5. Салициловая кислота (сульфосалициловая кислота)

При взаимодействии Fe³⁺ с салициловой кислотой в зависимости от условий происходит образование комплексов различного состава. При рН 1,8-2,5 образуется буро-фиолетовый моносалицилат железа, при рН 4-7 - красно-бурый цвет дисалицилат железа. В щелочной среде (рН = 8-11,5) образуется жёлтый трисалицилат железа. Сульфогруппа не участвует в процессе комплексообразования, преимуществом сульфосалициловой кислоты перед салициловой является её лучшая растворимость в воде.

1. К 0,5 мл раствора соли Fe³⁺ прибавляют 2-3 капли реактива (10% раствор сульфосалициловой кислоты или сульфосалицилата натрия). Если среда раствора слишком кислая и окраска не появляется, добавляют по каплям раствор NH₃ до рН 2.

2. К 3-5 каплям раствора соли Fe³⁺ прибавляют столько же насыщенного раствора CH₃COONa до рН 4-5. Затем добавляют 2-3 капли реактива.

3. К 3-5 каплям раствора соли Fe³⁺ прибавляют 2-3 капли реактива и по каплям концентрированный раствор NH₃ до перехода окраски раствора в жёлтую.

Реакции ионов Sb³⁺

1. Протолитическое осаждение

[SbCl₆]^3- + H₂O  SbOCl + 5Cl^- + 2H⁺

белый

К 2-3 каплям подкисленного раствора соли сурьмы добавляют 5-6 капель дистиллированной воды и нагревают.

2. Сульфид натрия (сероводород)

2[SbCl₆]^3- + 3H₂S  Sb₂S₃ + 6H⁺ + 12Cl^-

оранжевый

Осадок растворяется в щелочах, концентрированной HCl, в растворах сульфидов щелочных металлов и аммония.

3. Малахитовый зелёный (бриллиантовый зелёный)

[SbCl₆]^3- + H₂O₂ + 2H⁺  [SbCl₆]^- + 2H₂O

Хлоридный комплекс Sb(III) не образует экстрагирующегося соединения с катионными красителями, поэтому Sb(III) окисляют до Sb(V) действием H₂O₂, NaNO₂ и т.п.

В пробирку помещают 10 капель 0,1% раствора SbCl₃ в 6 М HCl, прибавляют 2-3 капли раствора H₂O₂, 5 капель 0,1% раствора малахитового зеленого, затем 1 мл толуола и перемешивают.

Реакции ионов Bi³⁺

1. Протолитическое осаждение

Bi³⁺ + H₂O + Cl^-  BiOCl + 2H⁺

белый

Методику выполнения реакции см. с. 44.

2. Иодид калия

Bi³⁺ + 3I ^-  BiI₃

чёрный

Осадок растворяется в избытке реагента

BiI₃ + KI  K[BiI₄]

оранжевый

При разбавлении раствора снова выпадает чёрный осадок BiI₃ (при сильном разбавлении происходит образование оранжевого осадка BiOI).

3. 8-гидроксихинолин и иодид калия 

При взаимодействии Bi³⁺ c I^- образуется [BiI₄]^-, который затем образует с катионом 8-гидроксихинолина оранжево-красный осадок:

Проведению реакции мешают вещества, окисляющие I^- до I₂.

Реакцию можно проводить в пробирке или на бумаге.

1. В пробирку вносят несколько капель раствора соли Bi³⁺ и столько же раствора реагента (смесь KI и 8-гидроксихинолина). К содержимому пробирки добавляют 1 каплю раствора крахмала и, если окраска раствора станет синей, добавляют раствор Na₂S₂O₃ до обесцвечивания.

2. На фильтровальную бумажку, смоченную раствором восстановителя (SnCl₂), наносят по 1 капле исследуемого раствора и раствора реагента.

4. Тиомочевина SC(NH₂)₂

Bi³⁺ + n SC(NH₂)₂  {Bi[SC(NH₂)₂]_n}³⁺

лимонно-жёлтый

Наиболее интенсивную окраску имеет комплекс {Bi[SC(NH₂)₂]₉}³⁺. Образующиеся соединения достаточно непрочные, поэтому реакцию проводят в присутствии избытка реагента.

К 1 капле раствора соли Bi³⁺ прибавляют 0,5 мл 5% раствора тиомочевины.

5. Дихромат калия

2Bi³⁺ + Cr₂O₇^2- + 2H₂O + 4CH₃COO^-  (BiO)₂Cr₂O₇ + 4CH₃COOH

жёлтый

Осадок растворяется в кислотах и не растворяется в щелочах.

ЗАНЯТИЕ 5