Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Аналитические реакции катионов пятой аналитической группы по кислотно-основной классификации.






Катионы: Mg2+, Sb3+, Sb5+, Bi3+, Mn2+, Fe2+, Fe3+, Mg2+. Групповой реагент: раствор гидроксида натрия или раствор аммиака 25 %.

Mg2+

1) Реакция с гидрофосфатом натрия – в присутствии катионов аммония и аммиака (аммиачный буфер) образуется белый мелкокристаллический осадок магнийаммонийфосфата NH4MgPO4

Mg2+ + HPO42- + NH3 = NH4MgPO4

Если реакцию проводить в отсутствии катионов аммония и аммиака выпадет белый аморфный осадок гидрофосфата магния MgHPO4.

Осадок магнийаммоний фосфата растворяется в минеральных кислотах и в уксусной кислоте.

Мешают катионы: Sr2+, Ba2+, Ca2+, Li+ и другие, дающие малорастворимые фосфаты.

Реакцию можно проводить как микрокристаллоскопическую.

Bi3+

1) Реакция с сульфид-ионами – в кислой среде образуется черно-коричневый осадок сульфида висмута (III):

2[BiCl6]3- + 3S2- = Bi2S3 + 12Cl-

Осадок не растворяется в разбавленных минеральных кислотах, за исключением разбавленной азотной кислоты, в которой он растворяется с выделением свободной серы:

Bi2S3 + 8HNO3 = 2Bi(NO3)3 + 2NO + 2S + 4H2O

также он растворяется в присутствии хлорида железа (III) FeCl3:

Bi2S3 + 6FeCl3 = 2BiCl3 + 6FeCl2 + 3S.

2) Реакция с йодидами: при прибавлении растворов йодидов к кислым растворам висмута (III) выпадает черный осадок йодида висмута, растворимый в избытке реагента с образованием желто-оранжевого раствора, содержащего тетрайодовисмутат(III) – ионы [BiI4]-

[BiCl6]3- + 3I- = BiI3 + 6Cl-

BiI3 + I- = [BiI4]-

Разбавление полученного раствора водой приводит к выпадению осадка BiI3 с последующим его гидролизом и образованием желто-оранжевого оксойодида висмута BiOI (йодида висмутила). Суммарно реакцию гидролиза можно описать схемой:

[BiI4]- + H2O = BiOI + 3I- + 2H+

Fe2+

1) Реакция с гексацианоферратом (III) калия – феррицианидом калия: катионы Fe2+ в кислой среде образуют с феррицианидом калия темно-синий осадок «турнбулевой сини»

4Fe2+ + 4[FeIII(CN)6]3- = Fe4III[FeII(CN)6]3+ [FeII(CN)6]4-

Осадок «турнбулевой сини» не растворяется в кислотах, но разлагается в щелочной среде.

2) Реакция с сульфид-ионами – в нейтральной или аммиачной среде образуется черный осадок сульфида железа:

Fe2+ + S2- = FeS

Осадок растворяется в разбавленных минеральных кислотах и в уксусной кислоте.

Fe3+

1) Реакция с гексацианоферратом (II) калия – ферроцианидом калия: катионы Fe3+ в кислой среде образуют с ферроцианидом калия темно-синий осадок «берлинской лазури» (по составу структуре и свойствам он идентичен осадку «турнбулевой сини»):

Схема реакции: 4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4- = Fe4[Fe(CN)6]3

Осадок не растворяется в кислотах, но разлагается в щелочной среде.



2) Реакция с тиоцианат – ионами: катионы Fe3+ реагируют с тиоционат-ионами NCS- (лучше – в кислой среде при рН ≈ 3) с образованием тиоционатных комплексов железа (III) красного цвета.

Схема реакции: [Fe(H2O)6]3+ + nNCS- = [Fe(NCS)n(H2O)6-n]3-n + nH2O

Мешают многие вещества: окислители, восстановители, ртуть (II), фториды, йодиды, фосфаты и другие соединения. Катионы железа (II) не мешают.

3) Реакция с сульфосалициловой кислотой с образованием окрашенных комплексов. В зависимости от рН среды и соотношения реагирующих компонентов состав и окраска образующихся комплексов могут быть различными:

при рН ≈ 2-2,5 доминируют комплексы красного цвета;

при рН ≈ 4-8 - бурого

при рН ≈ 9-11,5 – желтого – он более устойчив из всех.

4) Реакция с сульфид-ионами – в нейтральной или слабоаммиачной среде образуется черный осадок сульфида железа:

2Fe3+ + S2- = Fe2S3

Осадок растворяется в минеральных кислотах.



mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2020 год. (0.008 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал