1. Реакция с гидроксидом аммония (фармакопейная)

В фарфоровую чашку помещают 5-6 капель соли меди (II), осторожно выпаривают досуха, охлаждают и на периферическую часть наносят каплю конц. р-ра аммиака. Появление сине-фиолетовой окраски говорит о присутствии катиона меди (II).

CuSO₄ + 4NH₃ → [ Cu(NH₃)₄]SO₄

Эта реакция позволяет открыть катион меди(II) в присутствии всех катионов.

2. Реакция восстановления катиона меди (II) до металлической меди (фармакопейная)

На металлическую пластинку (алюминиевую, железную или цинковую) наносят каплю раствора соли меди, подкисленного серной кислотой. Через некоторое время наблюдают образование красного пятна металлической меди.

Cu²⁺ + Zn → Cu + Zn²⁺

3. Реакция с рубеановодородной кислотой

Каплю исследуемого раствора, подкисленного уксусной кислотой, помещают на бумагу, смоченную 0,5% раствором рубеановодородной кислоты. На фильтровальной бумаге образуются две зоны: образование черного пятна в центральной зоне указывает на присутствие Cu²⁺, Co²⁺ и Ni²⁺ - ионы образуют окрашенные соединения с рубеановодородной кислотой вне центрального круга.

HN=C----C=NH HN=C----C=NH

Cu²⁺ +

S S S S

Cu

4. Реакция с гексацианоферратом (II) калия.

К 2-3 каплям раствора соли меди прибавляют 3-4 капли раствора гексацианоферрат(II) калия. Выпадает красно-бурый осадок, не растворимый в щелочах и гидроксиде аммония.

2 Cu²⁺ + [ Fe(CN)₆]^4- → Cu₂ [ Fe(CN)₆] (т)

Аналитические реакции на ион Ag⁺.

1. Реакция с иодидом калия.

В пробирку помещают 2-3 капли раствора нитрата серебра, добавляют 2-3 капли раствора иодида калия. Наблюдают образование желтого осадка.

Ag⁺ + I^- → AgI (т)

Осадок не растворим в концентрированном растворе аммиака.

2. Реакция с бромидом калия.

Помещают в пробирку 2-3 капли раствора нитрата серебра, добавляют 2-3 капли бромида калия. Наблюдают образование осадка бледно-желтого цвета.

Ag⁺ + Br ^- → AgBr (т)

Осадок частично растворим в концентрированном растворе аммиака.

3. Реакция с хроматом калия

В пробирку помещают 2-3 капли раствора нитрата серебра, добавляют 2-3 капли раствора хромата калия. Наблюдают образование осадка кирпично-красного цвета.

2 Ag⁺ + CrO₄^2- → Ag₂CrO₄ (т)

Осадок растворим в концентрированном растворе аммиака, в аммиачной, сильнокислой среде осадок не образуется. Ионы Pb²⁺, Ba²⁺ и другие ионы, дающие осадки с хромат-ионом, мешают проведению реакции.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ

1. Напишите уравнения реакций взаимодействия меди с разбавленной и концентрированной азотной кислотой. Почему медь не растворяется в хлороводородной кислоте?

2. Смесь карбоната и нитрата меди прокалили. Что останется в реакционном сосуде после прокаливания?

3. Напишите уравнение реакции гидролиза хлорида меди с протолитической точки зрения. Какова реакция среды? Определите условия усиления и подавления гидролиза.

4. Почти все нерастворимые в воде соли меди легко растворяются в растворах гидроксида аммония и цианидов щелочных металлов с образованием комплексных соединений. Напишите уравнения реакций растворения хлорида меди (I) и фосфата меди (II) в растворах аммиака и цианида калия. Назовите образующиеся комплексные соединения.

5. В каком из соединений - KCI или AgCI химическая связь имеет более ковалентный характер? Чем это можно объяснить?

6. Используя теорию кристаллического поля, объясните, почему комплексный ион [CuCI₂]^- в водном растворе бесцветен, а [Cu(H₂O)₂CI₄]^2- - окрашен в зеленый цвет.

7. Какую массу нитрата серебра нужно взять, чтобы приготовить 500 мл раствора с молярной концентрацией 0,1 моль/л? (Ответ: 2,87 г)

8. Сколько мл 10% раствора гидроксида аммония (пл. 1,06 г/мл) необходимо добавить к 50 г 20% раствора сульфата меди, чтобы полностью перевести его в сульфаттетрааммин меди(II)? (Ответ: 82,8 мл)

9. Образуется ли осадок сульфата серебра (К_s =2 х 10^-5) , если к 0,02 моль/л раствору нитрата серебра добавить равный объем раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 1 моль/л? (Ответ: да)