14.4. Анализ смеси катионов шестой аналитической группы дробним методом

Катионы, которые входят в состав шестой аналитической группы, можно обнаружить дробными реакциями в отдельных пробах исследуемого раствора.

Обнаружене катионов Сu²⁺ проводят с концентрированным раствором аммоний гидроксида по реакцией 1* или с желтой кровяной солью (реакция 3). Если окраска раствора недостаточно характерная, выполняют контрольную реакцию с раствором щелочи и образованный осадок нагревают. При наличии катионов Сu²⁺ осадок чернеет (см. реакцию 2).

Ионы Hg²⁺ обнаруживают с помощью реакции 9* с калий йодидом или реакцией 10 со станум(ІІ) хлоридом, Кадмий можно идентифицировать по реакции 14 с дитизоном. Катионы Со²⁺ легко определить реакцией 16 с аммоний тиоцианатом, a Ni²⁺ - реакцией 20 с диацетилдиоксимом (реактивом Чугаева).

14.5. Систематический анализ смеси катионов шестой аналитической группы

1. Разделение катионов

К 2-3 мл исследуемого раствора, содержащего катионы шестой группы, добавляют концентрированный раствор аммоний гидроксида до щелочной реакции, смесь перемешивают (см. схему). При этом катионы Купрума, Никеля и Кадмия будут находиться в растворе (1) в виде комплексных аммиакатов, а в осадке (1) будет меркурий амидохлорид и основная соль Кобальта. Осадок отделяют от раствора центрифугуванием.

2. Анализ центрифугата

К полученному после центрифугирования раствору (1) добавляют сульфатную кислоту, избыток насыщенного раствора натрий тиосульфата и смесь нагревают. В осадок выпадает купрум сульфид, который растворяют в нитратной кислоте при нагревании. В полученном растворе определяют ионы Сu²⁺ с помощью качественной реакции с К₄[Fe(CN)₆]. Ионы Кадмия обнаруживают в растворе реакцией 12 с сероводородом или сульфидом аммония, а ионы Никеля - реакцией 20 с диацетиглиоксимом.

3. Анализ осадка (1) на содержание катионов Со²⁺ и Hg²⁺

К осадку (1) добавляют раствор сульфатной кислоты и перемешивают; основная соль Кобальта СоOHCl растворяется, в полученном растворе определяют ионы Кобальта реакцией 16 с аммоний тиоцианатом.

Не растворенный в H₂SО₄ меркурий амидохлорид HgNH₂Cl переводят в раствор с помощью нитратной кислоты и обнаруживают в нем ионы Hg²⁺ действием калий йодида (реакция 9*) или станум(ІІ) хлорида (реакция 10).

Систематический анализ смеси катионов шестой аналитической группы

Раздел 1 6 качественные реакции анионов. Анализ неизвестного вещества и содержимого их некоторых примесей

В основу деления анионов на аналитические группы положена разная растворимость в воде солей, которые они образовывают с ионами Бария и Аргентума. По этой классификации все анионы разделяют на три аналитических группы.

К первой группе анионов принадлежат: сульфаты-ионы SO₄^2-, фосфаты-ионы РO₄^3- , карбонаты-ионы СО₃^2-, сульфиты-ионы SO₃^2-, силикат-ионы SiО₃^2-, оксалат-ионы С₂O₄^2- , тиосульфат-ионы S₂O₃^2-, хромат-ионы СrО₄^2-, тетраборат-ионы В₄O₇^2-, тартрат-ионы С₄Н₄O₆^2-, цитрат-ионы HC₆H₅O₇^2-. Все перечисленные анионы с катионами Бария образовывают соли, которые плохо растворяются в воде, но растворяются в разбавленных кислотах, за исключением BaSO₄. Групповым реактивом является барий хлорид ВаCl₂.

Ко второй группе анионов принадлежат: хлориды-ионы Сl^-, бромид- ионы Вr^- , йодид-ионы I^- , сульфид-ионы S^2-, тіоціанат-ионы (роданід-іони) SCN^-, бензоат-ионы С₆Н₅СОО^- . Все перечисленные анионы с катионами Аргентума образовывают соли, которые плохо растворяются в воде и разбавленной нитратной кислоте. Групповым реактивом является аргентум нитрат AgNO₃ в присутствии нитратной кислоты HNО₃.

К третьей группе анионов принадлежат: нитрат-ионы NO₃^-, нитрит-ионы NO₂^-, ацетат-ионы СН₃СОО^-, перманганат-ионы МnО₄^-, салицилат-ионы С_бН₄(ОН)СОО^- которые не образуют труднорастворимых солей с ионами Бария и Аргентума. Эта группа анионов не имеет группового реактива.

В отличие от анализа катионов для обнаружения анионов используют дробний метод анализа с помощью специфических реакций. Групповые реактивы используют не для разделения групп анионов, а для выявления анионов из той или другой группы. Это значительно облегчает и ускоряет анализ, поскольку в случае отрицательной реакции с групповыми реактивами не нужно обнаруживать в исследуемом растворе анионы этой группы.

Внешний вид осадков многих анионов, полученных с солями Бария и Аргентума, одинаков. Поэтому особое внимание обращают на растворимость этих осадков в кислотах или других реактивах. Растворимым в определенной кислоте считают осадок, полученный из 2-3 капель раствора, который растворяется в нескольких каплях разбавленной кислоты без остатка или с незначительным остатком. Однако если при добавлении 10 капель кислоты (или другого реактива) растворение не происходит или не происходит заметного просветления раствора, осадок считают нерастворимым.