АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Аналитические реакции анионов I аналитической

Прочитайте:
  1. C. Парааллергические реакции
  2. E. аллергические реакции
  3. I сосудистые реакции
  4. I. Токсические реакции на введение анестезирующих препаратов
  5. II. Лейкемоидные реакции лимфатического типа.
  6. IV. Качественные реакции на йод в тиреоидине
  7. N Защитно-приспособительные реакции организма при кровопотере подразделяются на
  8. А). Общие реакции
  9. Адаптивные реакции при гипоксии
  10. Аллергические реакции

группы (Cl-, Br-, I-, S2-, NO2-, NO3-)

 

Реакции анионов Cl-. Реакция с нитратом серебра AgNO3:

NaCl + AgNO3 = AgCl↓ + NaNO3 (ПРAgNO3 = 1,78 . 10-10) (1.145)

 

AgCl + 2NH4OH = [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O (1.146)

 

[Ag(NH3)2]Cl + HCl = AgCl↓ + 2NH4Cl (1.147)

 

Наблюдается образование белого творожистого осадка AgCl, который на свету постепенно темнеет вследствие фотохимического выделения микрокристаллов свободного Ag. Осадок AgCl не растворятся в кислотах, но легко растворим в избытке гидроксида аммония с образованием комплексного катиона [Ag(NH3)2]+. Полученный комплексный катион легко разрушается при подкислении с выделением осадка AgCl.

Действие окислителей:

10KCl + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Cl2↑ + 2MnSO4 + 6K2SO4 + + 8H2O (1.148)

 

Более сильные окислители по сравнению с Сl2 (например, KMnO4 и PbO2) окисляют хлориды до свободного хлора. Так, при действии KMnO4 на хлориды в кислой среде наблюдается обесцвечивание раствора KMnO4 и появление резкого запаха газообразного хлора. Для подтверждения выделения газообразного хлора используют иодид-крахмальную бумагу. В присутствии хлора она окрашивается в синий цвет (реакция иода с крахмалом).

Реакции анионов Br-. Реакция с нитратом серебра AgNO3:

KBr + AgNO3 = AgBr↓ + KNO3 (ПРAgNO3 = 5,3 . 10-13) (1.149)

 

AgBr + 2Na2S2O3 = Na3[Ag(S2O3)2] + 4NaBr (1.150)

 

При действии нитрата серебра на растворы бромидов наблюдается образование желтоватого творожистого осадка AgBr. Осадок не растворим в азотной кислоте, плохо растворим в аммиаке, хорошо растворим в тиосульфате натрия.

Действие окислителей:

2KBr + Cl2 = 2KCl + Br2 (1.151)

 

Более сильные, чем Br2, окислители: KMnO4, PbO2, KClO3, MnO2, Cl2 окисляют бромиды до свободного брома. При действии хлорной воды на растворы, содержащие бромид-ион, наблюдается жёлтое окрашивание. Для увеличения чувствительности реакции добавить несколько капель несмешивающегося с водой растворителя (толуол, хлороформ и т. п.) и встряхнуть. В присутствии Br2 слой растворителя окрашивается в жёлто-оранжевый цвет.

Реакции анионов I-. Реакция с нитратом серебра AgNO3:

NaI + AgNO3 = AgI↓ + NaNO3 (ПРAgI = 8,3 . 10-17) (1.152)

 

Наблюдается образование жёлтого осадка AgI, не расnворимого в HNO3, NH4OH и слабо растворимого в Na2S2O3.

Действие окислителей:

2KI + Cl2 = 2KCl + I2 (1.153)

 

2KI + Br2 = 2KBr + I2 (1.154)

 

10KI + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5I2↓ + 2MnSO4 + 6K2SO4 + 8H2O (1.155)

 

При действии окислителей на растворы иодидов выделяется свободный иод. Чувствительность реакции повышается при выполнении реакции в присутствии несмешивающихся с водой органических растворителей. В этом случае слой органического растворителя окрашивается в характерный фиолетовый цвет.

Реакция с нитратом свинца Pb(NO3)2:

2NaI + Pb(NO3)2 = PbI2↓ + 2NaNO3 (1.156)

 

Наблюдается образование жёлтого осадка PbI2, который легко растворяется при нагревании. После медленного охлаждения этого раствора появляются крупные блестящие золотистые кристаллы.

Реакции анионов S2-. Реакция с нитратом серебра AgNO3:

Na2S + 2AgNO3 = Ag2S↓ + 2NaNO3 (1.157)

 

Образуется чёрный осадок Ag2S.

Действие кислот:

Na2S + H2SO4 = H2S↑ + Na2SO4 (1.158)

 

При подкислении сульфидов выделятся газообразный сероводород H2S с характерным резким запахом тухлых яиц. Если накрыть пробирку фильтровальной бумагой, смоченной раствором соли свинца, то при выделении сероводорода на бумаге выделяется чёрное пятно PbS:

 

Pb(CH3COOH)2 + H2S = PbS↓ + 2CH3COOH (1.159)

Реакция с солями кадмия Cd(NO3)2:

Na2S + Cd(NO3)2 = CdS↓ + 2NaNO3 (1.160)

 

Наблюдается образование канареечно-жёлтого осадка CdS.

Реакция с нитропруссидом натрия Na2[Fe(CN)5NO]:

Na2S + Na2[Fe(CN)5NO] = Na4[Fe(CN)5NOS] (1.161)

 

Раствор окрашивается в характерный красно-фиолетовый цвет. В кислой среде окрашивание исчезает.

Реакция с окислителями:

5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5S↓ + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O (1.162)

 

Наблюдается обесцвечивание раствора KMnO4 и его помутнение вследствие образования свободной серы.

Реакции анионов NO3-. Реакция с сульфатом железа (II)FeSO4:

2HNO3 + FeSO4 + 3H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + 4H2O + 2NO↑ (1.163)

 

FeSO4 + NO = [Fe(NO)SO4] (1.164)

 

В сильнокислой среде железо (II) восстанавливает нитрат-ион до NO, который образует нестойкий нитрозильный комплекс [Fe(NO)SO4] коричневого цвета.

Реакция с медью и серной кислотой:

2HNO3 + 3Cu + 3H2SO4 = 3CuSO4 + 4H2O + 2NO↑ (1.165)

 

При нагревании смеси наблюдается выделение бурого газа – диоксида азота NO2:

 

2NO + O2 = 2NO2 (1.166)

 

Восстановление до аммиака:

3NaNO3 + 8Al + NaOH + 18H2O = 3NH3↑ + 8Na[Al(OH)4] (1.167)

 

Образование аммиака можно заметить по характерному запаху или по покраснению влажной фенолфталеиновой индикаторной бумаги, или с помощью реактива Несслера (пожелтение).

Восстановление до нитрит-иона:

 

HNO3 + Zn + 2CH3COOH = HNO2 + Zn(CH3COO)2 + H2O (1.168)

 

Образование нитрита подтверждается его характерными реакциями.

Реакции анионов NO2-. Действие кислот:

2NaNO2 + H2SO4 = 2HNO2 + Na2SO4 (1.169)

 

HNO2 = 2NO2↑ + NO↑ + H2O (1.170)

Наблюдается образование бурого газа NO2 вследствие распада малоустойчивой азотистой кислоты.

Реакция с иодидом калия KI:

2HNO2 + 2KI + 2CH3COOH = I2↓ + 2CH3COOK + 2NO + +2H2O (1.171

 

В результате окисления иодид-иона образуется свободный иод, который при добавлении крахмала окрашивает раствор в интенсивный синий цвет.

Реакция с сульфаниловой кислотой (H2NC6H4SO3H) и α-нафтиламином (C10H7NH2): в результате реакции образуется яркоокрашенный в красный цвет органический азокраситель.

Удаление азотистой кислоты и нитритов нагреванием:

а) с солями аммония

HNO2 + NH4Cl = N2↑ + 2H2O + HCl (1.172)

 

б) с мочевиной

 

2NaNO2 + OC(NH2)2 + 2HCl = CO2↑ + 2N2↑ + 2NaCl + 3H2O (1.173)

 

Нитрит-ионы удаляют перед обнаружением нитрат-ионов.

 

Анализ смеси анионов I аналитической группы. При анализе смеси анионов I аналитической группы, содержащей Cl-, Br-, I-, S2-, NO2-, NO3-, последовательно выполняют следующие операции:

● определяют рН среды. Если рН среды не более 1 – 2 и раствор не пахнет сероводородом, то присутствие NO2- и S2- ионов, образующих летучие соединения в кислой среде, исключено так же, как и совместное присутствие анионов окислителей и восстановителей;

● обнаружение анионов S2- посредством реакций с солями свинца, кадмия или других характерных реакций [см.(1.157 – (1.160)];

● обнаружение ионов NO2- иодидом калия [уравнение (1.171)]

● обнаружение ионов NO3- – после удаления ионов NO2- кипячением раствора с солями аммония или мочевиной OC(NH2)2 [см. (1.172) – (1.173)];

● обнаружение и отделение ионов S2- осаждением сульфида никеля;

● обнаружение и отделение ионов Cl-, Br-, и I- с помощью сульфата серебра в азотнокислом растворе. Далее осадок последовательно обрабатывают 10%-ным (NH4)2CO3 (растворяет AgCl) и 25%-ным NH4OH (растворяет AgBr). В полученных растворах их открывают с помощью характеристических реакций. Для открытия I- обрабатывают отдельную порцию раствора хлорной водой и экстрагируют выделившийся иод толуолом или хлороформом.

 


Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 2245 | Нарушение авторских прав



1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |



При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.008 сек.)