 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Т а б л и ц а 2
Растворимость хлоридов при 200С
| Хлориды | Растворимость (г/л) |
| Хлорид свинца (II) | 11,0 |
| Хлорид серебра | 1,8 × 10-3 |
| Хлорид ртути (I) | 2,0 × 10-4 |
При температуре воды 100 0С растворимость хлорида свинца увеличивается в три раза, в то время как растворимость хлорида серебра и хлорида ртути практически остается прежней. Это свойство используется для отделения катиона Pb2+ от катионов Hg22+ и Ag+.
Хлорид ртути при взаимодействии с раствором аммиака образует хлорид димеркураммония, который неустойчив и разлагается на малорастворимый меркураммоний и металлическую ртуть, придающую осадку черный цвет:
Hg2Cl2 + 2 NH4OH ® [Hg2NH2]Cl¯ + NH4Cl + 2 H2O
Hg2Cl2 + 2 NH4OH ® [Hg2NH2]Cl¯ + NH4+ + Cl- + 2 H2O
[Hg2NH2]Cl ® [NH2Hg]Cl¯ + Hg¯
Это позволяет отделить катион Hg22+ от Ag+.
Хлорид серебра хорошо растворим под действием аммиака с образованием комплексной соли:
AgCl + 2 NH4OH ® [Ag(NH3)2]Cl + 2 H2O
AgCl + 2 NH4OH ® [Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2 H2O
Частные реакции катиона Аg +
1. Гидроксиды калия и натрия КОН и NaOH образуют с катионом Ag+ бурый осадок оксида серебра Ag2O:
AgNO3 + KOH ® AgOH¯ + KNO3
Ag+ + OH- ® AgOH¯
2 AgOH ® Ag2O¯ + H2O
Оксид серебра (I) растворяется в растворе аммиака:
Ag2O + 4 NH4OH ® 2 [Ag(NH3)2]OH + H2O
2. Хромат калия К2CrO4 дает с катионом Ag+ осадок хромата серебра Ag2CrO4 кирпично-красного цвета:
К2CrO4 + 2 AgNO3 ® Ag2CrO4 ¯ + 2 KNO3
CrO42- + 2 Ag+ ® Ag2CrO4¯
ОПЫТ. Возьмите в пробирку 2–3 капли раствора нитрата серебра и добавьте 3-4 капли дистиллированной воды и 1–2 капли хромата калия. Обратите внимание на цвет осадка и проверьте его растворимость.
Условия проведения опыта:
1. Реакцию следует проводить при рН = 6,5–7,5.
2. В аммиачной и сильнокислой среде осадок не образуется.
3. Ионы Pb2+, Ra2+ и др., образующие с CrO42- осадки, мешают проведению реакции.
3. Бромид калия КBr и иодид калия KI образуют с катионом Ag+ бледно-желтый осадок бромида серебра AgBr и желтый осадок иодида серебра AgI:
KBr + AgNO3 ® AgBr¯ + KNO3
Ag+ + Br- ® AgBr¯
KI + AgNO3 ® AgI¯ + KNO3
Ag+ + I- ® AgI¯
Частные реакции катиона Pb2+
1. Гидроксиды KOH и NaOH образуют с катионом Pb2+ белый осадок Pb(OH)2, растворимый как в кислотах, так и в концентрированных растворах щелочей:
Pb(NO3)2 + 2 NaOH ® Pb (OH)2¯ + 2 NaNO3
Pb2+ + 2 OH- ® Pb (OH)2¯
При действии избытка щелочи образуется гексагидроксоплюмбат (II) натрия:
Pb(OH)2 + 4 NaOH ® Na4[Pb(OH)6]
2. Серная кислота и сульфаты осаждают катионы Pb2+, выпадает белый осадок PbSO4. При нагревании сульфатов свинца с растворами гидроксидов образуются плюмбиты:
PbSO4 + 4 KOH ® K2PbO2 + K2SO4 + 2 H2O
PbSO4 + 4 OH- ® PbO22- + SO42- + 2 H2O
Сульфат свинца растворяется также в 30%-ном растворе ацетата аммония:
2 PbSO4 + 2 CH3COONH4 ® [Pb(CH3COO)2PbSO4] + (NH4)2SO4
2 PbSO4 + 2 CH3COO- ® [Pb(CH3COO)2 PbSO4] + SO42-
Кислоты азотная и соляная повышают растворимость сульфата свинца, так как ионы Н+ связываются ионами SO42- с образованием аниона НSO4- :
PbSO4 ® Pb2+ + SO42-
HNO3 = H+ + NO3- , H+ + SO42- ® HSO4-
3. Хромат калия K2CrO4 и дихромат калия K2Cr2O7 образуют с катионами Pb2+ малорастворимый хромат свинца желтого цвета:
Pb2+ + CrO42- ® PbCrO4¯
Хромат свинца растворим в щелочах, но не растворим в уксусной кислоте.
4. Ион I- образует с катионом Pb2+ желтый осадок:
Pb2+ + 2 I- ® PbI2¯
ОПЫТ. Получите осадок иодида свинца PbI2, возьмите часть его и прибавьте несколько капель воды и 2 н. раствора уксусной кислоты и нагрейте. Осадок растворяется, но при охлаждении вновь образуется в виде блестящих золотистых кристалликов.
Условия проведения опыта:
1. Реакцию проводят при рН = 3–5.
2. В избытке KI осадок PbI2 растворяется, образуя комплексное соединение K2[PbI4].
3. Эта реакция катионов Pb2+ позволяет открыть их в присутствии катионов всех аналитических групп.
5. Дифенилтиокарбазон (дитизон) / NH - NH - C6H5
S = C
\ N = N - C6H5
образует с солями свинца внутрикомплексное соединение, окрашенное в кирпично-красный цвет. Реакция чувствительная. Предельное разбавление 1:1250000.
Частные реакции катиона Hg22+
1. Гидроксиды образуют с катионом Hg22+ черный осадок оксида ртути (I):
Hg2(NO3)2 + 2 NaOH ® Hg2O¯ + 2 NaNO3 + H2O
Hg22+ + 2 OH- ® Hg2O + H2O
Раствор аммиака с катионом Hg22+ образует хлорид димеркураммония [Hg2NH2]Cl.
2. Хромат калия K2CrO4 дает с катионами Hg22+ красный осадок Hg2CrO4, нерастворимый в щелочах и в разбавленной азотной кислоте.
3. Восстановление Hg22+ до металлической ртути.
При действии на каплю раствора соли ртути (I) 2–3 каплями свежеприготовленного раствора хлорида олова (II) SnCl2 образуется белый осадок, который при стоянии темнеет вследствие восстановления ионов Hg22+ до металлической ртути:
Hg22+ + 2 Cl- ® Hg2Cl2¯
Hg2Cl2 + Sn2+ ® 2 Hg¯ + Sn4+ + 2 Cl-
ОПЫТ. На медную пластинку поместите каплю раствора соли ртути (I) и дайте постоять. Через некоторое время на пластинке образуется серое пятно – металлическая ртуть. Обмойте пластинку водой и протрите пятно тряпочкой или фильтровальной бумагой, оно станет блестящим:
Hg2(NO3)2 + Cu ® Cu(NO3)2 + 2 Hg¯
Условия проведения опыта:
1. Медная пластинка должна быть предварительно очищена наждачной бумагой.
2. Через 2–3 минуты после нанесения раствора соли ртути (I) на пластинку полученное серое пятно надо протереть фильтровальной бумагой.
3. Сильные окислители мешают проведению реакции.
4. Ионы Hg22+, восстанавливающиеся этой реакцией, должны быть удалены. (Работа проводится в вытяжном шкафу!)
4. Дифенилкарбазон / NH - NH - C6H5
O = C
\ N = N - C6H5
с катионами ртути Hg22+ дает соединение фиолетового или синего цвета.
ОПЫТ. Поместите на предметное стекло каплю исследуемого раствора и прибавьте туда каплю 2%-ного раствора азотной кислоты и каплю дифенилкарбазона. Если в растворе имеются катионы Hg22+, то капля окрашивается в синий или фиолетовый цвет. Такую же окраску дают катионы ртути (II) и ионы CrO42-.
Условия проведения опыта:
1. Катионы Hg2+ и анионы CrO42- должны быть удалены.
2. В нейтральных и уксуснокислых растворах катионы Cu2+, Fe2+, Fe3+, Cr3+, Co2+ также дают окрашенные соединения.
Поиск по сайту: