10.2.3. Обнаружение иодид-ионов

Реакция с нитратом серебра. AgNO₃ образует с I^- желтый осадок AgI, не растворимый в кислотах, в аммиаке:

I^- + Ag⁺ = AgI

Действие окислителей. Хлорная вода, концентрированная H₂SO₄ окисляют иодид до элементного йода, окрашивающего бензольный слой в красно-фиолетовый цвет. При действии избытка реагента идет более глубокое окисление и раствор обесцвечивается, поэтому хлорную воду необходимо добавлять по каплям:

2I^- + Cl₂ = I₂ + 2Cl^-

I₂ + 5Cl₂ + 6H₂O = 2HIO₃ + 10 HCl

10.2.4. Обнаружение сульфид-ионов

Реакция с нитратом серебра. AgNO₃ образует с S^2- черный осадок Ag₂S, растворимый в концентрированной HNO₃:

S^2- + 2Ag⁺ = Ag₂S

Ag₂S + 4HNO₃ = S + 2NO₂ + 2AgNO₃ + 2H₂O

Действие кислот. Разбавленные кислоты разлагают растворимые сульфиды с выделением H₂S. Образующийся H₂S определяется по запаху или по почернению бумаги, смоченной раствором Pb(СН₃СОО)₂:

Na₂S + 2HCl = 2NaCl + H₂S

10.3. Третья группа анионов

(NO₂^-, NO₃^-, CH₃COO^-, MnO₄^-)

Анионы 3 группы не имеют группового реагента. Серебряные и бариевые соли их растворимы в воде. Нитрат- и нитрит-ионы могут вступать в окислительно-восстановительные реакции.

10.3.1. Обнаружение нитрат-иона

NO₃^- - анион одной из самых сильных минеральных кислот. Все соли азотной кислоты растворимы в воде, за исключением основных солей Bi(III). NO₃^- - достаточно сильный окислитель.

Реакция с дифениламином. HNO₃ в кислой среде окисляет дифениламин до хиноидного соединения, что сопровождается появлением интенсивно-синей окраски. На чистое и сухое часовое стекло помещают 2-3 капли раствора дифениламина в концентрированной H₂SO₄. Туда же добавляют 1-2 капли анализируемого раствора, содержащего нитрат-ионы. Появляется интенсивно-синяя окраска. Реакции мешают другие окислители: As(III), Fe(III), а также I^--ионы, окисляющиеся в условиях реакции концентрированной H₂SO₄ до I₂.

Реакция с алюминием (или цинком). В щелочной среде Al (или Zn) восстанавливают NO₃^- до NH₃. Реакцию проводят при слабом нагревании:

3NO₃^- + 8Al + 5NaOH + 2H₂O = 8AlO₂^- + 3NH₃↑ + 5Na⁺

Наблюдается резкий запах аммиака.

10.3.2. Обнаружение нитрит-иона

Реакция с нитратом серебра. При действии AgNO₃ на концентрированные растворы нитритов выпадает белый осадок, растворяющийся при нагревании:

2NO₂^- + Ag⁺ = AgNO₂

Действие серной кислоты. Кислоты разлагают нитриты с образованием газообразного NO₂, окрашенного в бурый цвет:

NO₂^- + H⁺ = HNO₂

2HNO₂ = NO₂ + NO + H₂O

Действие восстановителей. В присутствии восстановителей нитрит-ионы могут восстанавливаться до свободного азота и аммиака. Соли железа (II) восстанавливают нитриты в слабокислом растворе до оксида азота (II):

2KNО₂ + 2FeSО₄ + 2H₂SО₄ = Fe₂(SО₄)₃ + 2NO + K₂SО₄ + 2H₂О

Оксид азота NO образует с FeSО₄ непрочное комплексное соединение бурого цвета:

FeSО₄ + NO = [Fe(NO)]SО₄.

Выполнение реакции. В пробирку помещают 3 капли свежеприготовленного насыщенного раствора сульфата железа (II), подкисляют 1 каплей разбавленной серной кислоты и затем осторожно, по стенке пробирки, приливают по каплям раствор нитрита так, чтобы жидкости не смешивались. В месте соприкосновения обеих жидкостей появляется темно-бурое окрашивание.

Реакция с иодидом калия. При действии KI на растворы нитритов наблюдается выделение свободного йода:

2NO₂^- + 4H⁺ + 2I^- = 2NO + I₂ + 2H₂O

Действие окислителей. В присутствии окислителей нитриты ведут себя как восстановители:

5NO₂^- + 6H⁺ + 2MnO₄^- = 5NO₃^- + 2Mn²⁺ + 3H₂O

В кислой среде наблюдается обесцвечивание раствора КMnO₄.