Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Общая характеристика. Действие группового реактива. Таблица 8. Продукты реакций анионов первой аналитической группы. Реакции обнаружения сульфит-иона SO32-

Общая характеристика

К I аналитической группе относятся анионы кислот, дающие нерастворимые в воде осадки бариевых солей. Бариевые соли анионов I группы растворимы в кислотах, за исключением сульфата бария. Поэтому осаждение проводят в нейтральной или слабощелочной среде.

В I группу входят анионы кислородных кислот серы, углерода, фосфора и хрома. Некоторые анионы (сульфит-, тиосульфат-, оксалат-ионы) обладают свойствами восстановителей. Хромат-ион является окислителем.

Все анионы I группы в растворах бесцветны, кроме хромат - иона, который в растворах имеет желтый цвет. В кислых растворах хромат-ион переходит в дихромат - ион оранжевого цвета.

Действие группового реактива

В качестве группового реактива на анионы первой группы применяют хлорид бария BaCl₂. При взаимодействии анионов первой группы с катионом бария Ba²⁺

в растворах образуют осадки соответствующих бариевых солей:

BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2NaCl

BaCl₂ + Na₂SO₃ → BaSO₃↓ + 2NaCl

BaCl₂ + Na₂S₂O₃ → BaS₂O₃↓ + 2NaCl BaCl₂ + Na₂HPO₄ → BaHPO₄↓ + 2NaCl

BaCl2 + K2CrO4 → BaCrO4↓ + 2KCl BaCl₂ + Na₂CO₃ → BaCO₃↓ + 2NaCl BaCl₂ + (NH₄)₂C₂O₄ → BaC₂O₄↓ + 2NН₄Cl

BaCl₂ + Na₂B₄O₇ + 3H₂O → Ba(BO₂)₂↓ + 2H₃BO₃ + 2NaCl

Осадки бариевых солей анионов I группы растворимы в соляной и азотной кислотах, кроме осадка сульфата бария BaSO₄. В серной кислоте осадки бариевых солей, кроме BaSO₄ растворяются с одновременным образованием осадка BaSO₄:

BaCrO₄↓ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + H₂CrO₄

Ряд бариевых солей анионов первой группы растворимы также в уксусной кислоте. К ним относятся фосфат, карбонат, метаборат бария. Осадок тиосульфата бария растворяется в минеральных кислотах и в кипящей воде с выделением осадка серы:

BaS₂O₃ + 2HCl → BaCl₂ + H₂S₂O₃↓ H₂S₂O₃ → H₂O + S↓ + SO₂↑

Таблица 8. Продукты реакций анионов первой аналитической группы

Реактив	SO42-	SO32-	CO32-	PO43-	2- S2O3	C2O42-	CrO42-	2- B4O7
BaCl2	BaSO₄ Белый осадок	BaSO₃ белый осадок	BaCO₃ белый осадок	BaHPO₄ белый осадок	BaS₂O₃ белый осадок	BaC₂O₄ белый осадок	BaCrO₄ Желтый осадок	Ba(BO₂)₂ Белый осадок
AgNO3	Ag₂SO₄ Белый осадок	Ag₂SO₃ Белый осадок	Ag₂CO₃ Белый осадок	Ag₃PO₄ Желтый осадок	Ag₂S₂O₃ Белый осадок	Ag₂C₂O₄ Белый осадок	Ag₂CrO₄ красно- бурый осадок	AgBO₂ Белый осадок
HCl		SO₂ ↑	CO₂ ↑		SO₂ ↑ + S↓		оранжевый раствор
Йодная вода		Обесцве- чивание			Обесцве- чивание
Pb(CH3COO)2	PbSO₄ Белый осадок	PbSO₃ Белый осадок	PbCO₃ Белый осадок	Pb₃(PO₄)₂ Белый осадок	PbS₂O₃ Белый осадок	PbC₂O₄ Белый осадок	PbCrO₄ Желтый осадок	Pb(BO₂)₂ Белый осадок
CaCl2	CaSO₄ Белый осадок	CaSO₃ Белый осадок	CaCO₃ Белый осадок	Ca₃(PO₄)₂ Белый осадок	CaS₂O₃ Белый осадок	CaC₂O₄ Белый осадок	CaCrO₄ Желтый осадок	Ca(BO₂)₂ Белый осадок

Частные реакции анионов первой аналитической группы

Реакции обнаружения сульфат - иона SO42- Соли свинца (II) осаждают из растворов сульфатов белый осадок PbSO₄:

Pb(NO₃)₂ + Na₂SO₄ → PbSO₄↓ + 2NaNO₃ Pb(CH₃COO)₂ + Na₂SO₄ → PbSO₄↓ + 2CH₃COONa Pb²⁺ + SO₄^2- → PbSO₄↓

Осадок PbSO₄ растворяется при нагревании в щелочах и ацетате аммония: PbSO₄↓ + 4NaOH → Na₂PbO₂ + Na₂SO₄ + 2H₂O

PbSO₄↓ + 4OH^- → PbO₂^2- + SO₄^2- + 2H₂O

Реакции обнаружения сульфит-иона SO32-

1. Разбавленные минеральные кислоты разлагают соли сернистой кислоты с выделением оксида серы (IV), имеющего характерный запах жженой серы

Na₂SO₃+ 2НС1 → 2NaCl + SO₂↑ + Н₂O SO₃ ^2- + 2Н⁺ → SO₂↑ + Н₂O

мешающие ионы: S2O32-, S^2-, NO2-

2. Раствор йода I2 обесцвечивается не только оксидом серы (IV), но и растворами сульфитов:

Na₂SO₃+ I₂+ Н₂O → Na₂SO₄+ 2HI SO₃^2- + I₂ + Н₂O → SO₄^2- + 2H⁺ + 2I^-

Реакцию следует проводить в слабокислой среде, так как

в щелочной среде йод обесцвечивается и в отсутствие сульфитов.

мешающие ионы: S2O32-, S^2-, NO2-

2. Перманганат калия в присутствии серной кислоты с раствором сульфита натрия - раствор обесцвечивается: 2KMnO₄ + 5Na₂SO₃ + 3H₂SO₄ →

2MnSO₄ + K₂SO₄ + 5Na₂SO₄ + 3H₂O

мешающие ионы: восстановители, I^-, S^2-, S2O32-

Реакции обнаружения тиосульфат - иона S2O ^2-

1. Минеральные разбавленные кислоты вытесняют из тиосульфатов тиосерную кислоту H₂S₂O₃:

Na₂S₂O₃ + 2НС1 → H₂S₂O₃↓ + 2NaCl

Тиосерная кислота разлагается:

H₂S₂O₃ → S↓ + SO₂↑ + H₂O

3 3

От выделяющейся серы раствор мутнеет. Выделение свободной серы отличает ион S₂O ^2- от иона SO ^2-.

мешающие ионы: SO32-, S^2-, NO2-

2. Нитрат серебра AgNO3 образует в растворах солей тиосерной кислоты белый осадок Ag₂S₂O₃:

Na₂S₂O₃ + 2AgNO₃ → Ag₂S₂O₃↓ + 2NaNO₃ S₂O₃^2- + 2Ag⁺ → Ag₂S₂O₃↓

Осадок постепенно буреет и в конце становится черным вследствие образования Ag₂S:

Ag₂S₂O₃+ Н₂O → Ag₂S↓ + H₂SO₄

Соль Ag₂S₂O₃ растворима в избытке раствора тиосульфата натрия с образованием комплексного соединения:

Ag₂S₂O₃ + 3Na₂S₂O₃ → 2Na₃[Ag(S₂O₃)₂]

3. Раствор йода I2 обесцвечивается растворами тиосульфатов:

2Na₂S₂O₃+ I₂ → Na₂S₄O₆ + 2NaI

2S₂O₃^2- + I₂ → S₄O ^2- + 2I^-

мешающие ионы: SO32-, S^2-, NO2-

Реакция обнаружения борат – иона BO2- и тетраборат - иона B4O72-

1. Куркумовая бумага (бумага, пропитанная раствором красителя куркумина): б умага, смоченная подкисленным раствором бората или борной кислоты, после высыхания окрашивается в розовый цвет.

Если на окрашенное место подействовать щелочью, то красно-бурый цвет меняется на сине-черный или серо-черный (в зависимости от концентрации борат-иона).

2. Этиловый спирт и концентрированная серная кислота с сухой борной кислотой или сухими боратами образуют борноэтиловый эфир, окрашивающий пламя в характерный зеленый цвет:

Na₂B₄O₇ +H₂SO₄+ 5Н₂O → Na₂SO₄+ 4Н₃ВO₃ B₄O₇^2- + 2H⁺ + 5Н₂O → 4Н₃ВO₃

Н₃ВО₃ + 3С₂Н₅ОН → (С₂Н₅O)₃В + 3Н₂O

⇐ Предыдущая 8 9 10 11 12 131415 16 17 Следующая ⇒

Воспользуйтесь поиском по сайту: