2 РО43- + 3 Ва2+ -= Ва3(РО4)2 (белый)

НРО42- + Ва2+ -+ ВаНРО4 (белый)

В аммиачной среде реакция гидрофосфат- ионов с катионами бария приводит к образованию осадка среднего ортофосфата бария Ва3(РО4)2:

2 НРО42- + 3 Ва2+ + 2 NH3 -> Ва3(РО4)2 + 2 NH4+

Свежеосажденный осадок Ва3(РО4)2 растворяется в FfNO3, HC1, СН3СООН.

2.Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).

Реакцию проводят в нейтральной среде:

РО43- + 3 Ag+ -> Ag3PO4 (желтый)

НРО42- + 3 Ag+ -> Ag3PO4 + Н+

Осадок растворяется в азотной кислоте, в концентрированном аммиаке.

3.Реакция с магнезиальной смесью (фармакопейная)

Гидрофосфат - ион НРО42~ при взаимодействии с магнезиальной смесью (MgCI2 + NH4CI + NH3) образует белый мелкокристаллический осадок магнийаммонийфосфата NH4MgPO4:

НРО42- + Mg2+ + NH3= NH4MgPO4

4. Реакция с молибдатом аммония (фармакопейная). Реакцию проводят в азотнокислой среде при нагревании:

РО43- + 3 NH4++ 12 МоО42- + 24 Н+ -> (NH4)3[PO4(MoO3)12] + 12 Н20

Выпадает желтый осадок фосфоромолибдата аммония.

Чувствительность реакции повышается при добавлении в раствор бензидина или кристаллического нитрата аммония NH4NO3

Проведению реакции мешают арсенат - ионы, которые дают аналогичный эффект, а также анионы - восстановители SO32-, S2O32-, S2- и др., восстанавливающие комплексный гетерополианион до молибденовой сини состава МоО5Мо2О36 Н2О.

Арсенит - ион AsО33- - анион слабой трёхосновной ортомышьяковистой (мышьяковистой) кислоты H3As03, которая в свободном состоянии неизвестна и может существовать только в растворах. В водных растворах, как полагают, устанавливается равновесие:

H3As03=HAs02+H20

Смещенное в обычных условиях вправо - в сторону образования слабой одноосновной метамышьяковистой кислоты HAsO2. Поэтому арсенит - ионом можно считать как анион AsO33-, так и анион AsO2-.

Арсенит - ионы в водных растворах бесцветны, гидролизуются, обладают восстановительными свойствами. Большинство арсенитов малорастворимы в воде. Арсениты аммония, щелочных металлов и магния - растворяются в воде. Соединения мышьяка токсичны! При работе с ними необходимо проявлять особую осторожность!

1.Реакция с хлоридом бария.

Реакцию проводят в аммиачной среде:

2 AsO33-+ 3 Ва2+ -> Ва3(Аз03)2 (белый)

2.Реакция с сульфид - ионами в кислой среде (фармакопейная).

Реакцию проводят только в сильнокислой среде. Из нейтральных или щелочных растворов осадок не выпадает.

2 H3As03 + 3 H2S -> Аs2 S 3 (желтый) + 6 Н2О

Осадок As2S3 нерастворим в НС1, но растворяется в растворах щелочей, аммиака, карбоната аммония при избытке сульфидов аммония или натрия с образованием тиосолей, например:

As2S3 + 6 NaOH -> Na3AsS3 + Na3As03 + 3 H2O

As2S3 + 6 NH3H2O -> (NH4)3AsS3 + (NH4)3As03 + 3 H2O

As2S3 + 6 (NH4)2CO3 + 3 H2O -> (NH4)3AsS3 + (NH4)3As03 + 6 NH4HCO3

As2S3 + 3 (NH4)2S -- 2 (NH4)3AsS3

3.Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).

AsO3J~ + 3 Ag+ --- Ag3As03 (желтый аморфный)

Проба на растворимость. Осадок растворяется в HNO3 и в аммиаке:

Ag3As03 + 3 HNO3 -> 3 AgNO3 + H3As03 Ag3As03 + 6 NH3 -- 3 [Ag(NH3)2]++ AsO33-

4. Реакция с йодом:

Арсениты окисляются с йодом до арсенатов в нейтральной или слабощелочной среде (раствор йода обесцвечивается):

AsO33- + I2 + Н2О = AsO43- + 2 I- + 2 H+

Реакция обратима. Для смещения равновесия вправо в раствор прибавляют твердый гидрокарбонат натрия NaHCO3, связывающий ионы водорода в слабую угольную кислоту. Аналогично протекают реакции с хлорной и бромной водой, которые окисляют арсениты до арсенатов.

5. Реакция с солями меди (II).

Реакцию проводят в слабощелочной среде.

2 AsO33- + 3 Си --> Си3(АsО3)2 (желто-зеленый)

Групповой реагент - раствор нитрата серебра AgNO3 в 2М растворе HNO3. В присутствии катионов серебра анионы II группы образуют осадки солей серебра, практически нерастворимые в Н2О и в разбавленной HNO3 (Ag2S растворяется в HNO3 при нагревании).

Все анионы второй аналитической группы в водных растворах бесцветны, их бариевые соли растворимы в воде.

Бромат - ион в кислой среде является эффективным окислителем, а все остальные являются восстановителями.

Аналитические реакции хлорид - иона Сl

В водных растворах хлорид - ион бесцветен, не гидролизуется, эффективный лиганд, способный к образованию устойчивых хлоридных комплексов с катионами многих металлов.

Хлориды аммония, щелочных, щелочно-земельных и большинства других металлов хорошо растворяются в воде. Хлориды меди (I) CuCl, серебра (I) AgCl, ртути (I) Hg2Cl2, свинца (II) РЬС12 мало растворимы в воде.

1.Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).

С1- + Ag+ --> AgCl.(белый творожистый)

Осадок при стоянии на свету темнеет вследствие выделения тонкодисперсного металлического серебра за счет фотохимического разложения AgCl. Осадок растворяется в растворах аммиака, карбоната аммония, тиосульфата натрия с образованием растворимых комплексов серебра (I).

2.Реакция с сильными окислителями.

Хлорид - ионы окисляются сильными окислителями (КМпО4, МпО2, РЬО2) в кислой среде до молекулярного хлора С12:

2 МпО4~ + 10 СГ + ] 6 Н+ -> 2 Мп2+ + 5 С12 + 8 Н2О

МпО2 + 2 СГ + 4 Н+^ С12Т + Мп2+ + 2 Н2О

Выделяющийся С12 обнаруживают по посинению влажной иодид - крахмальной бумаги вследствие образования молекулярного йода, который реагирует с крахмалом.

С12 + 2 I--> 2 С1- + 12

Образовавшийся вначале розово-фиолетовый раствор постепенно частично или полностью обесцвечивается. Каплю смеси наносят на иодид - крахмальную бумагу. На бумаге возникает синее пятно. Проведению реакции мешают восстановители (Вг-, Г).

3.Другие реакции хлорид - иона.

Хлорид - ионы образуют с К2Сг207 в кислой среде летучий хлорид хромила СгО2С12 (бурые пары).

Бромид - ион Вг- - анион сильной кислоты НВг. В водных растворах бромид - ион бесцветен, не гидролизуется, обладает восстановительными свойствами, образует устойчивые бромидные комплексы с катионами многих металлов: Мало растворимы в воде бромиды меди (I) CuBr, серебра (I) AgBr, золота (I) AuBr и золота (III) AuBr3, таллия (I) TIBr, ртути (I) Hg2Br2, свинца (II) РЬВг2, а остальные бромиды, в том числе NUiBr хорошо растворимы в воде.

1.Реакция с AgNO3 (фармакопейная).

Br- + Ag+ --> AgBr (желтоватый)

Осадок AgBr практически нерастворим в воде, в азотной кислоте, в расгворе карбоната аммония. Частично растворяется в концентрированном растворе аммиака. Растворяется в растворе тиосульфата натрия с образованием тиосульфатного комплекса серебра (I) [Ag(S2O3)2]3-:

AgBr + 2 S2O32- -> [Ag(S2O3)2]3- + Br-

2.Реакция с сильными окислителями (фармакопейная).

Сильные окислители (КМпО4, МпО2, КВгО3, гипохлорит натрия NaCIO, хлорная вода, хлорамин и др.) в кислой среде окисляют бромид - ионы до брома:

10 Вг- + 2 МпО4- + 16 Н+= 5 Вг2 + 2 Мп2++ 8 Н2О

2 Вг- + С12 -> Вг2 + 2 СГ 5 Вг-+ ВгО3-+ 6 Н+ -> 3 Вг2 + 3 Н2О

Вг2, придающий водному раствору желто-бурую окраску, можно экстрагировать из водной фазы органическими растворителями (хлороформ, СС14, бензол), в которых он растворяется больше, чем в воде. Органический слой окрашивается в желто-бурый или желто-оранжевый цвет. Вг2 также обнаруживается реакцией с фуксинсернистой кислотой на фильтровальной бумаге (сине - фиолетовая окраска), а также реакцией с флюоресценном (красное окрашивание).

Проведению реакции мешают другие восстановители (S2-,SO3--. S2O32-, арсенит - ионы и др.).

Иодид-ион - анион сильной одноосновной кислоты HI. В водных растворах бесцветен, не гидролизуется, обладает выраженными восстановительными свойствами, каклиганд образует устойчивые иодидные комплексы с катионами многих металлов. NM4I и иодиды большинства металлов хорошо растворяются в воде. Мало растворимы в воде Cul, Agl, Aul и Aul3, T1I, РЫ2 (растворяется при нагревании). Bil3.

1.Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).

I-+Ag+=AgI

Выпадает светло-желтый осадок иодида серебра. Agl практически нерастворим в воде, в азотной кислоте и в аммиаке. Растворяется в растворах Na2S2O3 и при большом избытке в растворе иодид - ионов.

2.Реакция с окислителями (фармакопейная - с NaNO2 и FeCb, в качестве окислителей).

21- + С12 --> 12 + 2 С1- (с хлорной водой)

21- + 2 Fе3+ -> 12 + 2 Fe2+ (с FeCl3)

21- + 2 NO2- + 4 Н+ -> I, + 2 NO + 2 Н2О (с NaNO2)

Выделяющийся йод окрашивает раствор в желто-коричневый цвет.

Молекулярный йод можно экстрагировать из водной фазы хлороформом, бензолом и другими органическими растворителями, не смещивающимися с водой, в которых молекулярный иод растворяется лучше чем в воде.

При избытке хлорной воды образующийся йод окисляется до бесцветной йодноватой кислоты Н1О3 и раствор обесцвечивается:

12 + 5 CI2 + 6 H20 -> 2 HIO3 + 10 HC1

3.Йодкрахмальная реакция.

Молекулярный йод, возникающий при окислении иодид - ионов окислителями, часто открывают реакцией с крахмалом (синее окрашивание).

4.Реакция с солями свинца.

21- + Pb2+= Рb12

Рb12 + 2 I -> [Рb14]2-

Выпадает желтый осадок Рb12 растворимый в избытке KI.

Осадок растворяется в воде (подкисленной уксусной кислотой) при нагревании. При охлаждении раствора иодид свинца выделяется в виде красивых золотистых чешуйчатых кристаллов (-реакция золотого дождя-).

5.Реакция окисления бромид - и иодид - ионов.

Используют для открытия Вг- и 1- при их совместном присутствии.

Бромат - ион - анион одноосновной бромноватой кислоты НBrO3 средней силы, в водных растворах бесцветен, почти не подвержен гидролизу, обладает выраженными окислительными свойствами.

NABrO3 - хорошо, КВгО3 - умеренно растворимы в воде. Мало растворимы в воде: AgBrO3, Ва(ВгО3)2, РЬ(ВгО3)2.

1.Реакция с нитратом серебра.

BrO3 + Ag --> AgBrO3.(бледно-желтый)

Осадок AgBrO3 растворяется в разбавленных растворах HNO3, H2SO4, в растворах аммиака, Na2S2O3.

2.Реакция восстановления бромат - ионов бромид - ионами или иодид- ионами в кислой среде до Вг2.

ВгО3- +5 Вг- + 6 Н+ -> 3 Вг2 + 3 Н2О

ВгО3- + 6 1- + 6 Н+ -- 3 h + 3 Н2О + Вг-

Выделяющиеся свободные Вг2 и 12 обнаруживают, экстрагируя их из водной фазы в органическую. В пробирке органический слой окрашивается в оранжевый цвет (образовался Вг2), во второй - в фиолетовый цвет (присутствует 12).Проведению реакции мешают восстановители (S -. SO3~-, S2O3 - и др.).

3.Другие реакции бромат - иона.

Бромат - ион в кислой среде окисляет анионы - восстановители S2-, SO32- и S2O3~- до сульфат - ионов SO4--. Сам бромат - ион восстанавливается вначале до Вг2 (раствор желтеет), а при избытке указанных восстановителей - до бромид - иона Вг' (раствор обесцвечивается). С сульфид - ионами:

8 ВгОз- + 5 S2- + 8 Н+-^ 4 Вг2 + 5 SO42- + 4 Н2О

4 Br2 + S2- + 4 Н,0 *-- 8Br- + SO42- + 8 Н+ С сульфит- ионами:

2 ВгОз- + 5 SO32- + 2 Н+ -> Вг2 + 5 SO42- + Н2О

Br2 + SO32- + Н2О -- 2 Вг- + SO42- + 2 Н+

С тиосульфат - ионами:

8 ВгО3- + 5 S2O32- + H2O -- 4 Br2 + 10 SO42- + 2 FT

4 Br2 + S2O32- + 5 H2O -- 8 Br' + 2 SO42- +10 H+

Бромат- ионы (концентрированный раствор) с ВаС12 образуют белый кристаллический осадок бромата бария ВаВгО3, растворимый в НС1 и HNO3. ВЮ3- + Bad, ->¦ ВаВЮ3 + 2 СГ

Цианиды - соли, содержащие цианид - анионы CN- слабой цианистоводородной кислоты HCN (синильной кислоты).

Синильная кислота - летуча (имеет запах горького миндаля), очень ядовита и даже при незначительных дозах (меньше 0,05 г) приводит к смерти'

Цианид - ион в водных растворах бесцветен, сильно гидролизуется, обладает восстановительными свойствами, является очень эффективным лигандом и образует многочисленные весьма устойчивые цианидные комплексы с катионами многих металлов.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9