиняють у 0,5 мл води. До одержаного розчину або до 0,5 мл досліджуваного розчину додають 1,5 мл метоксифенілоцтової кислоти реактиву, охолоджують у льодяній воді протягом 30 хв.; утворюється обємний білий кристалічний осад. Суміш поміщають у воду при температурі 20 ºС і перемішують протягом 5 хв.; осад не зникає. До суміші додають 1 мл розчину аміаку розведеного; осад цілком розчиняється. До одержаного розчину додають 1 мл розчину амонію карбонату; осад не утворюється.

Приготування реактиву. 2,7 г кислоти метоксифенілоцтової розчиняють у 6 мл тетраметиламонію гідроксиду і додають 20 мл етанолу.

3.Дія цинкуранілацетату. Zn[(UO2)3(CH3COO)8] у нейтральному або слабко кислому розчині дає з солями натрію зелено-жовтий кристалічний осад NaZn(UO2)3(CH3COO)9·9H2O, якому властива яскраво-жовта флуоресценція:

NaCl + Zn[(UO2)3(CH3COO)8] + CH3COOН + 9Н2О NaZn[(UO2)3(CH3COO)9]·9H2O + HCl

Межа виявлення натрію – 0,03 мкг. Реакція доволі селективна. Аналогічну реакцію дає тільки літій. Реакцію краще виконувати крапельним методом на предметному склі. При опроміненні ультрафіолетовим світлом спостерігається зелене світіння.

4.Проба на забарвлення полум’я (ДФУ). Сполуки натрію забарвлюють безколірне полумя газового пальника у жовтий колір. Проба є дуже чутливою на іони натрію. При дослідженні полумя у спектроскопі спостерігають жовту подвійну лінію.

Реакції виявлення іонів амонію:

1.Дія магнію оксиду та натрію гексанітрокобальтату(III) (ДФУ). Під дією магнію оксиду у розчині сполук, що містять амоній-іони, утворюється аміак, який після взаємодії з кислотою хлоридною і натрію гексанітрокобальтатом(III) утворює жовтий осад:

2NH4Cl + Na3[Cо(NO2)6] → (NH4)2Na[Cо(NO2)6] + 2NaCl

Методика. До випробовуваного розчину, додають 0,2 г магнію оксиду. Крізь рідину пропускають струмінь повітря і газ, що виходить, спрямовують у суміш 1 мл 0,1 М розчину кислоти хлоридної і 0,05 мл розчину метилового червоного; забарвлення індикатора переходить у жовте. Потім додають 1 мл свіжоприготованого розчину 100 г/л натрію гексанітрокобальтату(III); утворюється жовтий осад.

2.Дія гідроксидів лужних металів (ДФУ). Луги при нагріванні з солями амонію виділяють аміак:

NH4Cl + NaОН NH3 + NaCl + Н2О

Виконання реакції. Близько 20 мг випробовуваної субстанції розчиняють у 2 мл води. До одержаного розчину або до 2 мл досліджуваного розчину додають 2 мл розчину натрію гідроксиду розведеного. При нагрівання розчину виділяються пари, які виявляються:

за запахом;

універсальний індикаторний папірець, змочений водою, піднесений до отвору пробірки, з якої виділяється аміак, стає синьо-зеленим або синім;

15

за утворенням «диму» при піднесенні скляної палички, змоченої хлоридною кислотою;

ртутний папірець, змочений водою і піднесений до отвору пробірки, з якої виділяється аміак, чорніє внаслідок реакції:

2NH3 + Hg2(NO3)2 → ↓Hg + ↓NH2HgNO3 + NH4NO3

3.Дія реактиву Неслера. Реактив Неслера (K2[HgI4]) в лужному середовищі з солями амонію утворює оранжево-коричневий осад основи Мілона:

 

 

 

 

 

 

 

Hg

 

 

NH

Cl + 2K [HgI ] + 4KOH

 

 

 

 

 

O

I + KCl + 7KI + H2O

 

 

 

H2N

 

 

 

4

2 4

 

 

 

Hg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Межа виявлення – 0,25 мкг аміаку. Реактив Неслера можна використовувати тільки при відсутності іонів, які дають з ним забарвлені осади і при відсутності катіонів, які утворюють з лугами забарвлені нерозчинні гідроксиди, наприклад, ферум(ІІІ), хром(ІІІ) та ін. Крім того, реакції заважають іони Hg+2, Sb+3, Sn+2, які, реагуючи з йодид-іонами, руйнують реактив.

Аналіз суміші катіонів першої аналітичної групи катіонів

Досліджуваний розчин перемішують і ділять на дві рівні частини: у одній частині виявляють іони літію, калію, натрію та амонію, а другу частину залишають для можливих повторних досліджень.

Аналіз розпочинають з виявлення іонів амонію. Для цього у окремій порції досліджуваного розчину проводять реакції на названий іон (дія реактиву Неслера, гідроксидів лужних металів). Паралельно проводять контрольну пробу на іон амонію з розчином амонію хлориду.

У випадку присутності іонів амонію у досліджуваному розчині для подальшого аналізу і доказу присутності іонів калію, натрію та літію іони амонію необхідно усунути. З цією метою 4 мл досліджуваного розчину вносять у фарфорову чашку і обережно випаровують на піщаному нагрівачі насухо. Сухий залишок прожарюють 10-15 хвилин до негативної реакції на іон амонію з реактивом Неслера. Потім чашку охолоджують, сухий залишок розчиняють у 3 краплях концентрованої хлоридної кислоти. Рідину випаровують на піщаному нагрівачі насухо. Після охолодження до сухого залишку додають 1 мл ацетону і суміш ретельно перемішують скляною паличкою. Центрифугують і відділяють осад хлоридів натрію та калію від розчину літію хлориду.

Осад, отриманий після відділення іонів літію, розчиняють у 1 мл дистильованої води і виявляють іони калію та натрію за допомогою відповідних реакцій. Паралельно проводять контрольні проби на іони калію та натрію.

З метою виявлення іонів літію ацетоновий розчин переносять у фарфорову чашку і випаровують у витяжній шафі на водяному нагрівачі. Сухий залишок розчиняють у 0,5 мл води і виявляють іони літію відповідними реакціями.

Якщо у досліджуваному розчині іони амонію відсутні, тоді спочатку відділяють іони літію описаним вище способом, а потім у розчині виявляють іони калію і натрію.

Свої спостереження та результати досліджень студенти оформляють і записують у вигляді протоколу.

16

Питання для самопідготовки студентів до заняття

1.Дати визначення термінам «аналітична хімія», «якісний аналіз», «кількісний аналіз», «дрібний аналіз» та «систематичний хід аналізу».

2.Пробірковий, мікрокристалоскопічний та крапельний методи аналізу. Чим вони відрізняються між собою? Основоположники крапельного та мікрокристалоскопічного аналізу.

3.Чим відрізняються між собою макро-, мікро- та напівмікрометоди аналізу?

4.Як виконуються реакції «сухим» та «мокрим» шляхом? Наведіть приклади. Що таке фоновий дослід, контрольна проба?

5.Класифікація катіонів на аналітичні групи. Характеристика катіонів першої аналітичної групи.

6.Вимоги до реакцій, які використовуються для ідентифікації іонів.

7.Які реакції називаються характерними, специфічними, селективними, відтворюваними, чутливими? Які реагенти називають специфічними, селективними, груповими?

8.Величини, що характеризують чутливість реакцій. Дати визначення і навести розрахунки цих величин. Навести приклади чутливих і малочутливих реакцій.

9.Чому при аналізі катіонів першої аналітичної групи іон амонію виявляють методом попередніх досліджень?

10.Які іони заважають виявленню іонів амонію з реактивом Неслера?

11.Як виявити іони натрію за допомогою калію гексагідроксостибіату(V), якщо досліджуваний розчин має кислу реакцію, містить іони амонію?

12.Як виявити іони калію у розчині, що містить іони амонію?

13.Чому в кислому середовищі не можна виявити іони калію по реакції з натрію гексанітрокобальтатом (III)?

14.Солі яких катіонів першої аналітичної групи використовуються як лікарські препарати?

Тема № 3

ДІЯ ГРУПОВОГО РЕАГЕНТУ НА КАТІОНИ ДРУГОЇ АНАЛІТИЧНОЇ ГРУПИ. ХАРАКТЕРНІ РЕАКЦІЇ КАТІОНІВ ДРУГОЇ АНАЛІТИЧНОЇ ГРУПИ, УМОВИ ЇХ ВИКОНАННЯ.

АНАЛІЗ СУМІШІ КАТІОНІВ ДРУГОЇ АНАЛІТИЧНОЇ ГРУПИ

Лабораторна робота

Актуальність теми: Вміння проводити ідентифікацію та розділення катіонів ІІ групи є необхідною умовою для аналізу катіонів цієї групи за кислотно-основною класифікацією, дає можливість застосовувати отримані навики при вивченні фармацевтичного, фітохімічного та хіміко-токсикологічного аналізу.

