Методы качественного анализа смеси ионов

 

1. Дробный метод – выполняется, когда на анализируемые ионы есть специфические реактивы. В этом случае смесь делят на несколько частей (по количеству открываемых ионов) и к каждой части приливают специфический реактив на один из ионов.

2. Систематический метод – выполняется, когда на анализируемые ионы нет специфических реактивов. В этом случае с помощью определенных операций каждый ион отделяют от смеси, а затем открывают каким-либо реактивом.

 

Комплексные соли

 

Комплексная соль – это сложное соединение в состав которого входит комплексный ион, он выделяется квадратными способами.

Комплексная соль диссоциирует в растворе по двум ступеням. По первой ступени, как сильный электролит (диссоциация протекает необратимо) – на простой и комплексный ионы. По второй ступени, как слабый электролит, т.е. обратимо (комплексный ион диссоциирует на простые ионы).

 

 

Строение комплексных солей

 

Согласно координационной теории Вернера комплексная соль имеет следующее строение:

1. Комплексообразователь – катион металла (d-элемента в основном).

2. Лиганд (адденд) – отрицательно заряженные ионы или нейтрально-полярные молекулы (NH₃, H₂O), расположенные вокруг комплексообразователя.

3. Координационное число – это количество лигандов, расположенных вокруг комплексообразователя.

4. Внутренняя сфера состоит из комплексообразователя и лигандов и заключается в квадратные скобки.

5. Внешняя сфера состоит из простых ионов.

 

 

Номенклатура комплексных солей

 

I. Соли с комплексным анионом

 

1. Называют координационное число

2 – ди, 3 – три, 4 – тетра, 5 – пента, 6 – гекса, 8 – окта.

2. Называют лиганд с окончанием «о»

(Cl)^- - хлоро, (ОН)^- - гидроксо, (CN)^- - циано, (NO₂)^- - нитрито, (NO₃)^- - нитрато, (SCN)^- - родано.

3. Называют комплексообразователь с окончанием «ат»

золото – аурат

никель – никилиат

ртуть – меркуриат

кадмий – кадмиат

кобальт – кобальтат

железо – феррат

олово – станиат

сурьма – стибат

серебро – аргентат

свинец – плюмбиат

4. После названия комплексообразователя римской цифрой в скобках указывают его валентность.

5. Называют внешнюю сферу, простой ион в родительном падеже.

 

Пример: К₃[Fe(CN)₆] – гексацианоферрат (III) калия

 

II. Соль с комплексным катионом

 

1. Называют кислотный остаток (внешняя сфера).

2. Называют координационное число.

3. Называют лиганд.

4. Называют комплексообразователь в родительном падеже с указанием валентности.

 

Пример: [Ag(NН₃)₂]Cl – хлориддиаммин серебра (I)

 

Пример: [Ag(NН3)2]Cl   диссоциация, строение, название   1. Комплексообразователь – Ag^+ 2. Лиганд (аддерд) – NH3^0 3. Координационное число – 6 4. Внутренняя сфера - [Ag(NHl3)2]^+ 5. Внешняя сфера – Cl^- 6. Название хлориддиаммин серебра (I) 7. Диссоциация: I ступень: [Ag(NH3)2]Cl ® [Ag(NH3)2]^+ + Cl^- II ступень: [Ag(NH3)2]^+ Ag^+ +2 NH3^0

Пример: K3[Fe(CN)6]   диссоциация, строение, название   1. Комплексообразователь – Fe^3+ 2. Лиганд (аддерд) – (СN)^- 3. Координационное число – 6 4. Внутренняя сфера - [Fe(CN)6]^3- 5. Внешняя сфера – K^+ 6. Название гексацианоферрат (III) калия 7. Диссоциация: I ступень: K3[Fe(CN)6] ® 3K^++ [Fe(CN)6]^3- II ступень: [Fe(CN)6]^3- Fe^3+ + 6СN^-

 

Лабораторные работы

 

1. Действие групповых реактивов на катионы II, III, VI групп.

2. Аналитические реакции катионов II, III, VI групп.

3. Анализ смеси катионов VI группы.

 

Тема 1.2. Анионы

 

Студент должен:

знать:

- аналитические реакции анионов;

уметь:

- обнаружить анионы.

 

Аналитическая классификация анионов. Общая характеристика. Характерные реакции на анионы.

 

В основе классификации лежит отношение анионов к групповым реактивам.

 

Таблица 2 – Классификация анионов

 

№ гр.	Наименование анионов	Групповые реактивы	Свойства осадков
BaCl2	AgNO3
I	SO3^-2, CO3^-2			Растворяется в 2N растворе азотной кислоты
II	Cl^-, Br^-, I^-	-		Не растворяется в 2N растворе азотной кислоты
III	SO4^-2		-	Не растворяется в кислоте и щелочи
IV	NO3^-, NO2^-, CH3COO^-	-	-	-

 

Лабораторная работа

 

1. Характерные реакции: хлорид-, бромид-, йодид-, карбонат-, сульфат-, сульфит-, нитрат-ионов.

 

Тема 1.3. Анализ солей

 

Студент должен:

уметь:

- провести анализ сухой соли, растворимой в воде.

 

Подготовка вещества к анализу. Методы проведения сухой соли в растворе. Предвари тельные испытания соли неизвестного состава, ход анализа.

 

Анализ соли

 

I. Предварительные испытания

1. Внешний осмотр (цвет, однородность, вид кристаллов)

2. Подготовка вещества к анализу (измельчение)

3. Окрашивание пламени

4. Испытание среды раствора с помощью индикатора

II. Растворение

Анализируемое вещество сначала пытаются растворить в дистиллированной воде на холоду, а затем при нагревании. Если вещество не растворилось, его растворяют на холоду в уксусной кислоте, а затем при нагревании в уксусной кислоте. Если вещество не растворилось, то растворяют в разбавленной азотной кислоте. Если вещество не растворилось, его растворяют в концентрированной азотной кислоте, а затем в царской водке.