1. Действие щелочей

Cd²⁺ + 2OH^-  Cd(OH)₂

белый

Осадок растворим в кислотах.

2. Аммиак

Cd²⁺ + 2NH₃ + 2H₂O  Cd(OH)₂ + 2NH₄⁺

При дальнейшем добавлении аммиака осадок растворяется:

Cd(OH)₂ + 4NH₃  [Cd(NH₃)₄]²⁺ + 2OH^-

бесцветный

3. Гексацианоферрат (II) калия

2Cd²⁺ + [Fe(CN)₆]^4-  Cd₂[Fe(CN)₆]

белый аморфный

4. Сульфид натрия

Cd²⁺ + S^2-  CdS

лимонно-жёлтый или оранжевый

Осадок растворяется при нагревании в минеральных кислотах.

3CdS + 2NO₃^- + 8H⁺  3Cd²⁺ + 2NO + 3S + 4H₂O

CdS + 2H⁺ + 4Cl^-  [CdCl₄]^2- + H₂S

Реакции ионов Hg²⁺

1. Действие щелочей

Hg²⁺ + 2OH^-  HgO + H₂O

жёлтый

2. Аммиак

HgCl₂ + 2NH₃  [H₂NHg]Cl + NH₄⁺ + Cl^-

белый

Образующийся осадок растворим в кислотах

3. Иодид калия

Hg²⁺ + 2I^-  HgI₂

оранжево-красный

Осадок растворим в избытке реагента

HgI₂ + 2I^-  [HgI₄]^2-

бесцветный

При добавлении к полученному раствору аммиака выпадает красно-бурый осадок (см. реакции ионов NH₄⁺).

1. В пробирку вносят 3-4 капли раствора соли Hg²⁺ и 1-2 капли раствора KI, а затем раствор KI добавляют по каплям до растворения образовавшегося осадка. К бесцветному раствору добавляют 1 каплю раствора NH₃.

2. На фильтровальную бумажку наносят по 1 капле растворов соли Hg²⁺ и KI, а затем по каплям добавляют раствор KI до исчезновения окраски.

4. Сульфид натрия

Hg²⁺ + S^2-  HgS

чёрный

Образующийся осадок нерастворим в кислотах.

5. Дифенилкарбазид

H g²⁺ + 2HДФК  Hg(ДФК)₂ + 2Н⁺

синий (фиолетовый)

Реакцию следует проводить при рН 1-3. Для создания рН используют HNO₃ (добавлять HCl нельзя, так как образующийся HgCl₂ не реагирует с дифенилкарбазидом).

На фильтровальную бумажку наносят по 1 капле растворов соли Hg²⁺, HNO₃ и дифенилкарбазида.

6. Хромат калия

Hg²⁺ + CrO₄^2-  HgCrO₄

жёлтый

При стоянии осадок краснеет (из-за образования основной соли).

7. Восстановление Hg²⁺ до металлической ртути

Hg²⁺ + Cu  Hg + Cu²⁺

серебристый налёт

На медную пластинку наносят 1-2 капли раствора соли Hg²⁺ и 1 каплю раствора HNO₃. Через несколько минут растворы удаляют (с помощью фильтровальной бумажки) и поверхность пластинки вытирают досуха.

ЗАНЯТИЕ 6

Цель занятия

1. Знать

• общую характеристику химико-аналитических свойств, систематический и дробный анализ катионов IV - VI аналитических групп.

1. Уметь

• выполнять анализ смеси катионов IV - VI аналитических групп.

1. Общая характеристика, систематический и дробный анализ катионов IV аналитической группы.

2. Общая характеристика, систематический и дробный анализ катионов V аналитической группы.

3. Общая характеристика, систематический и дробный анализ катионов VI аналитической группы.

1. Вывод об отсутствии каких катионов IV – VI аналитических групп можно сделать в том случае, если исследуемый раствор а) неокрашен; б) имеет рН 5.

2. Какие представители IV – VI аналитических групп могут находиться в исследуемом растворе, если он имеет сильнощелочную среду и не пахнет аммиаком?

3. Почему при добавлении концентрированного раствора NH₄Cl к раствору, содержащему ионы [Al(OH)₄]^-, CrO₄^2- и [Zn(OH)₄]^2- в осадок выпадает только Al(OH)₃?

4. Почему раздельное обнаружение Fe²⁺ и Fe³⁺ проводят в предварительных испытаниях?

5. В каком порядке проводят растворение смеси Fe(OH)₃, MnO(OH)₂, Mg(OH)₂ и почему?

6. Какое различие в химических свойствах SbOCl, SbO₂Cl и BiOCl используется для разделения смеси ионов Sb³⁺, Sb(V) и Bi³⁺?

7. Каким образом отделяют Cu²⁺ от Ni²⁺ и Cd²⁺ согласно схеме кислотно-основного систематического анализа?

8. Какие катионы IV аналитической группы, также как и катионы VI аналитической группы, образуют хорошо растворимые в воде аммиакаты?

9. Каким образом можно обнаружить ион Co²⁺ в присутствии иона Fe³⁺?

10. Предложите возможный ход анализа растворов, содержащих следующие смеси катионов: а) Zn²⁺, Fe³⁺, Cd²⁺; б) Al³⁺, Mn²⁺, Cu²⁺; в) Cr³⁺, Hg²⁺, Mg²⁺.