Глава 10. АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ПЯТОЙ ГРУППЫ КАТИОНОВ
К пятой аналитической группе относятся ионы: Cd2+, Cu2+, Co2+, Ni2+, Hg2+. В водных растворах соли меди окрашены в голубой цвет, кобальта – в красно-розовый, никеля – в светло-зеленый. Катионы кадмия и ртути в растворах бесцветны. Групповой реактив – раствор аммиака, взятый в избытке. Гидроксиды катионов V группы растворимы в избытке раствора аммиака с образованием аммиачных комплексов, причем аммиачные комплексы Cu, Co и Ni – окрашены, а Cdи Hg – бесцветны. Катионы V группы склонны к образованию комплексных соединений.
Реакции ионов кадмия
1. Реакция с водным раствором NH3.
Cd(NO3)2 + 2NH3 ˙ Н2О =Cd(ОН)2¯ + 2NH4NO3
Выпадает белый аморфный осадок, растворимый в кислотах. При избытке реагента образуется бесцветный комплекс:
Cd(OH)2¯+ 4NH3 ˙ Н2О = [Cd(NH3)4](OH)2 + 4Н2О
Реакция с гидроксидом натрия.
NaOH осаждает белый осадок гидроксида кадмия, нерастворимый в избытке щелочи, но легко растворяющийся в кислотах, избытке аммиака:
Cd(NO3)2 + 2NaOH =Cd(OH)2¯ + 2NaNO3
Реакция с сероводородом или сульфидом натрия.
Сероводород осаждает кадмий в кислой среде в виде сульфида кадмия желтого цвета: Cd(NO3)2 + H2S =CdS¯ + 2НNO3
Данная реакция является одной из самых чувствительных на кадмий.
Осадок растворим в минеральных кислотах, нерастворим в щелочах. Проведению реакции мешают многие ионы. Открытие ионов кадмия в присутствии сложной смеси катионов проводят следующим образом: к 3–4 каплям исследуемого раствора добавляют суспензию сульфида свинца и нагревают пробирку почти до кипения в течение двух минут. Осадок отделяют центрифугированием, раствор подкисляют, добавляют раствор сероводородной воды. В присутствии ионов кадмия образуется желтый осадок CdS.