Катіони другої аналітичної групи входять до складу багатьох лікарських препаратів (аргентуму нітрат, коларгол, протаргол, меркурію монохлорид, плюмбуму ацетат, плюмбуму оксид). Окрім того, сполуки катіонів другої аналітичної групи характеризуються високою токсичністю. У звязку з цим сполуки названих катіонів можуть бути обєктами як фармацевтичного, так і токсикологічного аналізу.

Мета: На основі хіміко-аналітичних властивостей катіонів II аналітичної групи та, використовуючи прийоми напівмікрометоду аналізу, навчити студентів:

виконувати характерні реакції на катіони плюмбуму, меркурію(І) і аргентуму, акцентуючи увагу на фармакопейні реакції;

17

проводити якісний аналіз суміші катіонів II аналітичної групи;

вміти правильно трактувати отримані результати аналізу;

оформляти результати досліджень у вигляді протоколів. Навчальні цілі: Студенти повинні вміти:

виконувати характерні реакції на катіони II аналітичної групи;

проводити аналіз суміші катіонів II аналітичної групи;

центрифугувати, перевіряти повноту осадження, випаровувати, проводити розділення іонів;

робити правильні висновки з результатів аналізу і оформляти їх у вигляді протоколу. Міжпредметна інтеграція: Студенти повинні знати: властивості сполук катіонів II

аналітичної групи залежно від положення відповідних елементів в періодичній системі елементів Д.І.Менделєєва, закон діючих мас і використання констант рівноваги в аналізі (загальна та неорганічна хімія), теорії, що лежать в основі процесів, які відбуваються у гетерогенних системах (фізична та колоїдна хімія).

Реакції виявлення катіонів другої аналітичної групи

Катіони плюмбуму, меркурію(І) і аргентуму за кислотно-основною класифікацією становлять другу групу катіонів, груповим реагентом якої є розчин хлоридної кислоти. Під дією групового реагенту катіони другої групи випадають у осад у вигляді хлоридів, нерозчинних у розчині азотної кислоти.

При виконанні аналізу необхідно звернути увагу на те, що всі препарати меркурію є отруйними і вимагають особливої обережності при роботі з ними.

Реакції виявлення катіонів аргентуму:

1.Дія хлоридної кислоти (ДФУ). Хлоридна кислота і розчинні у воді хлориди утворюють білий аморфний осад аргентуму хлориду:

AgNO3 + HCl = AgCl + HNO3

Межа виявлення – 0,01 мкг аргентуму. Граничне розведення 1:105. Аргентуму хлорид нерозчинний у розведений азотній кислоті, легко розчинний у розчинах аміаку та амонію карбонату:

AgCl + 2NН4OН = [Ag(NН3)2]Cl + 2H2O

При додаванні кислоти або калію йодиду до отриманого аміачного розчину випадає осад

AgCl або AgI:

[Ag(NН3)2]Cl + 2HNO3 = AgCl + 2NН4NO3 [Ag(NН3)2]Cl + KI = AgI + 2NН3 + KCl

Виконання реакції. Близько 10 мг випробовуваної субстанції розчиняють у 10 мл води. До одержаного розчину або до 2 мл досліджуваного розчину додають 0,3 мл кислоти хлоридної; утворюється білий сирнистий осад, який розчиняється при додаванні 3 мл розчину аміаку розведеного.

2. Дія йодидів. Калію йодид утворює блідо-жовтий осад аргентуму йодиду AgI: AgNO3 + KI = AgI + KNO3

18

Осад практично нерозчинний у аміаку (на відміну від AgCl) і розведеній азотній кислоті, добре розчинний у розчині калію ціаніду і натрію тіосульфату.

3.Дія гідроксидів (лужних металів, амонію). Луги виділяють спочатку білий осад аргентуму гідроксиду

AgNO3 + NaOH = AgOH + NaNO3,

який швидко розкладається з утворенням коричневого осаду Ag2O:

2AgOH = Ag2O + Н2О

Межа виявлення – 15 мкг аргентуму. Граничне розведення 1:4ּ105. Осад нерозчинний у надлишку лугу, добре розчинний у азотній кислоті та розчині аміаку.

Розчин аміаку при додаванні краплями до нейтрального розчину солі аргентуму утворює коричневий осад Ag2O, який легко розчиняється у надлишку розчину аміаку:

2AgNO3 + 2NН4OH = Ag2O + Н2О + 2NН4NO3, Ag2O + 4NН4OН = 2[Ag(NН3)2]ОН + 3H2O

4.Дія сірководню. Під дією сірководню або амонію сульфіду на розчин, що містить іони аргентуму, осаджується аргентуму сульфід Ag2S чорного кольору:

2AgNO3 + (NН4)2S = Ag2S + 2NН4NO3

Аргентуму сульфід не розчиняється у сульфідах і полісульфідах лужних металів, мінеральних кислотах, за винятком азотної кислоти:

3Ag2S + 8НNO3 = 6AgNO3 +2NO + ↓3S + 4Н2О

Межа виявлення – 1 мкг аргентуму. Заважають катіони купруму(ІІ), меркурію(ІІ), бісмуту(ІІІ), стануму(ІІ, ІV), які утворюють сульфіди у сильнокислому середовищі.

5.Дія хроматів. Солі хромової кислоти виділяють із розчинів солей аргентуму цеглясто- червоний осад Ag2CrO4, розчинний у азотній кислоті та розчині аміаку:

2AgNO3 + К2CrO4 = Ag2CrO4 + 2КNO3

6.Дія дитизону. Дитизон (дифенілтіокарбазон) утворює з катіонами аргентуму внутрішньокомплексну сполуку, забарвлену у жовтий колір, яка екстрагується хлороформом та чотирихлористим вуглецем:

NH

N

NH

N

 

C SH + AgNO3

 

C SAg + HNO3

N

N

N

N

7.Дія формальдегіду. Під дією відновників (формальдегіду, мангану(ІІ), стануму(ІІ)) іони аргентуму легко відновлюються до вільного аргентуму:

19

Ag2O + НСOН = 2Ag + HСOОН

Внаслідок реакції з формальдегідом у пробірці на стінках утворюється блискучий наліт вільного аргентуму, через що ця реакція отримала назву реакції срібного дзеркала”.

Реакції виявлення катіонів плюмбуму:

1.Дія хлоридної кислоти. При повільному доливанні HCl до розчину солі плюмбуму виділяється білий осад PbCl2:

Pb(NO3)2 + 2HCl = PbCl2 + 2HNO3.

Осад розчинний у гарячій воді та надлишку HCl.

Межа виявлення – 0,04 мкг плюмбуму. Проведенню реакції заважають іони аргентуму та меркурію(І).

2.Дія гідроксидів (лужних металів, амонію). Луги у еквівалентних кількостях осаджують плюмбуму гідроксид білого кольору:

Pb(NO3)2 + 2NaOH = Pb(OH)2 + 2NaNO3.

Осад розчинний у кислотах і надлишку лугу (при pH 13), утворюючи при цьому плюмбіт

Na2PbO2.

Амонію гідроксид утворює білий осад основної солі, нерозчинний у надлишку реагенту:

Pb(NO3)2 + NН4OH = Pb(OH)NO3 + NН4NO3.

3. Дія йодидів (ДФУ). Калію йодид утворює з солями плюмбуму осад PbI2 жовтого кольору:

Pb(NO3)2 + 2КI = PbI2 + 2КNO3.

Осад розчинний у надлишку реагенту, у гарячій воді та оцтовій кислоті. Розчинність осаду у гарячій воді та оцтовій кислоті використовують для додаткового виявлення катіонів плюмбуму, оскільки при охолодженні розчину осад випадає знову у вигляді характерних золотистих лусочок.

Виконання реакції. 50 мг випробовуваної субстанції розчиняють у 1 мл кислоти оцтової. До одержаного розчину або до 1 мл досліджуваного розчину додають 10 мл води і 0,2 мл розчину калію йодиду; утворюється жовтий осад. Суміш кипятять протягом 1-2 хв.; осад розчиняється. Розчину дають охолонути; знову утворюється осад у вигляді блискучих жовтих пластинок.

4. Дія сірководню. Сірководень осаджує сульфід плюмбуму чорного кольору:

Рb(NO3)2 + Н2S = ↓РbS + 2НNO3

Плюмбуму сульфід не розчиняється у оцтовій та мінеральних кислотах, за винятком розведеної гарячої азотної кислоти:

3РbS + 8НNO3 = 3Рb(NO3)2 +2NO +3S + 4Н2О

20

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]