Индивидуальные реакции катионов аналитических групп 1-3 - Основы качественного анализа

С учетом цвета осадков, приведенных выше в таблице 3, нам остается распознать только те катионы, которые образуют черные сульфиды:

Группа 2: Bi3+, Pb2+, Cu2+;

Группа 3: Fe3+, Fe2+, Co2+, Ni2+.

Некоторые из них можно было различить уже по цвету исходных гидратированных катионов в растворе: Cu2+ голубой, Co2+ розовый, Bi3+ и Pb2+ бесцветные, Fe3+ бесцветный, желтый или бурый в зависимости от окружения, Fe2+ светло-зеленый, Ni2+ зеленый. Но это, как видим, не вполне однозначно, а в сильно разбавленных растворах окраска вообще слабо заметна, поэтому нужны дополнительные методы, например, следующие.

- Сравнение поведения в присутствии ионов иодида

К растворам солей группы 2 добавляем сперва очень небольшое количество, затем избыток раствора иодида калия.

Bi3+: черный осадок BiI3, который растворяется при избытке иодида с образованием анионов BiI63-.

Pb2+: ярко-желтый осадок PbI2, который не растворяется в избытке иодида.

Cu2+: белый осадок CuI с одновременным выделением иода в виде желтого раствора или (при большой концентрации) темных кристаллов, что мешает наблюдать белый цвет осадка CuI. В избытке иодида CuI практически не растворяется.

Напишите уравнения всех проведенных реакций.

- Сравнение поведения в присутствии аммиака

К растворам солей группы 3 добавляем сперва очень небольшое количество, затем избыток раствора аммиака. Во всех случаях сперва выпадает осадок гидроксида (n =2 или 3 - степень окисления):

Mn+ + nNH3 + nH2O > M(OH)nv + nNH4+.

Он зеленый в случае никеля, розовый или голубой в случае кобальта, бурый в случае железа (3+) и светло-зеленый, быстро темнеющий из-за окисления, в случае железа (2+). При избытке аммиака гидроксиды железа не растворяются, а гидроксиды кобальта и никеля переходят в раствор в виде комплексов с аммиаком: синего в случае Ni и бурого, меняющего цвет в результате окисления воздухом, в случае Co:

M(OH)2 + 2NH4+ +4NH3 > [M(NH3)6]2+ + 2H2O.

Кстати, подобным образом ведут себя и катионы меди из другой аналитической группы (образуя интенсивно синий комплекс).

Кроме того, существуют и строго специфические реакции. Например, Fe3+ обнаруживают по образованию интенсивно красного растворимого комплекса Fe(SCN)x3-x (x=1-2) при добавлении раствора, содержащего роданид-ионы SCN-. Ni2+ обнаруживается по образованию ярко-алого осадка с диметилглиоксимом в аммиачном растворе:

[Ni(NH3)6]2+ + 2C4H8O2N2 > Ni(C4H7O2N2)2v + 4NH3 + 2NH4+.

Похожие статьи




Индивидуальные реакции катионов аналитических групп 1-3 - Основы качественного анализа

Предыдущая | Следующая