Качественный анализ (кислотно-основная классификация)
As2S3 + 3 (NH4)2S -- 2 (NH4)3AsS3
3.Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).
AsO3J~ + 3 Ag+ Ag3As03 (желтый аморфный)
Проба на растворимость. Осадок растворяется в HNO3 и в аммиаке:
Ag3As03 + 3 HNO3 -> 3 AgNO3 + H3As03 Ag3As03 + 6 NH3 — 3 [Ag(NH3)2]++ AsO33-
4. Реакция с йодом:
Арсениты окисляются с йодом до арсенатов в нейтральной или слабощелочной среде (раствор
йода обесцвечивается):
AsO33- + I2 + Н2О = AsO43- + 2 I- + 2 H+
Реакция обратима. Для смещения равновесия вправо в раствор прибавляют твердый гидрокарбонат натрия NaHCO3, связывающий ионы водорода в слабую угольную кислоту. Аналогично протекают реакции с хлорной и бромной водой, которые окисляют арсениты до арсенатов.
5. Реакция с солями меди (II).
Реакцию проводят в слабощелочной среде.
2 AsO33- + 3 Си —> Си3(АsО3)2 (желто-зеленый)
Аналитические реакции анионов второй аналитической группы: С1-, Вг-, 1-, ВгОз-, CN-, SCN-, S2-
Групповой реагент - раствор нитрата серебра AgNO3 в 2М растворе HNO3. В присутствии катионов серебра анионы II группы образуют осадки солей серебра, практически нерастворимые в Н2О и в разбавленной HNO3 (Ag2S растворяется в HNO3 при нагревании).
Все анионы второй аналитической группы в водных растворах бесцветны, их бариевые соли растворимы в воде.
Бромат - ион в кислой среде является эффективным окислителем, а все остальные являются восстановителями.
Аналитические реакции хлорид - иона Сl
В водных растворах хлорид - ион бесцветен, не гидролизуется, эффективный лиганд, способный к образованию устойчивых хлоридных комплексов с катионами многих металлов.
Хлориды аммония, щелочных, щелочно-земельных и большинства других металлов хорошо растворяются в воде. Хлориды меди (I) CuCl, серебра (I) AgCl, ртути (I) Hg2Cl2, свинца (II) РЬС12 мало растворимы в воде.
1.Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).
С1- + Ag+ —> AgCl.(белый творожистый)
Осадок при стоянии на свету темнеет вследствие выделения тонкодисперсного металлического серебра за счет фотохимического разложения AgCl. Осадок растворяется в растворах аммиака, карбоната аммония, тиосульфата натрия с образованием растворимых комплексов серебра (I).
2.Реакция с сильными окислителями.
Хлорид - ионы окисляются сильными окислителями (КМпО4, МпО2, РЬО2) в кислой среде до молекулярного хлора С12:
2 МпО4~ + 10 СГ + ] 6 Н+ -> 2 Мп2+ + 5 С12 + 8 Н2О
МпО2 + 2 СГ + 4 Н+^ С12Т + Мп2+ + 2 Н2О
Выделяющийся С12 обнаруживают по посинению влажной иодид - крахмальной бумаги вследствие образования молекулярного йода, который реагирует с крахмалом.
С12 + 2 I--> 2 С1- + 12
Образовавшийся вначале розово-фиолетовый раствор постепенно частично или полностью обесцвечивается. Каплю смеси наносят на иодид - крахмальную бумагу. На бумаге возникает синее пятно. Проведению реакции мешают восстановители (Вг-, Г).
3.Другие реакции хлорид - иона.
Хлорид - ионы образуют с К2Сг207 в кислой среде летучий хлорид хромила СгО2С12 (бурые пары).
Аналитические реакции бромид - иона Вг
Бромид - ион Вг- - анион сильной кислоты НВг. В водных растворах бромид - ион бесцветен, не гидролизуется, обладает восстановительными свойствами, образует устойчивые бромидные комплексы с катионами многих металлов: Мало растворимы в воде бромиды меди (I) CuBr, серебра (I) AgBr, золота (I) AuBr и золота (III) AuBr3, таллия (I) TIBr, ртути (I) Hg2Br2, свинца (II) РЬВг2, а остальные бромиды, в том числе NUiBr хорошо растворимы в воде.
1.Реакция с AgNO3 (фармакопейная).
Br- + Ag+ —► AgBr (желтоватый)
Осадок AgBr практически нерастворим в воде, в азотной кислоте, в расгворе карбоната аммония. Частично растворяется в концентрированном растворе аммиака. Растворяется в растворе тиосульфата натрия с образованием тиосульфатного комплекса серебра (I) [Ag(S2O3)2]3-:
AgBr + 2 S2O32- -> [Ag(S2O3)2]3- + Br-
2.Реакция с сильными окислителями (фармакопейная).
Сильные окислители (КМпО4, МпО2, КВгО3, гипохлорит натрия NaCIO, хлорная вода, хлорамин и др.) в кислой среде окисляют бромид - ионы до брома:
10 Вг- + 2 МпО4- + 16 Н+= 5 Вг2 + 2 Мп2++ 8 Н2О
2 Вг- + С12 -> Вг2 + 2 СГ 5 Вг-+ ВгО3-+ 6 Н+ -> 3 Вг2 + 3 Н2О
Вг2, придающий водному раствору желто-бурую окраску, можно экстрагировать из водной фазы органическими растворителями (хлороформ, СС14, бензол), в которых он растворяется больше, чем в воде. Органический слой окрашивается в желто-бурый или желто-оранжевый цвет. Вг2 также обнаруживается реакцией с фуксинсернистой кислотой на фильтровальной бумаге (сине - фиолетовая окраска), а также реакцией с флюоресценном (красное окрашивание).
Проведению реакции мешают другие восстановители (S2-,SO3--. S2O32-, арсенит - ионы и др.).
Аналитические реакции иодид — иона l-
Иодид-ион - анион сильной одноосновной кислоты HI. В водных растворах бесцветен, не гидролизуется, обладает выраженными восстановительными свойствами, каклиганд образует устойчивые иодидные комплексы с катионами многих металлов. NM4I и иодиды большинства металлов хорошо растворяются в воде. Мало растворимы в воде Cul, Agl, Aul и Aul3, T1I, РЫ2 (растворяется при нагревании). Bil3.
1.Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).
I-+Ag+=AgI
Выпадает светло-желтый осадок иодида серебра. Agl практически нерастворим в воде, в азотной кислоте и в аммиаке. Растворяется в растворах Na2S2O3 и при большом избытке в растворе иодид - ионов.
2.Реакция с окислителями (фармакопейная - с NaNO2 и FeCb, в качестве окислителей).
21- + С12 —> 12 + 2 С1- (с хлорной водой)
21- + 2 Fе3+ -> 12 + 2 Fe2+ (с FeCl3)
21- + 2 NO2- + 4 Н+ -> I, + 2 NO + 2 Н2О (с NaNO2)
Выделяющийся йод окрашивает раствор в желто-коричневый цвет.
Молекулярный йод можно экстрагировать из водной фазы хлороформом, бензолом и другими органическими растворителями, не смещивающимися с водой, в которых молекулярный иод растворяется лучше чем в воде.
При избытке хлорной воды образующийся йод окисляется до бесцветной йодноватой кислоты Н1О3 и раствор обесцвечивается:
12 + 5 CI2 + 6 H20 -► 2 HIO3 + 10 HC1
3.Йодкрахмальная реакция.
Молекулярный йод, возникающий при окислении иодид - ионов окислителями, часто открывают реакцией с крахмалом (синее окрашивание).
4.Реакция с солями свинца.
21- + Pb2+= Рb12
Рb12 + 2 I -> [Рb14]2-
Выпадает желтый осадок Рb12 растворимый в избытке KI.
Осадок растворяется в воде (подкисленной уксусной кислотой) при нагревании. При охлаждении раствора иодид свинца выделяется в виде красивых золотистых чешуйчатых кристаллов (-реакция золотого дождя-).
5.Реакция окисления бромид - и иодид - ионов.
Используют для открытия Вг- и 1- при их совместном присутствии.
Аналитические реакции бромат - иона BrO3
Бромат - ион - анион одноосновной бромноватой кислоты НBrO3 средней силы, в водных растворах бесцветен, почти не подвержен гидролизу, обладает выраженными окислительными свойствами.
Скачать реферат