2.4. Общая характеристика, классификация и спосо­бы обнаружения анионов

Реакции обнаружения анионов могут быть основаны на их окислительно-восстановительных свойствах, способности образовы­вать малорастворимые соединения, а также на взаимодействии с ки­слотами с образованием газообразных продуктов. Классификации анионов не являются строго установленными. Например, в зависимо­сти от растворимости солей бария и серебраанионы разделяют на:

2+

1-я группа

образуют осадки с Ba

в нейтральной среде

АНИОНЫ

т:

SO₄^2-, SO₃^2-, S₂O₃^2-, CO₃^2- C₂O₄^2-, PO₄^3-, AsO₄^3-, AsO₂^- BO2^-,Cr2Oy^2-,F^-

2-я группа

образуют осадки с Ag в присутствииHNO3

т

Cf, Br", Г, S, SCN" CN^-, BrO₃^-, IO₃^-

CH₃COO^-, NO₃^-, NO

3

2

3-я группа

не образуют осадков с Ba²⁺ иAg⁺

По окислительно-восстановительным свойстваманионы можно разделить на следующие группы:

AsO4^3-,C^Oy^2-,BrO3^-,IO3^-, NO3^-Cl^-, Br^-, I^-, S^2-, S₂O₃^2-, C₂O₄^2-, AsO₂^-, SCN^-

SO₃^2-, no₂^-

SO₄^2-, CO₃^2-, BO₂^-, F^-, CH₃COO^-

Анионы обычно обнаруживают дробным методом, и групповые реагенты используют только для установления наличия или отсутст­вия анионов той или иной группы. Обнаружение некоторых анионов может проводиться систематическим методом:

Систематический анализ смеси серусодержащих анионов

SO₃^2-, SO4²", S^2-, S₂O₃^2-

Cd(CH₃COO)₂

SO₃^2-, SO₄^2-, S₂O₃^2-

жёлтый

Sr(NO3)2 CH₃COOH

S2O3

H₂SO₄

муть

2-

обесцвечивание раствора иода SO₃^2- +I₂ +H₂O ^SO₄^2- +2I^- +2H+

SrSO3,	HCl, I2
SrSO4	\

SrSO₄

белый

n SO2

запах

Систематический анализ смеси Cl^-, Br^-, I^- - ионов

, Br^-, I^-

AgNO₃, HNO₃

HNO₃

AgCl

белый

AgCl, AgBr, Agl|^NH3

Br^-, I^-

[Ag(NH_3)_2]+_

Если среда кислая (рН<2) , в ней не могут присутствовать анио-

2 2 2

ны летучих и неустойчивых кислот (SO₃ ",S₂O₃ ",CO₃ ",NO2). Кроме того, в кислой среде в растворе не могут одновременно присутство­вать анионы-окислители и анионы восстановители.

• испытание на выделение газообразных веществ под действи­ем разбавленных кислот

Исследуемый раствор обрабатывают 1 М H₂SO₄. Выделение СО₂

2 2

указывает на присутствие СО₃", SО₂- SО₃", NО₂- NО₂~, одновремен­но SО₂и осадкаS - на присутствиеS^₃ ". ВыделениеI₂ говорит об одновременном присутствии I^-и анионов-окислителей.

• испытание на присутствие анионов I группы.

К исследуемому раствору добавляют раствор BaCl₂ при рН 7-9.

Отсутствие осадка указывает на отсутствие анионов 1 группы, хотя

2-

S₂O₃ ",BO₂ образуют осадки сBaCl₂ в концентрированных растворах.

• испытание на присутствие анионов II группы

К исследуемому раствору добавляют раствор AgNO3 в присутст­вии разбавленного раствораKNO₃. Отсутствие осадка указывает на отсутствие анионов 2 группы.

• испытание на присутствие анионов-окислителей.

К исследуемому раствору добавляют раствор KI в присутствии разбавленнойH₂SO₄. Если при этом не выделяетсяI₂, то анионы- окислители отсутствуют.

• испытание на присутствие анионов-восстановителей

К исследуемому раствору добавляют раствор KMnO₄ в ней­тральной среде и нагревают. Выпадение темно-бурого осадка указы­вает на присутствие анионов-восстановителей. Дополнительно можно проверить наличие сильных восстановителей по обесцвечиванию рас­твораI₂.

Далее проводят реакции обнаружения анионов, отсутствие кото­рых не было доказано в предварительных испытаниях. Раствор, в ко­тором проводят обнаружение, не должен содержать никаких катионов кроме K⁺, Na⁺, NH4⁺. Мешающие катионы удаляют путем кипячения с растворомNa₂CO₃ (готовят «содовую вытяжку»).