- •Введение
- •Основные принципы качественного анализа
- •1.1 Аналитические химические реакции
- •1.2 Техника эксперимента
- •1.3 Посуда
- •1.4 Техника выполнения пробирочных реакций
- •1.5 Общая характеристика аналитических групп катионов и анализ смеси катионов
- •Кислотно-основная классификация катионов
- •Лабораторная работа №1. Катионы первой аналитической группы
- •1.1 Экспериментальная часть
- •Реакции иона калия
- •1.1.7 Реакция с гексанитрокобальтатом (III) натрия Na3[Co(no2)6]
- •1.1.5 Реакция с гексанитрокупратом (II) свинца и натрия Nа2PbCи(no2)6(микрокристаллоскопическая реакция)
- •1.2 Анализ смеси катионов первой группы
- •1.3 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2. Катионы второй аналитической группы
- •2.1 Экспериментальная часть Реакции иона серебра
- •Реакции иона свинца
- •Реакции ртути (I)
- •2.2 Анализ смеси катионов второй группы
- •2.3 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3. Катионы третьей аналитической группы
- •3.1 Экспериментальная часть Реакции иона кальция
- •3.1.2 Реакция с серной кислотой (микрокристаллоскопическая реакция)
- •Реакции иона стронция
- •Реакции иона бария
- •3.2 Анализ смеси катионов третьей группы
- •3.3 Контрольные вопросы
- •4.1 Экспериментальная часть
- •Реакции иона цинка
- •Реакции олова (II)
- •Реакции на олова (IV)
- •4.2 Анализ смеси катионов четвертой группы
- •4.3 Контрольные вопросы
- •5.1 Экспериментальная часть
- •Реакции иона висмута (III)
- •5.2 Анализ смеси катионов пятой группы
- •5.3 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6. Катионы шестой аналитической группы
- •6.1 Экспериментальная часть
- •6.1.11 Реакция с тетрароданомеркуратом (II) аммония (nh4)2Hg(scn)4]
- •6.1.13 Реакция с солями цинка – образование
- •6.2 Анализ смеси катионов шестой группы
- •6.3 Контрольные вопросы
- •2. Общая характеристика аналитических групп анионов и анализ смеси анионов
- •Классификация анионов по группам
- •Лабораторная работа №7. Анионы первой аналитической группы
- •7.1 Экспериментальная часть
- •Анализ смеси анионов первой группы
- •Лабораторная работа № 8. Анионы второй аналитической группы
- •8.1 Экспериментальная часть
- •Анализ смеси анионов второй группы
- •Лабораторная работа №9. Анионы третьей аналитической группы
- •9.1 Экспериментальная часть
- •Анализ смеси анионов третьей группы (без ионов nо2-)
- •Лабораторная работа №10. Анализ твердого вещества.
- •10.1 Экспериментальная часть Обнаружение катиона
- •Обнаружение аниона
- •Литература
Реакции иона цинка
4.1.10 Реакция с гидроксидом
Помещают в пробирку 2 – 3 капли раствора ZnCl2. Прибавляют 1 – 2 капли раствора щелочи. Выпадает белый осадок гидроксида цинка. Растворяют осадок в избытке щелочи:
Zn2+ +2ОН-→ Zn(ОН)2
Zn(ОН)2 +2ОН- → [Zn(ОН)4]2-
Реакцию с раствором аммиака проводят также как и щелочи. Аммиак вначале образует с катионами Zn2+ белый осадок гидроксида цинка, который при дальнейшем прибавлении аммиака растворяется с образованием аммиачного комплекса цинка
[Zn(NН3)4]2+:
Zn2+ +2NН3·Н2О → Zn(ОН)2 + 2NН4+
Zn(ОН)2 + 4NН3 → [Zn(NН3)4](ОН)2
4.1.11 Реакция с гексацианоферратом (II) калия
Помещают в пробирку 2 – 3 капли раствора ZnCl2, прибавляют 3 капли раствора К4[Fe(CN)6] и нагревают смесь до кипения. При этом образуется белый осадок смешанного гексацианоферрата (II) калия и цинка:
3Zn2+ + 2 К4[Fe(CN)6] К2Zn3[Fe(CN)6]2 + 6К+
4.1.12 Реакция образования «зелени Ринмана»
В пробирке или фарфоровом тигле смешивают 5 капель раствора нитрата цинка Zn(NО3)2 и 5 капель разбавленного раствора нитрата кобальта Со(NО3)2. Смесь нагревают до кипения и кипятят около минуты. Горячим раствором смачивают полоску фильтровальной бумаги, высушивают ее и озоляют в фарфоровом тигле на газовой горелке. Образуется зола зеленого цвета. Окраска пепла объясняется образованием цинката кобальта СоZnО2, который называется ринмановой зеленью (в ходе реакции также выделяется диоксид азота NО2 – газ бурого цвета и газообразный кислород). Реакцию следует проводить под тягой.
Zn(NО3)2 + Со(NО3)2 → СоZnО2 + 4NО2 + О2
4.1.13 Реакция с дитизоном
В пробирку помещают 2 – 3 капли раствора ZnCl2, прибавляют 5 капель 2 М раствора гидроксида натрия до растворения выпавшего белого осадка гидроксида цинка и 5 капель раствора дитизона в хлороформе. Пробирку встряхивают несколько раз. С катионом цинка дитизон образует внутрикомплексную соль, окрашивающую в щелочной среде как слой органического растворителя, так и водный слой в малиново-красный цвет:
Реакции олова (II)
4.1.14 Реакция с щелочами
В пробирку вносят несколько капель раствора соли олова (II) SnСl2 и прибавляют по каплям раствор NаОН. Вначале до выпадения белого осадка гидроксида олова (II), а затем – до его растворения с образованием гидроксокомплекса:
Sn2+ + 2ОН- → Sn(ОН)2
Sn(ОН)2 + 2ОН- → [Sn(ОН)4]2-
Осадок Sn(ОН)2 растворяется в кислотах.
При добавлении раствора аммиака к раствору, содержащему олово (II), выделяется белый осадок Sn(ОН)2, который не растворяется в избытке аммиака:
Sn2+ + 2NН3·Н2О → Sn(ОН)2 +NН4Сl
4.1.15 Реакция с сульфид-ионами
К нескольким каплям соли олова (II) прибавляют несколько капель раствора сульфида натрия Nа2S или сульфида аммония (NН4)2S. Выпадает темно-коричневый осадок:
Sn2+ + S2- → SnS
4.1.16 Реакция с солями висмута (III)
В пробирку вносят 3 – 5 капель раствора соли олова (II) и прибавляют по каплям раствор NаОН. Вначале выпадает белый осадок Sn(ОН)2, который при дальнейшем прибавлении NаОН растворяется. К полученному щелочному раствору прибавляют 1 – 2 капли раствора висмута (III). При перемешивании смеси выпадает черный осадок металлического висмута.
2Bi3+ + 3[Sn(ОН)4]2- + 6ОН- → 2Bi + 3[Sn(ОН)6]2-
4.1.17 Реакция с хлоридом ртути
В пробирку вносят 3 – 5 капель солянокислого раствора хлорида олова (II) и прибавляют 2 – 3 капли раствора хлорида ртути (II) – сулемы НgСl2. Выпадает белый осадок каломели Нg2Сl2, который постепенно чернеет за счет выделяющейся металлической ртути:
[SnСl4]2- + 2 НgСl2 → Нg2Сl2↓ + [SnСl6]2-
[SnСl4]2- + Нg2Сl2 → 2Нg + [SnСl6]2-