КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Реакция с гидрофосфатом натрия Na2HPO4 (фармакопейная).
Реакцию проводят в аммиачном буфере:
Mg2+ + HPO42- + NH3 → NH4MgPO4 ↓ (белый кристаллический)
При проведении реакции в отсутствии катионов аммония и аммиака выпадает белый аморфный осадок MgНPO4. Избыток NH4+ мешает выпадению NH4MgPO4.
Осадок NH4MgPO4 растворяется в минеральных кислотах и в уксусной кислоте:
NH4MgPO4 + 3 HCl → H3PO4 + MgCl2 + NH4Cl
NH4MgPO4 + 2 CH3COOH → NH4H2PO4 + (CH3COO)2Mg
Проведению реакции мешают катионы Li+, Ca2+, Sr2+, Ba2+ и др.
3. Реакция с магнезоном I – n – нитробензолазорезорцином.
В щелочной среде магнезон I, имеющий красную окраску, образует с катионами Mg2+,комплекс синего цвета, сорбирующийся на осадке Mg(OH)2:
О2N N = N OH + Mg2+ +2OH- ↔ О2N N=N OH+H2O
↓
HO HO-Mg-O
Магнезон I, красный комплекс магния, синий
При малых концентрациях Mg2+ осадок не выделяется, а раствор окрашивается в синий цвет. Проведению реакции мешают Cd2+, Sn2+, Cr3+, Fe2+, Co2+, Ni2+.
4. Реакция с 8- оксихинолином.
Реакцию проводят в аммиачной среде при рН ≈ 8 – 13 (при нагревании).
O
|
Mg2+ + 2 OH → N→ Mg←N + 2H+
N |
O
8-оксихинолин желто-зеленый кристаллический осадок
Осадок растворим в минеральных кислотах и в уксусной кислоте.
Проведению реакции мешают катионы, также образующие комплексы с
8 –оксихинолином (Cu2+, Zn2+, Cd2+, Fe3+ и др.).
5. Реакция с хинализарином.
Реакцию проводят в щелочной среде. Образуется синий осадок комплексного соединения – хинализарината магния состава MgL(OH), где HL – условное обозначение молекулы хинализарина:
HO O OH
|| OH
Mg2+ + + 2 OH- → MgL(OH)↓ + H2O
|| хинализаринат магния
HO O васильково - синий
Хинализарин (HL) фиолетовый
При небольшом содержании катионов Mg2+ в растворе осадок не выпадает, а раствор окрашивается в цвет. Проведению реакции мешают катионы алюминия.
6. Реакция с растворимыми карбонатами (Na2CO3).
2 Mg2+ + 2 Na2CO3 + H2O = (MgOH)2CO3↓(белый аморфный) +4 Na+ + CO2.
Осадок (MgOH)2CO3,растворим в кислотах и в солях аммония.
7. Реакция с оксалатом аммония (NH4)2C2O4.
Mg2+ + (NH4)2C2O4 → MgC2O4↓(белый) +2 NH4+.
8. Катионы Mg2+ с дифенилкарбазидом (С6Н5NHNH)2СО образуют комплекс красно–фиолетового цвета.
Аналитические реакции катиона марганца Mn2+.
Аквокомплексы [Mn(H2O)6]2+ марганца (II) окрашены в бледно – розовый цвет. Сильно разбавленные водные растворы солей марганца (II) практически бесцветны.
1. Реакции с щелочами и аммиаком: Mn2+ + 2 OH- → Mn(OH)2.
Белый осадок Mn(OH)2 при стоянии темнеет за счет окисления кислородом воздуха вследствие образования MnО(OH)2: 2 Mn(OH)2 + О2 → 2 MnО(OH)2
В присутствии перикиси водорода: Mn2+ + 2 OH- + H2O2 → MnO(OH)2 + H2O
Осадок Mn(OH)2 растворяется в разбавленных растворах сильных кислот и в насыщенном растворе хлорида аммония: Mn(OH)2 + 2Н- → Mn2+ +2 H2О,
Mn(OH)2 + 2NН4Cl → Mn2+ +2 NH3×H2О + 2 Cl-
Осадок MnО(OH)2 не растворяется при действии этих реагентов.
2. Реакции окисления катионов Mn2+ до перманганат – ионов.
Реакции окисления проводят в отсутствие хлорид – ионов Cl-, так как они восстанавливаются перманганат – ионами до хлора Cl2:
2 MnO4- + 10 Cl- + 16 H+ → 2 Mn2+ + 5 Cl2 + 8 H2O
а) Окисление висмутатом натрия в кислой среде.
2 Mn2+ + 5 NaBiO3 + 14 H+ → 2 MnO4- + 5 Bi3+ + 5 Na+ + 7 H2O
Раствор окрашивается в малиново – фиолетовый цвет.
б). Окисление персульфатом аммония. Реакцию проводят в кислой среде в присутствии катализатора – солей серебра (AgNO3) при нагревании:
2 Mn2+ + 5 S2O82- + 8 H2O = 2 MnO4- + 10 SO42- + 16 H+.
В горячем растворе возможно разложение перманганат – ионов, которое замедляется в присутствии фосфорной кислоты Н3РО4.
Раствор окрашивается в малиновый цвет.
в). Окисление диоксидом свинца в кислой среде при нагревании:
2 Mn2+ + 5 PbO2 + 4 H+ = 2 MnO4- + Pb2+ + 2 H2O
При избытке соли марганца (II)образуется MnO(OH)2, а не перманганат – ион.
3. Реакция с сульфид – ионами: Mn2+ + S2- → MnS↓ розовато-телесный
Осадок MnS растворяется в разбавленных кислотах.
Другие реакции марганца (II).
а) Катионы Mn2+ образуют с аммиакатом серебра [Ag(NH3)2]+ смесь MnO(OH)2 и металлического серебра буро-черного цвета:
Mn2+ + 2 [Ag(NH3)2]+ +2ОН- + 3Н2О→MnO(OH)2 + 2Ag + 2NH4+ +2NH3×H2O
б) карбонаты щелочных металлов и аммония образуют с Mn2+ белый осадок MnCO3, растворимый в кислотах;
в) гидрофосфат натрия осаждает белый осадок Mn3(PO4)2; растворимый в минеральных и уксусной кислотах (отличие от Al3+, Cr3+, Fe3+).
Аналитические реакции катиона железа Fe2+.
Акво–ионы железа (II) [Fe(H2O)6]2+ практически бесцветны, поэтому растворы солей железа (II) обычно не окрашены.
1.Реакции с щелочами и аммиаком: Fe2+ + 2 OH- → Fe(OH)2↓ (белый)
На воздухе осадок постепенно темнеет: 4 Fe(OH)2 +О2 + 2 Н2О → 4 Fe(OH)3↓
или с Н2О2.:2 Fe2+ + 4 OH- + Н2О2 → 2 Fe(OH)3↓(красно-бурый)
Fe(OH)2 растворяется в кислотах, но не растворяется в щелочах.
2. Реакция с гексацианоферратом (III) калия – феррицианидом калия (фармакопейная):Fe2+ + [Fe (CN)6]3- → Fe3+ + [Fe|| (CN)6]4-
4 Fe3+ + 3 [Fe (CN)6]4- + XH2O → Fe4[Fe (CN)6]3×XH2O↓
«турнбуллевая синь» (темно-синий)
Суммарно: 4Fe2+ +4[Fe (CN)6]3- + XH2O → Fe [Fe || (CN)6]3×XH2O +[Fe|| (CN)6]4-
Осадок не растворяется в кислотах, но разлагается в щелочной среде.
3. Реакция с сульфид – ионами (фармакопейная): Fe2+ + S2- → FeS↓ (черный)
Осадок растворяется в разбавленных минеральных кислотах и в уксусной кислоте.
4. Реакция с диметилглиоксимом (реактив Чугаева). Предел обнаружения 0,4 мкг.
(СН3СNOH)2 + Fe2+ + 2 NH4OH → [Fe(C4H7N2O2)2] + NH3 + 2 H2O
реактив Чугаева розово-красный комплекс
5. Окисление Fe2+ в Fe3+ растворами KMnO4, К2Сr2О7, HNO3
6. FeSO4 + 3 H2SO4 + 2 HNO3 = 3 Fe2(SO4)3 + 4 H2O + 2 NO↑
Доисчезновения бурой окраски, зависящей от образования нестойкого комплекса [Fe(NO)]SO4.
Аналитические реакции катионов железа (III) Fe3+.
Акво–ионы железа (III) [Fe(H2O)6]3+ в водных растворах окрашены в желтый цвет и частично гидролизованы до растворимых гидроксоаквокомплексов
[Fe(ОН)n(H2O)6-n]3-n, также окрашенных в желто – бурый цвет. Поэтому водные растворы солей железа (III) имеют желтую или красновато-бурую окраску.
1. Реакция с щелочами и аммиаком: Fe3+ + 3 OH- → Fe(OH)3↓ (красно - бурый)
Осадок растворим в разбавленных кислотах; но не растворяется в насыщенном растворе NH4Cl (в отличие от белого осадка Fe(OH)2), а также в растворах щелочей.
2. Реакция с гексацианоферратом (II) калия – с ферроцианидом калия (фармакопейная).
Катионы Fe3+ при рН≈2-3 реагируют с ферроцианидом калия:
4 Fe3+ + 3 [Fe (CN)6]4- + XH2O → Fe4[Fe (CN)6]3×XH2O↓
«берлинская лазурь» (темно-синий)
Проведению реакции мешают окислители и восстановители. Окислители окисляют ферроцианид до феррицианида, а восстановители восстанавливают Fe(III) до Fe(II).
Осадок не растворяется в кислотах, разлагается при прибавлении раствора щелочи:
Fe4[Fe (CN)6]3 + 12 OН- → 4 Fe(OH)3 + 3 [Fe (CN)6]4-
3. Реакция с тиоционат – ионами при рН≈3 (фармакопейная).
Для подавления образования гидроксокомплексов, содержащих ОН- группы, реакцию проводят в кислой среде. Раствор окрашивается в красный цвет.
[Fe(H2O)6]3+ + nNCS- = [Fe (NCS)n(H2O)6-n]3-n + nH2O (где n=1,2,3,…,6)
Проведению реакции мешают: окислители, восстановители, ртуть(II), фториды, иодиды, фосфаты, цитраты, тартраты и др. Катионы Fe2+ не мешают.
4. Реакция с сульфосалициловой кислотой (фармакопейная).
Fe3+ образует с сульфосалициловой кислотой окрашенные комплексы. В зависимости от рН среды и соотношения реагирующих компонентов состав и окраска комплексов могут быть различными. Так, при рН≈2-2,5 доминируют комплексы красного цвета, при рН≈4-8 – бурого и при рН≈9-11,5 – желтого. Наиболее устойчив комплекс желтого цвета (соотношение концентрации Fe(III) и сульфосалициловой кислоты = 1:3): Fe3+ + 3 L2- = [FeL3]3-
Где Н2L – условное обозначение молекулы сульфосалициловой кислоты, а L2- - обозначение сульфосалицилат – аниона, образовавшегося из сульфосалициловой кислоты, при отщеплении двух протонов:
ОН OH
= + 2 H+
НО3S COOH O3S COO-
H2L L2- (сульфосалицилат – анион)
По-видимому, при рН≈2-2,5 образующийся красный комплекс содержит железо (III) и L2- в мольном соотношении 1:1, при рН=4 – 8 бурый комплекс – в мольном соотношении 1:2.
5. Реакция с сульфид – ионами (фармакопейная): 2 Fe3+ + 3 S2- → Fe2S3↓ (черный)
Реакцию проводят в нейтральной или слабоаммиачной средах.
Осадок сульфида железа (III) растворяется в минеральных кислотах.
6. Гидрофосфат натрия Na2HPO4 образует с Fe3+ бледно-желтый осадок FePO4, растворимый в сильных кислотах, но нерастворимый в уксусной кислоте:
Fe3+ + 2 HPO42- = FePO4 + H2PO4-.
7. Карбонаты щелочных металлов и аммония образуют бурый осадок основных солей, которые при кипячении превращаются в гидроокись.
8. Другие реакции Fe3+. Катионы Fe3+ при реакции с ферроном (7-иод-8-оксихинолин-5-сульфоновой кислотой) в кислой среде (рН≈2,6) образуют комплексы зеленого цвета; при реакции с тайроном (1,2-диокси-3,5-дисульфобензолом) – комплексы синего цвета, изменяющие окраску на красную в щелочной среде; при реакции с купфероном – красный осадок купфероната железа (III) и т.д.
Аналитические реакции сурьмы (III) и сурьмы (V) .
Соли сурьмы гидролизуются в водных растворах с образованием осадков малорастворимых основных солей сурьмы.
Соединения сурьмы окрашивают пламя газовой горелки в голубой цвет.
Дата добавления: 2015-04-15; просмотров: 935; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав |