Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Реакція з 8-гідроксихіноліном

Поиск

На відміну від Mg2+ йони Алюмінію утворюють з 8-гідроксихіноліном при рН=5 зеленувато-жовтий кристалічний осад алюмінію гідрооксихіноляту.

Реакцію проводять в ацетатному буферному розчині (СН3СООН + СН3СООNа).

 

б) Реакції йонів Сr3+

Для виявлення йонів Сr3+ їх звичайно оксидують до хромат (СrO42-) або дихромат (Сr2О72-) йонів. Оксидацію можна проводити як в лужному, так і в кислому середовищах.

 

1.3.5. Оксидація Сr3+ в лужному середовищі

Оксидація проводиться гідрогену пероксидoм (H2O2), натрію пероксидом (Na2O2), бромною водою, хлорною водою тощо. Найчастіше використовують Н2О2:

2СrСl3 + 3Н2O2 + 10NаОН = 2Nа2СrO4 + 6NаСl + 8Н2O

Реакцію проводять у надлишку NаОН.

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить йони Сr3+, додають 2-4 см3 розчину NаОН, вміст пробірки добре перемішують, потім доливають 0,5-1 см3 Н2O2. Після припинення реакції вміст пробірки обережно підігрівають до кипіння. Додавання Н2O2 і нагрівання повторюють до переходу темно-зеленого кольору розчину в жовтий. Наявність утворених йонів СrO42- підтверджують, застосовуючи барію хлорид.

Частину одержаного розчину підкислюють ацетатною кислотою (СН3СООН) до кислої реакції, і додають декілька крапель ВаСl2. В присутності СrO42- утворюється жовтий осад барію хромату.

 

1.3.6. Оксидація Сr3+ в кислому середовищі

Реакція проводиться за допомогою амонію персульфату ((NН4)2S2О8), плюмбуму (IV) оксиду (РbO2), натрію бісмутату (NаВіО3), тощо. Як приклад, розглянемо реакцію з натрію бісмутатом:

2Сr(NО3)3 + 3NаВіО3 + 4НNО3 = Nа2Сr2O7 + NаNО3 +

+ 3Ві(NО3)3 + 2Н2O.

Реакцію проводять у надлишку HNО3.

Виконання досліду:

До 3-4 крапель розчину, що містить йони Сr3+, додають 1-2 см3 НNО3 та невелику кількість сухого NаВіО3, вміст пробірки нагрівають до кипіння. Hаявність утворених йонів Сr2O72- підтверджують, використовуючи реакцію утворення надхроматної кислоти. Для цього до 1 см3 отриманого оранжевого розчину додають 10 крапель гідрогену пероксиду, 3-4 краплі Н2SO4 і 1 см3 етеру. Вміст пробірки легко струшують. В присутності йонів Сr2O72- верхній органічний шар забарвлюється в синій колір в результаті утворення надхроматної кислоти.

 

Утворення перокисхроматної кислоти

У процесі дії гідрогену пероксиду на підкислений розчин хромату або дихромату утворюється пероксихроматна кислотат H2CrO6, в результаті чого розчин забарвлюється в насичений синій колір:

Сr2O72- + 4H2O2 + 2H+ = 2H2CrO6 + 3H2O.

У водному розчині дана кислота дуже нестійка, тому до розчину додають органічний розчинник (аміловий спирт або діетиловий ефір), який екстрагує H2CrO6.

Виконання реакції:

До 2-3 крапель розчину, отриманого за реакціями окиснення Хрому (III), додають 1М сульфатної кислоти до кислої реакції, 0,5 см3 амілового спирту і 4-5 крапель Н2О2. Якщо є йони Хрому, то верхній шар розчину забарвлюється у темно-синій колір.

в) Реакції йонів цинку Zn 2+

1.3.8. Дія сірководню (Н2S) (фармакопейна)

Сірководень утворює з йонами цинку білий осад (помутніння розчину) цинку сульфіду ZnS.

Реакцію проводять у середовищі ацетатної кислоти, оскільки осад ZnS розчинний у мінеральних кислотах, але нерозчинний в ацетатній кислоті. У реакційну суміш додають також натрію ацетат:

Zn(NO3)2 + H2S + 2CH3COONa = ZnS↓ + 2NaNO3 + 2CH3COOH.

Виконання реакції:

До 0,5-1 см3 розчину солі Цинку додають 3-4 краплі розчину СН3СООNа і 5-7 крапель сірководневої води. Перешкоджають йони, які утворюють з H2S сульфіди, нерозчинні в ацетатній кислоті (до них відносяться всі катіони II-ї аналітичної групи, Sn2+ і Sn4+ з IV групи, всі катіони V і VI аналітичної групи). Осад ZnS утворюється і в сильнолужному середовищі. У цьому випадку, як реагент, використовують натрію сульфід. У цих умовах катіони IV-ї аналітичної групи не перешкоджають виявленню йонів Цинку.

 

1.3.9. Дія калію гексаціаноферату (II) (фармакопейна)

Реагент утворює з Zn2+ білий осад (помутніння розчину) калій-цинк гексаціаноферату (II) К2Zn3[Fе(СN)6]2. Осад розчинний в NаОН, КОН, NH4ОН, а також в неорганічних кислотах. Реакцію проводять у нейтральному або оцтовокислому середовищі.

3Zn2+ + 2К4[Fе(СN)6] → К2Zn3[Fе(СN)6]2↓ +6K+.

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить йони Zn2+, додають 0,5-1 см3 розчину К4[Fе(СN)6]. Всі йони, що утворюють осади з К4[Fе(СN)6], перешкоджають виявленню Zn2+.

 

Взаємодія з кобальту нітратом

(утворення "Ринманової зелені")

Поміщують у фарфоровий тигель трохи розчину цинку нітрату і додають декілька крапель розчину кобальту нітрату, підсушують, потім добре прожарюють. При цьому утворюється кобальту цинкат зеленого кольору (так звана ”Ринманова зелень"). Йони амонію перешкоджають виявленню йонів цинку.

Zn(NO3)2 + Co(NO3)2 → CoZnO2 + 4NO2↑ + O2↑.

 

Дія дитизону

Дитизон (дифенілтіокарбазон) реагує з утворенням у розчині хлороформу забарвленої внутрішньокомплексної солі – цинку дитизонату. Реакція характеризується високою чутливістю - (0,025 мкг).

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить йони Zn2+, додають 1 см3 ацетатної буферної суміші з рН=5 та 0,5-1 см3 хлороформного розчину дитизону. При цьому спостерігають забарвлення хлороформного шару в малиново-червоний колір. Заважають реакції йони Ag+, Bi3+, Pb2+, Cu2+. Щоб уникнути вплив цих катіонів, перед введенням дитизону додають 4-5 крапель 0,5М розчину натрію тіосульфату для зв’язування їх в комплекси.

 

г) Реакції йонів Sn2+ і Sn4+

Дія сірководню

Сірководень утворює з йонами Sn2+ і Sn4+ відповідно шоколадно-коричневий і жовтий осади сульфідів, нерозчинні в розбавленій НС1:

H2SnCl4 + H2S = SnS↓ + 4НС1

H2SnCl6 + 2H2S = SnS2↓ + 6НС1

Реакції проводять у середовищі 0,3-1н розчину хлоридної кислоти. Обидва сульфіди розчинні в концентрованій НСl; SnCl2 розчинний також у розчині HNO3. При взаємодії з концентрованою НNО3 осади SnS i SnS2 перетворюються в білий осад нерозчинної станатної кислоти Н2SnO3.

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить йони Sn2+ або Sn4+ добавляють 3-4 краплі концентрованої НС1 і пропускають через розчин повільний струмінь H2S. Всі йони, що утворюють в цих умовах осади з Н2S, перешкоджають виявленню Sn2+ і Sn4+.

 

Дія купферону

Реактив утворює з йонами Sn4+ в кислому середовищі малорозчинний осад. Користуючись цим реактивом, можна кількісно осадити і відділити Sn4+ від багатьох інших йонів.

 

Дії солей Бісмуту

Солі Бісмутy (III) відновлюються солями Sn2+ до металічного бісмуту, забарвленого в чорний колір:

3SnСl2 + 2ВіС13 + 18NаОН = 2Ві↓ + 3Na2SnО3 + 12NaС1 + 9Н2О.

Реакцію проводять у сильнолужному середовищі.

