Реакция с родизонатом бария

3. Реакция с родизонатом бария.

Методика. На листок фильтровальной бумаги наносят каплю раствора ВаС1₂ и 1 каплю раствора родизоната натрия Na₂C₆Oe или родизоновый кислоты Н₂Сб0₆. На бумаге возникает красное пятно родизоната бария. На это пятно наносят 1-2 капли раствора, содержащего сульфат - ионы (Na₂SO₄, K₂~SO₄ или H₂SO₄ разбавленной). Пятно обесцвечивается.

В водных растворах сульфит- ионы бесцветны, подвергаются гидролизу, являются сильными восстановителями (уже в водных растворах они медленно окисляются кислородом воздуха до сульфатов). Сульфит - ион обладает довольно эффективными комплексообразующими свойствами как лиганд.

Средние сульфиты натрия и калия хорошо растворяются в воде, средние сульфиты других металлов, как правило, малорастворимы в воде.

При действии кислот на сульфиты они разлагаются.

1. Реакция с хлоридом бария (фармакопейная).

Ва²⁺+ SO₃²- —> ВаSО₃|(белый кристаллический)

Аналогично протекает реакция сульфит- ионов и с хлоридом стронция SrCl₂. Осадок растворяется в разбавленных НС1 и HNO₃ с выделением газообразного диоксида серы SO₂:

ВаSО₃ + 2 НС1 = SO₂ + ВаC1₂ + Н₂О

2. Реакции с нитратом серебра

2 Ag⁺ + SO₃²- = Ag₂SO₃

Осадок растворяется при избытке сульфит-ионов с образованием комплексных дисульфитоаргентат (I) – ионов 2-[Ag(SO₃)₂]³-

Ag₂SO₃ + 3 SO₃²-— 2-[Ag(SO₃)₂]³- В другой пробирке аналогично получают белый осадок сульфита серебра и кипятят смесь осадка с раствором. Осадок постепенно темнеет, за счет выделения оксида серебра Ag₂O:

Ag₂SO₃ -> Ag₂O + SO₂

3.Реакция разложения сульфитов кислотами (фармакопейная).

SQj²' + 2H⁺-+SO₂T + H₂O

Выделяющийся диоксид серы SO₂ обнаруживают по характерному залаху, а также по обесцвечиванию водного раствора йода или перманганата калия:

SO₂ + h + 2 Н₂О -- H₂SO₄ + 2 HI

5 SO₂ + 2 KMnO₄ + 2 H₂O -> K₂SO₄ + 2 MnSO₄ + 2 H₂SO₄

Разложение сульфитов под действием кислот ускоряется при нагревании и при понижении рН среды.

4.Реакция с перманганатом калия.

5 SO₃²- + 2 МпО₄- + 6 Н⁺ ->• 2 Мп²⁺ + 5 SO₄²' + 3 Н₂О

В кислой среде сульфит - ионы окисляются до сульфат - ионов, при этом розовый раствор перманганата калия обесцвечивается.

В нейтральной среде сульфит - ион при реакции с МпО₄' - ионом также окисляется до сульфат - иона, при этом кроме обесцвечивания образуется темный хлопьевидный осадок МпО(ОН)<

3 SO₃²- + 2 МпО₄- + 3 Н₂О — 2 МпО(ОН)₂ + 3 SO₄²- + 2 ОН-

5.Реакция с раствором йода (фармакопейная).

SO₃²- +I₂ (желто-бурый) + Н₂О -> SO₄²' + 2 Г (бесцветный) + 2 Н⁺ Реакцию проводят в нейтральных или слабо кислых растворах.

6.Реакция восстановления сульфит - иона металлическим цинком в кислой среде.

SO₃²- + 2 НГ ->■ SO₂ + Н₂О SO₂ + 3 Zn + 6Н⁺ -•• H₂S + 3 Zn²⁺ + 2 Н₂О

полоску фильтровальной бумаги, смоченной раствором соли свинца. Бумага чернеет:

H₂S + Pb²⁺ — PbS + 2 Н⁺

7.Другие реакции сульфит - иона.

Сульфит - ион в растворах можно открыть также другими реакциями: с красителями (фуксин, малахитовый зеленый) - обесцвечивание красителя; С дихроматом калия - обесцвечивание раствора; с нитропруссидом натрия Na₂[Fe(CN)₅NO] - розово - красное окрашивание и др.

Аналитические реакции тиосульфат- иона S₂O₃²-.

