- •Аналитическая химия и физико-химические методы анализа Качественный анализ
- •Аналитическая химия и физико-химические методы анализа Качественный анализ
- •Содержание
- •Введение
- •1. Основные принципы качественного анализа
- •1.1. Аналитические химические реакции
- •1.2. Техника эксперимента
- •1.3. Химическая посуда
- •1.4. Техника выполнения пробирочных реакций
- •2. Общая характеристика аналитических групп катионов и анализ смеси катионов
- •1.1. Экспериментальная часть
- •1.2. Анализ смеси катионов первой группы
- •1.3. Контрольные вопросы
- •2.1. Экспериментальная часть
- •2.2. Анализ смеси катионов второй группы
- •2.3. Контрольные вопросы
- •3.1. Экспериментальная часть
- •3.2. Анализ смеси катионов третьей группы
- •3.3. Контрольные вопросы
- •4.1. Экспериментальная часть
- •4.2. Анализ смеси катионов четвертой группы
- •4.3. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5. Катионы пятой аналитической группы
- •5.1. Экспериментальная часть
- •5.2. Анализ смеси катионов пятой группы
- •5.3. Контрольные вопросы
- •6.1. Экспериментальная часть
- •6.2. Анализ смеси катионов шестой группы
- •6.3. Контрольные вопросы
- •3. Общая характеристика аналитических групп анионов и анализ смеси анионов
- •Лабораторная работа № 7. Анионы первой аналитической группы (sо42-, sо32-, s2о32-, со32-, ро43-)
- •7.1. Экспериментальная часть
- •7.2. Анализ смеси анионов первой группы
- •7.3. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 8. Анионы второй аналитической группы (Сl-, Вr-, j-, s2-)
- •8.1. Экспериментальная часть
- •8.2. Анализ смеси анионов второй группы
- •8.3. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 9. Анионы третьей аналитической группы (nо3-, nо2-, сн3соо-)
- •9.1. Экспериментальная часть
- •9.2. Анализ смеси анионов третьей группы (без ионов nо2-)
- •9.3. Контрольные вопросы
- •4. Анализ твердого вещества
- •10.1. Экспериментальная часть
- •10.2. Контрольные вопросы
- •Литература
- •Аналитическая химия и физико-химические методы анализа
7.2. Анализ смеси анионов первой группы
Обнаружение анионов можно проводить дробным методом, в отдельных порциях раствора и в произвольной последовательности.
Обнаружение SО42-. Несколько капель исследуемого раствора подкисляют 2М раствором НСl (до кислой реакции) и прибавляют раствор ВаСl2. В присутствии сульфат-ионов выпадает белый осадок ВаSО4, нерастворимый в минеральных кислотах.
Обнаружение S2О32-. Порцию исследуемого раствора подкисляют 2М раствором НСl и нагревают. В присутствии S2О32- появляется беловатая или желтоватая муть (сера). Тиосульфат-ионы можно обнаружить при помощи реакции с АgNО3.
Обнаружение SО32- в присутствии S2О32-. Определяют
рН анализируемого раствора до и после прибавления йодной воды. В результате окисления ионов SО32- рН раствора понижается:
SО32- + J2 + Н2О = SО4 2- + 2J- + 2Н+.
При взаимодействии J2 с ионами S2О32- рН раствора остается без изменений:
2S2О32- + J2 = S4О62- + 2J-.
Обнаружение СО32-. Если в растворе присутствуют SО32-- и S2О32--ионы, то исследуемый раствор обрабатывают сначала избытком КМnО4 до розовой окраски, затем помещают в пробирку с известковой водой и приливают 1М раствор Н2SО4.
Обнаружение РО43-. Проводят реакцию с молибдатом аммония.
Схема анализа смеси анионов 1-й аналитической группы представлена на рис. 12.
7.3. Контрольные вопросы
1. На какие аналитические группы можно разделить анионы по их отношению к двум реактивам: хлориду бария и нитрату серебра?
2. Почему проводят реакции с хлоридом бария в нейтральной или в слабощелочной среде, а с нитратом серебра в присутствии азотной кислоты?
3. Какими способами можно разделить анионы РО43- и SО32-?
4. Каким реагентом и в каких условиях можно обнаружить карбонат-ион?
5. Что такое магнезиальная смесь?
6. Почему выпавший белый осадок при действии на тиосульфат-ионы азотнокислого серебра затем желтеет, потом буреет и в конце становится черным?
7. Какими реакциями можно доказать присутствие в растворе сульфат-иона?
8. О чем свидетельствует помутнение известковой воды при реакции солей угольной кислоты с минеральными кислотами?
9. Почему желтый цвет йодной воды при реакции на сульфит-ионы обесцвечивается?
10. Почему при действии на тиосульфат-ионы сильной кислоты раствор мутнеет?
11. Что представляет собой молибденовая жидкость?
12. Какие соединения могут образоваться при действии на сульфат свинца щелочей или солей ацетата натрия или аммония?
13. Почему в результате реакции восстановления сульфит-иона металлическим цинком в кислой среде фильтровальная бумага, смоченная азотнокислым свинцом, чернеет?
Рис. 12. Анализ смеси анионов 1-й аналитической группы
Лабораторная работа № 8. Анионы второй аналитической группы (Сl-, Вr-, j-, s2-)
Цель работы: ознакомление с основными реакциями на анионы второй аналитической группы.
Ко второй аналитической группе анионов относят хлорид-ион Сl-, бромид-ион Вr-, иодид-ион J-, сульфид-ион S2-, осаждаемые раствором нитрата серебра АgNО3 в присутствии азотной кислоты. Хлорид бария с анионами второй группы осадков не образует.
Осажденные галогениды серебра: АgСl (белый творожистый осадок), АgВr (желтоватый осадок), АgJ (желтый осадок), а также Аg2S (осадок черного цвета) не растворяются в разбавленной азотной кислоте. АgСl растворим в NН4ОН и 12%-м растворе (NН4)2СО3; АgВr – только в концентрированном растворе NН4ОН; АgJ и Аg2S нерастворимы даже в концентрированном растворе аммиака, однако Аg2S при нагревании растворяется в разбавленной азотной кислоте.