Со2+ + S2- = CoS (черный)

Осадок CoS растворяется в минеральных кислотах, однако при стоянии он превращается в форму, трудно растворимую в разбавленной НС1, но растворимую в кислотах в присутствии окислителей.

6.Реакция с солями цинка - образование -зелени Ринмана-.

Zn(NO3)2 + Co(NO3)2 -> CoZnO, + 4 NO, + O2

Образуется зола зеленого цвета.

7.Реакция с реактивом Ильинского (1-нитрозо-2-нафтол).

Реакцию проводят в нейтральной или слабо кислой среде. 1-нитрозо-2-нафтол в растворе может существовать в двух таутомерных формах, условно обозначаемых через HL:

В этой реакции вначале кобальт (II) окисляется до кобальт (III), который с 1-нитрозо-2-нафтолом образует внутрикомплексное соединение, выделяющееся в виде пурпурно-красного осадка:

Co3++3HL->CoL3 + 3H+

Реакцию проводят в кислой среде при нагревании. В кислой среде кобальт (II) окисляется до кобальта (III), а проследний взаимодействует с НL и образует внутрикомплексное соединение состава СоL3

Со3+ + 3 НL- = СоL3 (красный) + 3 Н+

9. Другие реакции катионов кобальта (II)

Катионы кобальта Со2+ с нитритом калия KNO2 в уксуснокислой среде образуют (после окисления до Со3+) желтый кристаллический осадок гексанитрокобальтата (III) калия K3[Co(NO2)6]; по этой реакции катионы кобальта можно открыть в присутствии катионов никеля.

Соединение Со2+ с бурой Na2B4O710H2O образуют перлы синего цвета, с рубеановодородной кислотой NH2CSCSNHj - желто-бурый осадок комплексного соединения.

Аквокомплексы никеля (II)[Ni(H2O)6]2+ окрашены в зеленый цвет, поэтому водные растворы солей никеля (II) имеют зеленую окраску. В растворе никель (II) присутствует только в форме комплексных соединений.

1.Реакция с щелочами.

Ni2+ + 2 ОН- -> Ni (ОН)2(зеленый)

Проба на растворимость. Осадок Ni(OH)2 растворяется в растворах кислот и аммиака: Ni(OH)2 + 2 Н+ -* №2+ + 2 Н2О

Ni(OH)2 +6 NH3 -- [Ni(NH3)6]2+ + 3 ОН-

2.Реакция с аммиаком.

Ni(NO3)2 + NH3H2O -- NiOHNO3 + NH4NO3,

NiCl2 + NH3H2O -- NiOHCl + NH4C1 2NiSO4 + 2 NH3H2O -- Ni(OH)2SO4 + (NH4)SO4,

Методика. В пробирку вносят 2-3 капли раствора соли хлорида никеля (II) Добавляют концентрированный (25%-й) раствор аммиака до полного растворения осадка и образования раствора синего цвета:

NiOHCl + 6 NH3 -> [Ni(NH3)6]2+ + ОН- + CY

Оксисоль Ni(II)гексамминникель (II) катион

Прибавляют к ней по каплям концентрированный раствор КВг до выпадения фиолетового осадка [Ni(NH3)6]Br2.

Комплексы [Ni(NH3)6]Ck [Ni(NH3)6](NO2)2, [Ni(NH3)6]SO4 хорошо растворяются в воде, а остальные мало растворимы в воде.

3.Реакция с реактивом Чугаева (диметилглиоксимом).

Розово-красный Бис-диметилглиоксиматоникель (II)

Реакцию проводят в среде аммиака.

Осадок растворяется в сильных кислотах и щелочах, нерастворим в растворах аммиака. Проведению реакции мешают катионы Cu2+, Pb2+, Fe2+, Fe3+.

Чувствительность реакции повышается в присутствии небольших количеств окислителей (бром, йод и др.), переводящих Ni (II) в Ni (III), комплекс которого имеет еще более интенсивную окраску.

4.Реакция с сульфид - ионами. -

Ni2+ + S2- -> NiS (черный)

5.Другие реакции катионов Ni (II).

Катионы Ni2+ с тиоцианатом калия KNCS и пиридином (Ру) образуют голубой осадок-комплекса состава [NiPy](NCS)2; со смесью щелочи и хлорной воды - черно-бурый осадок гидроксида Ni (III) Ni(OH)3; с рубеановодородной кислотой -сине-фиолетовый осадок рубеаната никеля малорастворимый в кислотах и аммиаке.

Ионы ртути (II) [Hg(H2O)2+ в водных растворах бесцветны. Все соединения ртути (II) сильно ядовиты, поэтому при работе с ними следует принимать меры предосторожности!

1.Реакция с щелочами (фармакопейная).

Hg2+ + 2 ОН- -> Hg О|(желтый) + Н2О

Осадок HgO растворяется в азотной кислоте, в растворах хлоридов и иодидов щелочных металлов с образованием соответственно Hg(NO3)2. HgCl2 и комплекса [Hgl4f:

HgO + 2 HNO3 -- Hg(NO3)2 + H2O

HgO +2 Cl- + H2O - HgCl, + 2 OH-

HgO +4 Г + H2O - [Hgl4]2- + 2 OH-

2.Реакция с аммиаком.

HgCl2 + 2 NH3 -- HgNH2CL6елый) + NH4C1 2 Hg(NO3)2 + 4 NH3 + H2O --[OHg2NH2]NO3 (белый) + 3 NH4NO3

Осадки растворяются (лучше - при нагревании) в избытке аммиака; но только в присутствии солей аммония, с образованием бесцветного комплексного катиона гетрамминртути (II) [Hg(NH3)4]2+.

1 После выпадения осадков в пробирки добавляют по 3-4 капли водного раствора соли аммония (NH4C1 или NH4NO3) и по каплям - водный раствор аммиака при перемешивании до полного растворения осадков:

HgNH2Cl + 2 NH3 + NH4+ -+ [Hg(NH3)4]2+ + СГ |OHg2NH,]NO2 + 4 NH3 +3 NH4+ -- 2 [Hg(NH3)4]2+ +NO3- + H2O

3.Реакция с иодидом калия (фармакопейная).

Hg2+ + 2 Г ¦-- Hgbi(KpacHufi) Hgl2 + 21-^ [Hgl4]2- (бесцветный)

Доведению реакции мешают катионы Pb2+, Cu2+, Ag+, Bi(III), а также окислители. Капельный метод рекомендуется для открытия Hg2+ даже в присутствии мешающих катионов.

4.Реакция с сульфид - ионами (фармакопейная).

Реакция протекает в несколько стадий. Вначале образуется белый осадок, постепенно изменяющий окраску через желто - красную и бурую на коричнево-черную при избытке сульфид - ионов.

3 HgCl, + 2 H2S -- 2 HgSHgCl2 + 4 НС1

2 HgS-HgCl2 + H2S *-- 3 HgS (коричнево-черный) + 2 HC1

Аналогично протекают реакции HgCl2 с сульфидом натрия Na2S.

Выпадает белый осадок, чернеющий при дальнейшем прибавлении Na2S или HgS, H2S не растворяется в разбавленной азотной кислоте, но растворим в царской водке (смесь НС1 + НNО3)

3 HgS +6 HC1 + 2 HNO3 -- 3 HgCl2 + 2 NO + 3S + 4 H2O

5.Реакция с хлоридом олова (II).

Катионы Hg2+ восстанавливается олово (II) вначале до Hg22+, а затем - до металлической ртути Hg°.

2 Hg2+ + [SnCl4]2- + 4 СГ -- Нё2С12|(белый) + [SnCl6f - Hg2Cl2 + [SnCl4f -- 2 Hg° (темный) + [SnCl6f Выпадает белый осадок Hg2Cl2, который постепенно'темнеет.- Проведению реакции мешают катионы Ag2+, Hg22, Sb(III), Bi(III). t

6.Реакция с металлической медью.

Катионы Hg2+ восстанавливаются металлической медью до металлической ртути. Hg2+ + Си0 -> Hg° (темный) + Си2+

Методика. На медную поверхность наносят каплю раствора соли ртути (II). На поверхности возникает темное пятно, которое при протирании фильтровальной бумагой становится серебристо-блестящим.

7.Реакция с хромат - ионами.

Hg2+ + СгО42' -->СгО4(желтый)

8.Другие реакции катионов ртути (II).

Катионы Hg2+ с ортофосфат - ионами образуют белый осадок Hg3(PO4)2; с дифенилкарбазидом и дифенилкарбазоном - комплекс сине-фиолетового цвета; с дитизоном - желто-оранжевый или красный комплекс, в зависимости от условий проведения реакции.

Групповой реагент - водный раствор ВаС12. Реакции с групповым реагентом проводят в нейтральной или слабо щелочной среде, так как осадки соответствующих бариевых солей малорастворимы в данных условиях. Осадки бариевых солей анионов I группы растворяются в минеральных кислотах, за исключением BaSO4.

Карбонат ВаСО3, тетраборат ВаВ4О7, ортофосфат Ва(РО4)2 и арсенат Ba3(As04)2 растворимы и в уксусной кислоте.

Катионы Ag+ дают осадки солей серебра с анионами I группы, за исключением фторид - аниона F, поскольку AgF растворим в воде. Эти осадки растворяются в азотнокислом растворе, в отличие от солей серебра анионов второй аналитической группы.

Соли свинца анионов I группы также нерастворимы в воде, за исключением тетрабората (В4О72-) и периодата.

Анионы I группы в водных растворах бесцветны. Анионы - окислители - AsO43-, иногда СгО42~. Сг2О72\ Анионы - восстановители - AsO43-, S2O32-, SO32-, C2O42\

Под действием минеральных кислот анионы -летучих- кислот (СО32\ SO32- и S2O32-) разрушаются с выделением газообразных СО2 или SO2

Сульфаты аммония и многих металлов хорошо растворяются в Н2О. Сульфаты кальция, стронция, бария, свинца (II) малорастворимы в воде, что широко используется в химическом анализе.

1.Реакция с катионами бария (фармакопейная).

Ва2+ + SO42- --> BaSO4 (белый мелкокристаллический)

Выпадает белый осадок сульфата бария. Если в растворе присутствует перманганат калия КМО4, то осадок BaSO4 окрашивается в фиолетово - красный цвет за счет адсорбции МпО4' - ионов на осадке.

BaSO4 не растворяется в минеральных кислотах, за исключением концентрированной H2SO4, в которой он частично растворим с образованием Ba(HSO4)2:

BaSO4 + H2SO4->Ba(HSO4)2

2.Реакция с катионами свинца.

РЬ2т + SO42- -> PbSO4J. (белый кристаллический)

Осадок PbSO4 частично растворяется в минеральных кислотах; растворяется в щелочах и в водных растворах ацетатов натрия CH3COONa или аммония CH3COONH4 с образованием комплексных соединений:

PbSO4 + 4 NaOH -- Na2[Pb(OH)4] + Na2SO4

3. Реакция с родизонатом бария.

Методика. На листок фильтровальной бумаги наносят каплю раствора ВаС12 и 1 каплю раствора родизоната натрия Na2C6Oe или родизоновый кислоты Н2Сб06. На бумаге возникает красное пятно родизоната бария. На это пятно наносят 1-2 капли раствора, содержащего сульфат - ионы (Na2SO4, K2~SO4 или H2SO4 разбавленной). Пятно обесцвечивается.

В водных растворах сульфит- ионы бесцветны, подвергаются гидролизу, являются сильными восстановителями (уже в водных растворах они медленно окисляются кислородом воздуха до сульфатов). Сульфит - ион обладает довольно эффективными комплексообразующими свойствами как лиганд.

Средние сульфиты натрия и калия хорошо растворяются в воде, средние сульфиты других металлов, как правило, малорастворимы в воде.

При действии кислот на сульфиты они разлагаются.

1. Реакция с хлоридом бария (фармакопейная).

Ва2++ SO32- --> ВаSО3|(белый кристаллический)

Аналогично протекает реакция сульфит- ионов и с хлоридом стронция SrCl2. Осадок растворяется в разбавленных НС1 и HNO3 с выделением газообразного диоксида серы SO2:

ВаSО3 + 2 НС1 = SO2 + ВаC12 + Н2О

2. Реакции с нитратом серебра

2 Ag+ + SO32- = Ag2SO3

Осадок растворяется при избытке сульфит-ионов с образованием комплексных дисульфитоаргентат (I) - ионов 2-[Ag(SO3)2]3-

Ag2SO3 + 3 SO32--- 2-[Ag(SO3)2]3- В другой пробирке аналогично получают белый осадок сульфита серебра и кипятят смесь осадка с раствором. Осадок постепенно темнеет, за счет выделения оксида серебра Ag2O:

Ag2SO3 -> Ag2O + SO2

3.Реакция разложения сульфитов кислотами (фармакопейная).

SQj2' + 2H+-+SO2T + H2O

Выделяющийся диоксид серы SO2 обнаруживают по характерному залаху, а также по обесцвечиванию водного раствора йода или перманганата калия:

SO2 + h + 2 Н2О -- H2SO4 + 2 HI

5 SO2 + 2 KMnO4 + 2 H2O -> K2SO4 + 2 MnSO4 + 2 H2SO4

Разложение сульфитов под действием кислот ускоряется при нагревании и при понижении рН среды.

4.Реакция с перманганатом калия.

5 SO32- + 2 МпО4- + 6 Н+ ->* 2 Мп2+ + 5 SO42' + 3 Н2О

В кислой среде сульфит - ионы окисляются до сульфат - ионов, при этом розовый раствор перманганата калия обесцвечивается.

В нейтральной среде сульфит - ион при реакции с МпО4' - ионом также окисляется до сульфат - иона, при этом кроме обесцвечивания образуется темный хлопьевидный осадок МпО(ОН)<

3 SO32- + 2 МпО4- + 3 Н2О -- 2 МпО(ОН)2 + 3 SO42- + 2 ОН-

5.Реакция с раствором йода (фармакопейная).

SO32- +I2 (желто-бурый) + Н2О -> SO42' + 2 Г (бесцветный) + 2 Н+ Реакцию проводят в нейтральных или слабо кислых растворах.

6.Реакция восстановления сульфит - иона металлическим цинком в кислой среде.

SO32- + 2 НГ ->¦ SO2 + Н2О SO2 + 3 Zn + 6Н+ -** H2S + 3 Zn2+ + 2 Н2О

полоску фильтровальной бумаги, смоченной раствором соли свинца. Бумага чернеет:

H2S + Pb2+ -- PbS + 2 Н+

7.Другие реакции сульфит - иона.

Сульфит - ион в растворах можно открыть также другими реакциями: с красителями (фуксин, малахитовый зеленый) - обесцвечивание красителя; С дихроматом калия - обесцвечивание раствора; с нитропруссидом натрия Na2[Fe(CN)5NO] - розово - красное окрашивание и др.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9