Тиосульфат - ион S₂O₃²- - анион неустойчивой двухосновной тиосерной кислоты H₂S₂O₃ средней силы, которая в водных растворах разлагается с выделением элементной серы:

H₂S₂O₃ -> S + SO₂ + Н₂О

В водных растворах S₂O₃²- - ион бесцветен, практически не гидролизуется, является сильным восстановителем и достаточно эффективным лигандом -комплексообразователем.

Тиосульфаты щелочных металлов, стронция, цинка, кадмия, железа (II), кобальта (II), никеля (II), марганца (II) растворимы в воде, а остальных металлов малорастворимы в воде.

1.Реакция с хлоридом бария.

_ Ва²⁺+ S₂O₃²- —♦ Ва S₂О₃ (белый мелкокристаллический) Осадок растворяется в кислотах с разложением:

BaS₂O₃ + 2 Н⁺ -> Ва²⁺ + S + S0₂ + Н₂0

2.Реакция разложения тиосульфатов кислотами (фармакопейная).

При действии минеральных кислот на тиосульфаты вначале образуется нестабильная тиосерная (серноватистая) кислота H?S₂O₃, быстро разлагающаяся с выделением газообразного диоксида серы S0₂ и элементной серы S, которая вызывает помутнение 'раствора:

SO₃²- + 2 Н⁺ <-> H,S,O₃ H₂S₂O₃ — SI + SO₂T + H₂0

Выделяющийся SO₂ обнаруживают либо по характерному запаху, либо по обесцвечиванию им растворов КМпО₄ или йода. Раствор в первой пробирке мутнеет вследствие выделения серы. Раствор в пробирке - приемнике обесцвечивается.

3.Реакция с йодом.

2 S₂O₃²- + I₂ = S₄O₆²- + 2 I^-

Эта реакция имеет большое значение в количественном титриметричееком анализе. Разбавленный раствор йода, имеющей желтую окраску, и прибавляют по каплям раствор Na₂S₂O₃ до обесцвечивания раствора йода.

4.Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).

2 Ag⁺ + S₂O₃²- -> Ag₂S₂O₃ (белый)

Осадок Ag₂S₂O₃ быстро разлагаются до черного Ag₂S. Цвет осадка последовательно изменяется на желтый, бурый и под конец - на черный:

Ag₂S₂O₃ + Н₂0 -> Ag₂S + H₂SO₄

При избытке S₂O₃²- - ионов осадок Ag₂S₂O₃ растворяется с образованием комплексных дитиосульфатоаргентат (I) - ионов [Ag(S₂O₃)₂]³-:

Ag,S₂O₃ + 3 S₂O₃²- -- 2 [Ag(S₂O₃)₂]³-

5.Реакция с сульфатом меди (II).

2Си²⁺ + 3 S₂O₃²' -- Cu₂S₂O₃ + S₄O₆²- Cu₂S₂O₃ + H₂0 -> Cu₂SКчерный) + H₂SO₄

6.Другие реакции S₂O₃²- - иона.

С FeCI₃ образует тиосульфатный комплекс [Fe(S₂O₃)₂]^- - фиолетового цвета (постепенно разлагающийся в водном растворе), с солями ртути (II) - черный осадок сульфида ртути (II) HgS; легко окисляется различными окислителями (Н₂О₂, К₂Сг₂0₇ и другие).

Аналитические реакции оксалат- иона С₂О₄

Оксалат- ион С₂О₄^2-- анион двухосновной щавелевой кислоты Н₂С₂О₄ средней силы, сравнительно хорошо растворимой в воде. Оксалат- ион в водных растворах бесцветен, частично гидролизуется, сильный восстановитель, эффективный лиганд -образует устойчивые оксалатные комплексы с катионами многих металлов. Оксалаты щелочных металлов, магния и аммония растворяются в воде, а других металлов мало растворимы в воде.

1. Реакция с хлоридом бария

Ва²⁺ + С₂О₄^2- = ВаС₂О₄ (белый)

Осадок растворяется в минеральных кислотах и в уксусной кислоте (при кипячении).

2. Реакция с хлоридом кальция (фармакопейная):

Са²⁺ + С₂О₄²- = СаС₂О₄ (белый)

Осадок растворяется в минеральных кислотах, но не растворяется в уксусной кислоте.

3. Реакция с нитратом серебра.

2 Ag⁺ + С₂О₄²- —> Ag2C2O₄.|.( творожистый)

Проба на растворимость. Осадок делят на 3 части:

а). В первую пробирку с осадком прибавляют по каплям при перемешивании раствор HNO₃ до растворения осадка;

б). Во вторую пробирку с осадком прибавляют по каплям при перемешивании концентрированный раствор аммиака до растворения осадка; в). В третью пробирку с осадком прибавляют 4-5 капель раствора НС1; в пробирке остается белый осадок хлорида серебра:

Ag₂C₂O₄ + 2 НС1 -> 2 АС1 (белый) + Н₂С₂О₄

4.Реакция с перманганатом калия.

Оксалат ионы с КМпО₄ в кислой среде окисляются с выделением СО₂; раствор КМпО₄ при этом обесцвечивается вследствие восстановления марганца (VII) до марганца (II):

5 С₂О₄²- + 2 МпО₄' + 16 Н⁺ ->• 10 СО₂ + 2 Мп²⁺ + 8 Н₂О

Разбавленный раствор КМпО₄. Последний обесцвечивается; наблюдается выделение пузырьков газа - СО₂.

Карбонаты - соли нестабильной, очень слабой угольной кислоты Н₂СО₃, которая в свободном состоянии в водных растворах неустойчива и разлагается с выделением СО₂:

Н₂СО₃ -- СО₂ + Н₂О

Карбонаты аммония, натрия, рубидия, цезия растворимы в воде. Карбонат лития в воде мало растворим. Карбонаты остальных металлов мало растворимы в воде. Гидрокарбонаты растворяются в воде. Карбонат - ионы в водных растворах бесцветны, подвергаются гидролизу. Водные растворы гидрокарбонатов щелочных металлов не окрашиваются при прибавлении к ним капли раствора фенолфталеина, что позволяет отличить растворы карбонатов от растворов гидрокарбонатов (фармакопейный тест).

1.Реакция с хлоридом бария.

Ва²⁺ + СОз²- —> ВаСО₃ (белый мелкокристаллический)

Аналогичные осадки карбонатов дают катионы кальция (СаСО₃) и стронция (SrCO₃). Осадок растворяется в минеральных кислотах и в уксусной кислоте. В растворе H₂SO₄ образуется белый осадок BaSO₄.

К осадку медленно, по каплям прибавляют раствор НС1 до полного растворения осадка:

ВаСОз + 2 НС1 ->• ВаС1₂+ СО₂ + Н₂О

2.Реакция с сульфатом магния (фармакопейная).

Mg²⁺ + СОз²- ->MgCO₃ (белый)

Гидрокарбонат - ион НСО₃- образует с сульфатом магния осадок MgCO₃ только при кипячении:

Mg²⁺ + 2 НСОз- -> MgCO₃ + СО₂ + Н₂О

Осадок MgCO₃ растворяется в кислотах.

Похожие работы

Качественный анализ неизвестного вещества

Скачать

47917

3

2

... красного окрашивания раствора не наблюдаем, следовательно анион NO2-действительно в данной смеси отсутствует. Качественные реакции на анионы третьей аналитической группы Подтвердим присутствие в анализируемом веществе аниона NO3-. Проведем следующую реакцию: к нескольким каплям раствора неизвестного вещества прибавим 2-3 капли дефениламина и 5 капель концентрированной серной кислоты. Наблюдается ...

Качественное и количественное определение ионов хрома (III)

Скачать

42591

5

2

... состоит анализируемое вещество и какие ионы, группы атомов или молекулы входят в его состав. При исследовании состава неизвестного вещества качественный анализ всегда предшествует количественному, так как выбор метода количественного определения составных частей анализируемого вещества зависит от данных, полученных при его качественном анализе. Качественный химический анализ большей частью ...

Качественный анализ

Скачать

17195

2

0

... имеет свою специфику. Качественный химический анализ базируется на системе химических реакций, характерных для данного вещества - разделения, отделения и обнаружения. К химическим реакциям в качественном анализе предъявляют следующие требования. 1. Реакция должна протекать практически мгновенно. 2. Реакция должна быть необратимой. 3. Реакция должна сопровождаться внешним эффектом (АС): а) ...

Физико-химические методы анализа веществ

Скачать

23105

4

1

... + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 5KNO3 + 3H2O Итак, существует большое число разновидностей количественного химического анализа, позволяющих определять разнообразные вещества в широких пределах концентраций. Среди химических методов анализа наиболее распространены титрометрические и гравиметрические методы. 9. Инструментальные методы анализа Инструментальные метода анализа обладают многими ...