Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Частные реакции анионов второй аналитической группы. Действие группового реагента

Читайте также:
  1. A16 Действие рыночного механизма проявляется в том, что
  2. IV. Общностно ориентированное действие
  3. IV. По характеру ответной реакции, в зависимости от того, какие органы в ней участвуют
  4. IV. Решение примеров и задач действием деления.
  5. Mиpoвoe хозяйство второй половины ХХ В.
  6. V. Объединение в общества и общественно ориентированное действие
  7. V7: Воздействие финансов на экономику и социальную сферу
  8. XX съезд КПСС. Демократизация жизни страны во второй половине 50 - х годов. “Оттепель”.
  9. А) Если на систему оказано воздействие, то она будет действовать таким образом, чтобы уменьшить влияние этого воздействия
  10. А. Свойства и виды рецепторов. Взаимодействие рецепторов с ферментами и ионными каналами

 

Ко второй группе анионов относятся ионы: хлорид-ион Сl-, бромид-ион Вr-, йодид-ион I-, сульфид-ион S2- и рода­нид-ион SCN-. Групповым реагентом является нитрат се­ребра AgNO3 в присутствии разбавленной азотной кисло­ты. При действии группового реагента образуются осадки, нерастворимые в азотной кислоте. Бариевые соли анионов второй группы растворимы в воде и поэтому при действии хлорида бария осадки не образуются. В свою очередь, ни­трат серебра в разбавленной азотной кислоте не образует осадков с анионами первой аналитической группы.

Реакции обнаружения хлорид-иона Сl-

Хлорид-ион Сl- - анион хлороводородной (соляной) кислоты НСl, которая представляет собой водный раствор хлороводорода. Плотность концентрированной НСl 1,19 при 15 °С; такая кислота содержит около 37 % хлороводо­рода и дымит на воздухе.

Соляная кислота сильная, одноосновная; обладает за счет иона Сl- восстановительными свойствами. Большин­ство ее солей растворимо в воде; нерастворимы соли сереб­ра, ртути (I) и свинца.

1. Нитрат серебра AgNO3 образует с хлорид-ионами практически нерастворимый в воде белый осадок AgCl, который хорошо растворяется в избытке раствора NH4OH; при этом образуется растворимая в воде комплексная соль серебра [Ag(NH3)2]Cl. При последующем действии азот­ной кислоты комплексный ион разрушается и хлорид се­ребра снова выпадает в осадок. Реакция проводится в три этапа: 1) получение осадка AgCl; 2) растворение AgCl в из­бытке раствора NH4OH; 3) выпадение осадка (мути) при действии раствора HNO3 (все три этапа выполняются в указанной последовательности в одной и той же пробирке):

 

AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3;

AgCl↓ + 2NH4OH = [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O;

[Ag(NH3)2]Cl + 2HNO3 = AgCl↓ + 2NH4NO3.

 

Эта реакция является наиболее характерной для хло­рид-ионов. В лабораторно-клиническом анализе ею поль­зуются для количественного определения Сl- ионов в кро­ви и моче.

Обнаружение хлорид-ионов с помощью нитрата серебра можно проводить в присутствии бромид-и йодид-ионов, ис­пользуя растворимость хлорида серебра AgCl в растворе карбоната аммония (NH4)2CO3 с массовой долей его 10 %. В этом растворе также образуется комплексное соединение состава [Ag(NH3)2]Cl. Бромид и йодид серебра не растворя­ются в карбонате аммония. Следовательно, если в осадке присутствуют AgCl, AgBr и Agl, то карбонат аммония пе­реводит в раствор только AgCl. Осадок AgCl легко раство­ряется также в растворе тиосульфата натрия Na2S2O3.



Реакция является фармакопейной.

2. Действие окислителей. Оксид марганца (IV) МnО2 и другие окислители окисляют хлорид-ионы Сl- до свобод­ного хлора:

 

2NaCl + МnО2 + 2H2SO4 = Сl2↑ + Na2SO4 + MnSO4 + 2Н2О.

 

Выделяющийся хлор можно обнаружить по посинению йодкрахмальной бумаги, помещенной у отверстия пробирки.

Реакции обнаружения бромид-иона Вr-

Бромид-ион — анион бромоводородной кислоты НВr. По­добно соляной, бромоводородная кислота - одна из сильных кислот и также обладает восстановительными свойствами. Соли ее, кроме AgBr, Hg2Br2 и PbBr2, растворяются в воде.

1. Нитрат серебра AgNO3 дает с бромид-ионами желто­ватый творожистый осадок бромида серебра AgBr:

 

NaBr + AgNO3 = AgBr↓ + NaNO3;

Br- + Ag+ = AgBr↓.

 

Осадок AgBr не растворим в азотной кислоте, плохо растворим в растворе аммиака и хорошо растворяется в растворе тиосульфата натрия.



2. Хлорная вода при взаимодействии с растворами бромидов окисляет бромид-ион в молекулярный бром, ко­торый окрашивает органический растворитель (бензол, хлороформ) в желто-оранжевый цвет:

 

Органический растворитель

2NaBr + Сl2 —————————→ Br2 + 2NaCl.

 

Эта реакция наиболее характерна для бромид-иона и является фармакопейной.

Реакции обнаружения йодид-иона I-

Йодид-ион I-является анионом йодоводородной кисло­ты HI, которая представляет собой раствор йодоводорода в воде. Это сильная кислота и сильный восстановитель. Она окисляется кислородом воздуха, нитритом натрия, дихро­матом калия, перманганатом калия и другими окислите­лями. Ее соли называются йодидами. Все они, за исключе­нием Agl, Hg2I2, PbI2 и CuI2, растворимы в воде.

1. Нитрат серебра AgNO3 образует с йодид-ионами светло-желтый творожистый осадок йодида серебра:

 

KI + AgNO3 = Agl↓ + KNO3;

I- + Ag+ = Agl↓.

 

Осадок Agl не растворим в азотной кислоте. Практиче­ски он не растворим и в NH4OH (в отличие от AgCl и AgBr), вследствие чего ион I- открытию иона Сl- в виде AgCl не мешает. AgI плохо растворяется в растворе тио­сульфата натрия. Реакция является фармакопейной.

2. Хлорная вода при взаимодействии с растворами йодидов окисляет йодид-ион в молекулярный йод, кото­рый окрашивает органический растворитель (бензол, хло­роформ) в розово-фиолетовый цвет:

 

Органический растворитель

2NaI + Сl2 —————————→ Br2 + 2NaCl.

 

3. Хлорид железа (III) и другие окислители (CuSO4, NaNO2, K2Cr2O7) окисляют йодиды до свободного йода:

 

2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + 2КСl + I2.

 

Выделение свободного йода обнаруживают по посинению раствора крахмала. Реакция является фармакопейной.

4. Нитрат или ацетат свинца (II) осаждают желтый оса­док РbI2, растворяющийся при нагревании в воде и выпадающий вновь при охлаждении раствора в виде золотис­тых чешуек:

 

2KI + Pb(NO3)2 - РbI2↓ + 2KNO3;

2I- + Рb2+ = РbI2↓.

Реакции обнаружения сульфид-иона S2-

Сульфид-ион является анионом сероводородной кисло­ты. Сероводородной кислотой называют раствор сероводо­рода в воде. Это одна из самых слабых кислот. Сульфиды щелочных и щелочноземельных металлов растворяются в воде, все остальные сульфиды не растворяются.

Сульфид-ион является сильным восстановителем: он окисляется почти всеми окислителями.

1. Нитрат серебра AgNO3 образует в растворах серово­дорода и его солей черный осадок сульфида серебра:

 

(NH4)2S + 2AgNO3 = Ag2S↓ + 2NH4NO3;

S2- + 2Ag+ = Ag2S↓.

 

Осадок Ag2S растворяется в разбавленной HNO3 при кипячении:

 

3Ag2S + 8HNO3 = 3S↓ + 2NO↑ + 6AgNO3 + 4H2O.

 

В растворе аммиака сульфид серебра не растворяется.

2. Разбавленные минеральные кислоты (НСl, H2SO4)разлагают многие сульфиды с выделением газообразного H2S, например:

 

FeS + H2SO4 = H2S↑ + FeSO4;

FeS + 2H+ = H2S↑ + Fe2+.

 

Выделяющийся сероводород можно обнаружить по за­паху тухлых яиц и почернению фильтровальной бумаги, смоченной раствором соли свинца (II):

H2S + Pb(CH3COO)2 = PbS↓ + 2СН3СООН.

 

Реакция очень чувствительна.

3. Соли кадмия дают с сульфид-ионами желтый осадок сульфида кадмия CdS:

 

(NH4)2S + CdSO4 = CdS↓ + (NH4)2SO4;

S2- + Cd2+ = CdS↓.

 

Реакции обнаружения ррданид-иона SCN-

Роданид-ион - анион тиоциановодородной (роданово-дородной) кислоты HSCN. Тиоциановодородная кислота представляет собой жидкость и очень неустойчивое соеди­нение. В водных растворах хорошо диссоциирует на ионы и является сильной кислотой. Большинство ее солей хоро­шо растворимы в воде и устойчивы в обычных условиях.

1. Нитрат серебра AgNO3с ионами SCN- образует бе­лый творожистый осадок роданида серебра AgSCN:

 

KSCN + AgNO3 = AgSCN↓ + KNO3;

SCN- + Ag+ = AgSCN↓.

 

Осадок AgSCN не растворим в разбавленной HNO3, но хорошо растворяется в NH4OH, образуя комплексное со­единение:

 

AgSCN + 2NH4OH = [Ag(NH3)2]SCN + 2Н2О.

 

2. Хлорид железа (III)при взаимодействии с раствора­ми солей роданид-иона дает кроваво-красное окрашива­ние вследствие образования различных комплексных ионов состава от [Fe(SCN)]2+ до [Fe(SCN)6]3-. Однако в уп­рощенном виде уравнение реакции записывается следую­щим образом:

 

3KSCN + FeCl3 ↔ Fe(SCN)3 + 3KCl;

Fe3+ + 3SCN- ↔ Fe(SCN)3.

 

ВОПРОСЫИ УПРАЖНЕНИЯ

1. Для каких анионов групповым реагентом является нит­рат серебра в разбавленной азотной кислоте?

2. Какая реакция позволяет отличить осадок хлорида сере­бра от осадков бромида и йодида серебра?

3. Как действуют окислители (МnО2, КМnО4) на хлорид-, бромид-, йодид- и сульфид-анионы? Напишите уравнения реакций.

4. В чем растворяется осадок бромида серебра?

5. Какая реакция является наиболее характерной для: а) бромид-ионов; б) роданид-ионов?

6. Какой цвет приобретает органический растворитель по­сле экстракции с его помощью из водного раствора продуктов взаимодействия: а) бромид-ионов с хлорной водой; б) йодид-ионов с хлорной водой? Напишите уравнения реакций.

7. Напишите уравнения реакций взаимодействия мине­ральных кислот с сульфидами.

 


Дата добавления: 2014-11-13; просмотров: 78; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Частные реакции анионов первой аналитической группы. Действие группового реагента | Частные реакции анионов третьей аналитической группы
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2017 год. (0.017 сек.) Главная страница Случайная страница Контакты