Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
аналитика.docx
Скачиваний:
45
Добавлен:
15.11.2019
Размер:
376.81 Кб
Скачать

1.1. Степень окисления

Серебро (d- элемент) (5s1 4d10) во всех соединениях имеет степень окисления +1. Ион Ag+ является довольно сильным окислителем (0 Ag+/Ag0 = +0,7986 B).

Галогениды серебра светочувствительны и, если осадок AgCl долгое время стоит на свету, то он постепенно темнеет вследствие образования металлического серебра.

Свинец (p-элемент) (6s2 6p2) может проявлять степени окисления +2 и +4. В ходе анализа приходится встречать только соединения свинца (II).

Ртуть (d- элемент) (6s2 5d10) в первой аналитической группе имеет степень окисления +1, находится в виде двухвалентного иона. Этот ион имеет состав -Hg-Hg-, поэтому в формулах (Hg2(NO3)2; Hg2Cl2) индексы при химических знаках на два сокращать нельзя. Ион ртути (I) в щелочной среде легко вступает в реакции диспропорционирования:

Hg22+ + 2e  2Hg0

Hg22+ - 2e  2Hg2+

При этом образуется ион двухвалентной ртути и металлическая ртуть.

Тот факт, что ион ртути (I) является сильным окислителем, используется в анализе для его открытия в смеси катионов первой группы (0 Hg22+/Hg0 = = + 0,86 B).

1.2. Свойства гидроксидов

Сильные щёлочи с катионами первой группы образуют нерастворимые в воде гидроксид Pb(OH)2 и оксиды Ag2O и Hg2O. Гидроксид свинца, имеющий амфотерные свойства, при избытке щёлочи легко переходит в раствор с образованием соответствующего плюмбита.

1) 2AgNO3 + 2NaOH  Ag2O + 2NaNO3 + H2O;

бурый

2) Hg2(NO3)2 + 2NaOH  Hg2O + 2NaNO3 +H2O;

чёрный

3) Pb(NO3)2 + 2NaOH  2NaNO3 + Pb(OH)2

при избытке NaОН

Pb(NO3)2 + 4NaOH  Na2PbO2 + 2NaNO3 + 2H2O

или Pb(NO3)2 + 4NaOH  Na2[Pb(OH)4] + 2NaNO3.

1.3. Гидролиз солей

Соли серебра и сильных кислот имеют нейтральную реакцию - гидролизу не подвергаются.

Соли ртути (I) и свинца в результате гидролиза по катиону имеют кислую реакцию:

Pb2+ + H2O  PbOH+ + H+ рН=4

Особенно сильно подвергаются гидролизу соли ртути:

Hg22+ + H2O  Hg2O + 2H+ рН=2

1.4. Комплексообразование

Ион серебра легко вступает в комплексообразование с различными лигандами.

В ходе анализа при действии избытка раствора аммиака на нитрат, хлорид или оксид серебра образуется комплекс – аммиакат серебра. Например:

AgCl ↓ + 2NH4OH  [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O

Ag2O + 4NH4OH 2[Ag(NH3)2](OH) + 3H2O

Хлорид диаминсеребра устойчив только в аммиачной среде и разлагается с выпадением белого осадка AgCl при подкислении азотной кислотой:

[Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+  AgCl + 2NH4+

Эти реакции используют в анализе для отделения иона серебра из сложной смеси катионов и открытия его.

При взаимодействии хлорида диаминсеребра с KI образуется желтоватый осадок AgI. Так как произведение растворимости AgI очень маленькой величины (ПР=1·10-16), то в присутствии иона I- аммиакатный комплекс разлагается по реакции:

[Ag(NH3)2]Cl + KI  AgI + KCl + 2NH3

жёлтый

Свинец является р-элементом и образует комплекс с гидроксид-ионом в сильнощелочной среде.

Ртуть (I) образует комплекс с ионом иода и аммиаком. При этом происходят реакции диспропорционирования - образуются комплексы ртути (II) и выпадает металлическая ртуть в виде чёрного осадка:

Hg22+ + 4I-  [HgI4]2- + Hg0

Hg2Cl2 + 2NH4OH  [Hg2NH2]Cl + 2H2O + NH4Cl

[Hg2NH2]Cl  [HgNH2]Cl + Hg

белый чёрный

Все растворы катионов первой группы бесцветны.