Йони Sn4+ перед виявленням необхідно відновити до Sn2+ металічним залізом.

Виконання реакції:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить йони Sn2+, додають розчину NаОН до повного розчинення утвореного спочатку білого осаду Sn(ОН)2. До прозорого розчину додають 2-3 краплі розчину ВіСl3 або Ві(NО3)3.

Виявленню йонів Стануму перешкоджають наступні йони: Нg22+, Нg2+, Аg+.

 

Дія солей Меркурію (І-II)

Солі Меркурію (I-ІІ) відновлюються йонами Sn2+. Кінцевим продуктом відновлення є металічна ртуть, забарвлена в чорний колір:

2НgСl2 + SnCl2 = Нg2С12 + SnС14.

Нg2Сl2 + SnСl2 = 2Нg↓ + SnСl4.

Реакцію проводять в кислому середовищі (розчин хлоридної кислоти).

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину SnСl2 додають 3-4 краплі розчину концентрованої хлоридної кислоти та 1-2 краплі розчину Нg2(NО3)2 або Нg(NО3)2. Виявленню Стануму перешкоджають йони Аg+.

 

Дія диметилгліоксиму

Диметилгліоксим утворює з йонами Sn2+ у присутності Fе2+ забарвлену в червоний колір сполуку, в склад якої входять Sn2+, Fе2+ і диметилгліоксим. Сполука екстрагується бутиловим спиртом.

Виконання досліду:

До 1 см3 розчину, що містить йони Sn2+ чи Sn4+, додають 3-4 краплі НС1, залізні ошурки і кип’ятять протягом 1-2 хв. Розчин охолоджують і додають лужний розчин диметилгліоксиму до лужної реакції середовища, доливають 1 см3 розчину бутилового спирту і струшують вміст пробірки. В присутності йонів Стануму органічний шар забарвлюється в червоний колір. Для порівняння необхідно провести контрольний дослід. Виявленню Стануму не перешкоджають інші катіони.

 

д) Реакції йонів АsO33-, АsO43-

Сполуки Арсену токсичні! При роботі з ними слід вияввляти особливу обережність!

Дія сірководню

Сірководень з йонами АsO33-, АsO43- утворює осади сульфідів Аs2S3 і Аs2S5.

2Nа3АsO3 + 3Н2S + 6НСl = Аs2S3↓ + 6NаС1 + 6Н2O

2Nа3АsO4 + 5Н2S + 6НС1 = Аs2S5↓ + 6NаС1 + 8Н2O

Реакції проводять у середовищі 6н НС1 при нагріванні. Обидва сульфіди розчинні в розчинах NаОН, НNО3 (при нагріванні), NН4ОН, але нерозчинні в НС1.

Виконання досліду:

До 1 см3 розчину солі Арсену додають 1 см3 концентрованої НС1, вміст пробірки підігрівають і пропускають через розчин повільний струмінь Н2S. Виявленню Арсену перешкоджають всі йони, які утворюють сульфіди, нерозчинні в НС1 (Рb2+, Аg+, Hg22+, Hg2+, Sn4+, Bi3+ та ін.).

 

Дія aргентуму нiтрату

Аргентуму нітрат утворює з йонами АsО33-, АsO43- осади Аg3АsО3 і Аg3AsO4 відповідно жовтого і коричневого кольору. Осади нерозчинні в СН3СООН, але розчинні в НNО3 і NН4OН. Реакцію проводять у нейтральному або ацетатнокислому середовищі.

AsO2- + 3Ag+ + H2O →Ag3AsO3↓ + 2H+;

AsO43- + 3Ag+ →Ag3AsO4↓.

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину солі Арсену додають 3-4 краплі розчину АgNО3. Виявленню Арсену перешкоджають йони, які утворюють забарвлені осади з АgNО3.

 

Дія магнезіальної суміші

(фармакопейна)

Магнезіальна суміш (MgCl2 + NH4Cl + NH4OH) утворює з йонами АsO43- білий кристалічний осад (помутніння розчину) подвійної солі Магній-Амоній-Арсенату.

2НАsO4 + МgСl2 + NН4OН = МgNН4AsO4↓ + 2NаС1+Н2O

Реакцію проводять у слаболужному середовищі у присутності NH4Сl. Осад розчинний у СН3СООН і в неорганічних кислотах.

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить йони Мg2+, додають краплями розчин NH4ОН до утворення незначного осаду (помутніння), потім додають невелику кількість сухого NH4С1 і 3-4 краплі розчину Nа2НАsO4. Всі йони, що утворюють нерозчинні сполуки з Мg2+ і АsO43-, перешкоджають виявленню Арсену.

 

Дія молібденової рідини

(суміш амонію молібдату і нітратної кислоти)

При нагріванні молібденова рідина утворює з йонами АsO43- дрібнокристалічний ясножовтий осад амонійної солі арсеномолібденової гетерополікислоти. Реакцію проводять у надлишку НNО3. Осад нерозчинний у НNO3, але розчиняється в NаОН.

H3AsO4 + 12(NH4)2MoO4 + 21HNO3 = (NH4)3[As(Mo3O10)4]•H2O↓ +

+ 21NH4NO3 + 11H2O

Виконання досліду:

До 1 см3 розчину, що містить йони АsO43-, добавляють 5-6 см3 молібденової рідини. Вміст пробірки нагрівають майже до кипіння і залишають на 5 хвилин. Йони АsO33- не взаємодіють з молібденовою рідиною. Їх попередньо оксидують до АsO43- за допомогою H2O2 або концентрованого розчину НNО3. Виявленню АsO43- перешкоджають йони РО43-.

 

1.3.21. Дія металічного цинку (реакція Гутцайта)

Металічний цинк відновлює йони АsО33- і АsO43- до газоподібного арсину АsН3:

3АsO4 + 4Zn + 5NаОН = 4Nа2ZnO2 + АsН3↑ + Н2O.

Реакцію проводять у лужному середовищі. Арсин, що виділяється, виявляють за допомогою смужки фільтрувального паперу, змоченої попередньо розчином АgNО3, яка чорніє в результаті виділення металічного срібла.

Виконання досліду:

До 2 см3 розчину NаОН додають 1-2 гранули металічного цинку. Вміст пробірки нагрівають до початку розчинення цинку і додають 3-4 краплі розчину натрію арсенату чи арсеніту. Пробірку закривають ватним тампоном, змоченим розчином плюмбуму ацетату для поглинання можливої домішки сірководню. Зверху пробірку закривають фільтрувальним папером, змоченим розчином аргентуму нітрату. В присутності АsН3 на фільтрувальному папері через декілька хвилин виникає чорна пляма. Йони Sb3+ і Sb5+ перешкоджають досліду.

 

Дія розчину йоду

Розчин йоду знебарвлюється при добавленні його до розчину, що містить йони АsО33-, внаслідок оксидації останніх до АsO43-:

3АsО3 + I2 + Н2O = Nа3АsO4 + 2НІ.

Реакцію проводять у слаболужному середовищі (за допомогою NаНСО3)

Виконання досліду:

До 0,5-1 см3 розчину, що містить йони АsО33-, додають 3-4 краплі розчину NаНСО3 і краплями розчин І2. Виявленню АsО33- перешкоджають відновники.

 

Реакція Марша

У пробірку поміщають кусочок хімічно чистого цинку (без домішок Аs), декілька крапель розчину, що містить Арсен і хлоридну кислоту. Пробірку закривають корком з встановленою в нього скляною трубкою з витягнутим кінцем і підпалюють газ, що виділяється з нього. Арсин горить синім полум’ям, при цьому утворюється арсену (III) оксид і вода. Якщо в полум’я внести блискучу фарфорову чашку, то на ній відкладається металічний арсен у вигляді чорної плями. Пляма легко розчиняється в розчині гіпохлориту натрію, чим відрізняється від такої ж плями металічного стибію, яка не розчинна в розчині натрію гіпохлориту.

2AsO33- + Zn + 12H+ → 2АsН3 ↑ + Zn2+ + 6H2O

2АsН3 = 2Аs↓ + 3Н2

Вказана реакція використовується в судовій експертизі для аналітичного виявлення арсену. Таким чином можна виявити дуже малі кількості арсену.

Примітка. Технічний цинк звичайно містить домішки арсену, тому перед проведенням цього досліду слід провести контрольний дослід з цинком.



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-04-08; просмотров: 387; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.141.201.106 (0.009 с.)