ANALITIChESKIE_REAKTsII_I_REAGENTY_METODIChKA
.pdf41
6. А налитическиереакции катионовш естойаналитической
груп п ы п о кислотно-основнойклассификации: Cu2+, Cd2+, Hg2+, Co2+, Ni2+
К атионы |
ш естой аналитическ ой груп п ы |
(Cu2+, Co2+, Ni2+) входятв |
|||||||
состав |
многих |
ферментны х |
п реп аратов, |
п оск оль к у |
данны е ионы |
||||
ак тивиру ю тряд ферментативны х п роцессов. |
|
|
|
|
|||||
(NH2CH2COO)2Cu |
(глицинат меди(II)) |
является |
к омп онентом |
||||||
лек арственны х |
средств, |
к атализатором |
биохимическ ого |
у своения |
|||||
к ислорода. Сульфат меди(II) |
CuSO4 и цитрат п ентагидрата |
меди(II) |
|||||||
(C6H4O7)Cu2·5H2O |
– |
лек арственны е |
В |
средства, |
обладаю щ ие |
||||
антисеп тическ ими и вяжу щ ими свойствами. |
малы х дозах соли меди |
||||||||
входятвсоставсредств, улучш аю щ их к роветворение. |
|
|
|||||||
М |
еталлическ ая ртуть п рименяется в медицине для п риготовления |
мазей. Ж елты й ок сид ртути(II) HgO входитв состав глазной мази и мазей для лечения к ожны х заболеваний. Х лорид ртути(II) HgСl2, ок сид-цианид Hg(CN)2·HgO, иодид ртути(II) HgI2, амидохлорид ртути HgNH2Cl исп ользу ю тся в медицине к ак дезинфециру ю щ ие средства. Соединения ртути вы сок оток сичны !
П реп араты , |
содержащ ие к обальт, |
– витамин В 12 (цианок обаламин), |
к оамид, ферк овен– сп особствую тк роветворению . |
||
К адмий и |
ник ель входят в |
состав многих реак тивов для |
фармацевтическ огоанализа. |
|
Р еактивы иматериалы :
1. Х лорид меди(II), CuCl2, 0,1 М раствор.
2.Х лорид меди(II), CuCl2 , су хаясоль.
3.А ммиак NH3, 25%-ны й раствор.
4. Солянаяк ислота, HCl, 0,1 М раствор.
5.М еталлическ иецинк , алю миний, железо.
6.Гек сацианоферрат(II) к алия, К 4[Fe(CN)6].
7.Сернаяк ислота, H2SO4, раствор1:1.
8.Т иосу льфатнатрия, Na2S2O3, су хаясоль.
9.Х лорид к адмия, CdCl2.
10.Н итратк адмия, Cd(NO3)2.
11. |
Гидрок сид натрия, NaOH, 1 М |
раствор. |
12. |
А ммиак NH3, 10%-ны й раствор. |
|
13. |
Суль фид натрия, Na2S, 0,1 М |
раствор. |
14. |
Х лороформны й раствордитизона, 0,1 М раствор. |
15.Н итратк обальта(II), Co(NO3)2.
16.Н итрозо-R-cоль в50%-ной ук сусной к ислоте.
17.Х лорид к обальта, СоСl2.
18.Х лорид аммония, NH4Cl, су хаясоль.
42
19.Т иоцианатк алия, KNСS, су хаясоль .
20.Т иоцианатк алия, KNCS, насы щ енны й раствор.
21.И зоамиловы й сп ирт, С5Н 11О Н .
22.Х лорид ник еля(II), NiCl2.
23. Д иметилглиок сим, (СН 3)2С2N2(OH)2, 0,1 М сп иртовой раствор.
24.П робирк и, держатели дляп робирок , ш татив.
25.П латиновая(нихромовая) п роволочк а.
Аналитическиереакциикатионамеди(II) Cu2+
А к во-ионы меди(II) [Cu(H2O)n]2+ ок раш ены в голубой цвет, п оэ тому
растворы |
солей меди(II) имею |
тголубу ю ок раск у сразны ми оттенк ами (от |
||
голубой |
до сине-зеленой). |
В водны х |
растворах ак во-ионы меди(II) |
|
частично |
гидролизу ю тся |
с |
образованием |
растворимы х |
гидрок соак вок омп лек совсостава [Cu(H2O)n-m(OH)m]2-m.
Реа кция с а ммиа ко м (ф а рма ко п ей н а я). П ри п рибавлении раствора аммиак а к раствору, содержащ ему соль меди(II), вначалевы п адаетосадок основной соли меди (сине-зеленого цвета), к оторы й растворяется в избы тк еаммиак а собразованием к омп лек сного к атиона [Сu(NH3)4]2+ яркосинего цвета. Т ак , из раствора хлорида меди(II) СuCl2 аммиак осаждает голубой ок сихлорид меди(II) Сu(OH)Cl:
СuCl2 + NH3·H2O → Cu(OH)Cl↓ + NH4Cl
В избы тк еаммиак а осадок растворяется:
Сu(OH)Cl + 4NH3·H2O → |
[Сu(NH3)4]2+ + OH- + Cl- + 4H2O |
М ет о д ика . В п робирк у |
вносят3-5 к ап ель раствора соли меди(II) и |
п рибавляю тп ок ап лям разбавленны й раствор аммиак а п ри п еремеш ивании
смеси. |
В ы п адаю щ ий вначале |
голубой |
(или голубовато-зеленоваты й) |
||
осадок |
основной соли меди(II) |
затем растворяется с образованием ярк о- |
|||
синегораствора. |
|
|
|
|
|
П рибавляю тп о к ап лям разбавленны й раствор одной из к ислот– |
HCl, |
||||
HNO3 или H2SO4. О к раск араствораиз ярк о-синей п ереходитвголубу ю . |
|||||
Реа кция во сст а н о влен ия мед и(II) мет а лла ми д о |
мет а ллическо й |
мед и |
|||
(ф а рма ко п ей н а я). М еталлы , расп оложенны е в ряду |
нап ряжения |
левее |
|||
меди, |
восстанавливаю т к атионы |
меди(II) |
Cu2+ до металлическ ой |
меди. |
Ч ащ евсегодляэ того п рименяю тсяметаллическ иеалю миний Al, цинк Zn,
железо Fe. |
П ри внесении э тих металлов в растворы солей меди(II) |
п оверхность |
металлов п ок ры вается тонк им слоем вы деляю щ ейся меди |
к расноватогоцвета:
|
|
|
43 |
|
|
|
|
|
Cu2+ + Zn → Cu + Zn2+ |
|
|
|
|
|
|
||
Cu2++ Fe → Cu + Fe2+ |
|
|
|
|
|
|
||
3Cu2+ + 2Al |
→ 3Cu + 2Al3+ |
|
|
|
|
|
||
М ет о д ика . |
В |
п робирк у |
с п одк исленны м раствором соли меди(II) |
|||||
п огружаю т к усочек |
металлическ ого |
алю миния, цинк а |
или |
железа. |
||||
П остеп енно п оверхность |
металла |
п ок ры вается |
к расны м |
слоем |
||||
металлическ ой меди Cu. |
|
|
|
|
|
|
||
Окра шива н ие п ла мен и |
га зо во й |
го релки. |
Соли |
меди |
ок раш иваю т |
|||
п ламягазовой горелк и в изу мрудно-зелёны й цвет. |
|
|
|
|||||
М ет о д ика . П латинову ю |
или нихромову ю |
п роволок у |
п огружаю т в |
|||||
к онцентрированну ю |
хлороводородную к ислоту, затем – в суху ю соль меди |
и вносятвп ламягазовой горелк и, к отороеок раш иваетсявзелёны й цвет.
Реа кция с гекса циа н о ф ерра т о м(II) |
ка лия. К атионы |
Сu2+ образую тс |
|
ферроцианидом к алия |
К 4[Fe(CN)6] |
в слабок ислой |
среде к расно- |
к оричневы й осадок гек сацианоферрата(II) меди Сu2[Fe(CN)6]. |
|||
2Сu 2+ + [Fe(CN)6]4- → |
Сu2[Fe(CN)6] ↓ |
|
О садок не растворяется в разбавленны х к ислотах, но растворяется в 25%-ном водном аммиак е.
М ет о д ика . В п робирк у вносят3-4 к ап ли раствора соли меди(II) и п рибавляю т2-3 к ап ли раствора К 4[Fe(CN)6]. В ы п адаетк расно-к оричневы й осадок феррацианида меди(II).
Реа кция с т ио сульф а т о м н а т рия. П ри к ип ячении смеси п одк исленного раствора соли меди(II) с избы тк ом тиосу льфата натрия Na2S2O3, п роисходитвосстановление меди(II) до меди(I) с образованием
сульфида меди(I) Cu2S. |
|
||
В |
результате вы п адаеттёмно-буры й осадок , |
п редставляю щ ий собой |
|
смесь су льфида меди (I) Cu2S и свободной серы . |
|
||
|
Реак цияп ротек аетп осхеме: |
|
|
|
2Cu2+ + 2S2O3 |
2- + 2H2O → Cu2S↓ + S ↓ + 4H+ + 2SO42- |
|
|
М ет о д ика . В |
п робирк у вносят3-4 к ап ли раствора соли меди(II), 2-3 |
|
к ап ли |
разбавленного раствора серной к ислоты |
H2SO4 и неск оль к о |
к ристаллов тиосульфата натрия Na2S2O3. П робирк у осторожно нагреваю т до к ип ения. В ы п адает тёмны й осадок , содержащ ий смесь суль фида меди(I) Cu2S и серы S.
44
АналитическиереакциикатионаCd2+
Ак во-ионы к адмия[Cd(H2O)n]2+ в водны х растворах бесцветны .
Реа кцияс щ ело ча ми и а ммиа ко м. П ри п рибавлении раствора щ елочи или аммиак а к раствору соли к адмия вы п адаетбелы й осадок гидрок сида к адмия:
Cd2+ + 2OH- → Cd(OH)2↓
О садок нерастворим в избы тк е щ елочи, но растворяется в избы тк е аммиак а собразованием бесцветногоаммиачногок омп лек са [Сd(NH3)4]2+:
Cd(OH)2 + 4NH3 → [Сd(NH3)4]2+ + 2OH-
М ет о д ика . |
В две п робирк и вносят п о 3-4 к ап ли раствора соли |
|
к адмия. В |
одну п робирк у п рибавляю т1-2 к ап ли раствора NaOH. В ы п адает |
|
белы й осадок гидрок сида к адмияСd(OH)2. |
||
В |
другу ю |
п робирк у п рибавляю т п о к ап лям раствор аммиак а. |
О бразую щ ийся вначале белы й осадок гидрок сида к адмия растворяется в избы тк еаммиак а.
Реа кция с сульф ид -ио н а ми. |
К атионы |
Cd2+ образую т с су льфид- |
ионами S2- в слабо к ислы х или |
щ елочны х |
растворах желты й осадок |
сульфида к адмияСdS: |
|
|
Cd2+ + S2- → CdS↓ |
|
|
О садок нерастворим в щ елочах и вк ислотах, за иск лю чением HCl.
М ет о д ика . В п робирк у вносят2-3 к ап ли раствора нитрата к адмия, п рибавляю тдве к ап ли раствора су льфида натрия Na2S. В ы п адаетжелто- к оричневы й осадок су льфида к адмияСdS.
Реа кция с д ит изо н о м. П ри смеш ивании хлороформного раствора дитизона с водны м раствором, содержащ им к атионы к адмия(II) Cd2+ (в щ елочной среде), образуется дитизонатны й к омп лек с к адмия розового цвета:
45
|
|
N |
|
|
|
N |
|
|
C6H5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C6H5 |
|
|
|
|
C |
|
N |
|
|
|
C H |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
2+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
HN |
|
|
|
|
|
|
N |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|||||||||||||||||
2 HS |
|
C |
+Cd |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 5 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cd |
|
|
|
|
|
|
+ |
|||||||||||||||
|
|
N |
|
|
NH |
|
|
C6H5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ 2H |
||||||
|
|
|
|
|
|
H C |
|
N |
|
N |
|
C |
|
|
S |
NH |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C6H5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М ет о д ика . |
В п робирк у |
вносят5-10 |
к ап ель |
раствора соли к адмия, |
||||||||||||||||||||||
п рибавляю тнеск ольк о к ап ель |
раствора аммиак а, |
хлороформны й раствор |
|||||||||||||||||||||||||
дитизона. П роисходиток раш иваниехлороформногослояв розовы й цвет. |
|||||||||||||||||||||||||||
А налитическиереакциикатионаCo2+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
А к во-ионы |
|
к обаль та(II) ок таэ дрическ ой к онфигу рации |
[Co(H2О )6]2+ |
||||||||||||||||||||||||
ок раш ены |
в розовы й цвет, п оэ тому разбавленны е водны е растворы |
солей |
|||||||||||||||||||||||||
к обальта(II) |
так же имею т розовую |
|
ок раск у. |
О днак о п ри |
уп аривании |
||||||||||||||||||||||
водны х растворов солей к обальта(II) их фиолетовая ок раск а меняется на |
|||||||||||||||||||||||||||
синю ю , |
харак терну ю |
|
|
для к омп лек сов |
к обальта(II) тетраэ дрическ ой |
||||||||||||||||||||||
струк ту ры . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Соединения |
к обальта(II) |
сравнитель но |
|
легк о |
ок исляю тся до |
||||||||||||||||||||||
соединений к обальта(III), |
п ричем у жек ислородом воздуха (растворенны м |
||||||||||||||||||||||||||
в воде), что необходимо учиты вать п ри п роведении к ачественны х реак ций |
|||||||||||||||||||||||||||
на к обальт(II). В |
|
растворах Со(II) и Со(III) |
п рисутствуетиск лю чительно в |
||||||||||||||||||||||||
формек омп лек сны х соединений. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
Реа кция |
с |
н ит ро зо -R-cо лью |
(ф а рма ко п ей н а я). |
|
Н итрозо-R-соль, |
|||||||||||||||||||||
к отору |
ю можноп редставить вдвух таутомерны х формах, |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
NO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NOH |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
HO S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3S |
|
|
|
|
|
|
|
SO3H |
HO |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SO H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п ри взаимодействии |
|
с к обальтом(III), возник аю щ ем |
в к ислой |
среде |
|||||||||||||||||||||||
вследствие |
ок исления |
к обальта(II) |
до |
|
к обальта(III), |
образует |
|||||||||||||||||||||
внутрик омп лек сноесоединениесостава СoL3΄ (HL΄ – у словноеобозначение |
|||||||||||||||||||||||||||
молек у лы |
нитрозо-R-cоли) к расногоцвета: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
Со3+ + 3HL΄ |
= CoL3΄ |
+ 3H+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М ет о д ика . В п робирк у вносят3-4 к ап ли раствора соли к обальта(II), 3-4 к ап ли разбавленного раствора HCl. Раствор в п робирк е нагреваю тдо к ип ения, п рибавляю т3-4 к ап ли свежеп риготовленного раствора нитрозо-
46
R-соли в 50%-ной ук сусной к ислоте и нагреваю тдо к ип ения. Раствор ок раш иваетсявк расны й цвети из неговы п адаетк расны й осадок .
Реа кция с а ммиа ко м. П ри реак ции к атионов Со2+ с аммиак ом
вначалеобразуетсясиний осадок основной соли. Д аль нейш ееп рибавление
раствора аммиак а п риводит к |
растворению осадк а с образованием |
||
гек самминк обальт(II) – |
к атионов |
[Co(NH3)6]2+ грязно-желтого цвета |
|
(раствор– желтогоцвета): |
|
|
|
CoCl2 + NH3·H2O → |
CoOHCl↓ |
+ NH4Cl |
|
CoOHCl + 5NH3 + NH4Cl → |
[Co(NH3)6]Cl2 + H2O |
Н а воздухе раствор п остеп енно п ринимаетвиш нево-к расны й цвет вследствиеок исленияк обаль та(II) док обальта(III).
М ет о д ика . В п робирк у вносят3 к ап ли раствора хлорида к обаль та(II) и медленно, п ок ап лям п рибавляю траствор аммиак а довы п адениясинего осадк а СoOHCl. Д обавляю т неск оль к о к ристаллов хлорида аммония и п родолжаю тп рибавлениераствора аммиак а п ри п еремеш ивании смеси до п олногорастворенияосадк а и образованияжелтогораствора. П ри стоянии на воздухерастворп остеп енноменяеток раск у на виш нево-к расну ю .
Реа кцияс т ио циа н а т -ио н а ми. К атионы к обальта Co2+ в слабок ислой
среде реагирую т с тиоцианат-ионами |
NCS- |
с образованием синего |
||||
к омп лек са – тетратиоцианаток обальтат(II) – иона [Co(NCS)4]2-: |
||||||
Co2+ + 4NCS- |
[Co(NCS)4]2- |
|
|
|
||
К омп лек с |
в |
водны х |
растворах |
неустойчив, и |
равновесие |
|
к омп лек сообразования смещ ено влево – |
в сторону образования розового |
|||||
ак вок омп лек са |
к обальта(II). |
П оэ тому реак цию |
п роводят п ри избы тк е |
|||
тиоцианат-ионов, |
чтобы сместить равновесие вп раво. |
В растворах |
||||
органическ их |
растворителей |
(изоамиловы й сп ирт, э фир) |
устойчивость |
к омп лек са п овы ш ается. П оэ тому п ри п роведении данной реак ции раствор,
содержащ ий к атионы Co2+, |
смеш иваю т с неболь ш им к оличеством |
органическ ого растворителя. |
П ри э том тетратиоцианатны й к омп лек с |
к обальта(II) п ереходитворганическ у ю фазу и ок раш иваетеё всиний цвет.
М ет о д ика . В п робирк у вносят2-3 к ап ли раствора соли к обальта(II), п рибавляю т8-10 к ап ель насы щ енного раствора тиоцианата к алия KNCS
или неск ольк о к ристаллов э той соли, 5-6 к ап ель |
изоамилового сп ирта и |
встряхиваю т смесь . В ерхний слой органическ ой |
фазы ок раш ивается в |
синий цвет. |
|
А налитическиереакциикатионаNi2+ |
|
47 |
|
|
|
|
|
А к вок омп лек сы ник еля(II) [Ni(H2O)6]2+ |
ок раш ены в зелены й |
цвет, |
|
п оэ тому водны е растворы солей ник еля(II) |
имею тзелену ю ок раск у . В |
|||
растворах ник ель(II) п рисутствует толь к о в форме |
к омп лек сны х |
|||
соединений. |
|
|
Ni2+ |
|
|
Реа кция с д имет илглио ксимо м (реа кт иво м Ч уга ева ). |
К атионы |
п ри реак ции сдиметилглиок симом п ри pH 6-9 образую тмалорастворимое
в воде внутрик омп лек сное соединение розово-к расного цвета – |
бис- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
диметилглиок симатоник ель (II): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
.... |
|
|
O |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|||||||||||||||
|
H C |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
OH |
H C |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2+ |
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
N |
|
|
C |
|
|
CH |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
Ni + 2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ni |
|
|
3 |
+ 2H+ |
||||||||||
H3C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
C |
|
N |
|
OH |
H3C |
|
C |
|
N |
|
|
|
|
N |
|
C |
|
|
|
CH3 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
H....O |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О бы чно реак цию |
п роводятв среде аммиак а. Реак ции меш аю тк атионы |
Сu2+, Pb2+, Fe2+, Fe3+. |
|
М ет о д ика . В |
п робирк у вносят3-4 к ап ли раствора соли ник еля(II), |
п рибавляю т3-4 к ап ли к онцентрированного раствора аммиак а и 1 к ап лю сп иртового раствора диметилглиок сима. В ы п адаетрозово-к расны й осадок к омп лек са.
Реак цию можно п роводить к ап ель ны м методом на |
фильтроваль ной |
|||
бумаге. Д ля э того на листок |
фильтроваль ной |
бумаги |
наносят к ап лю |
|
раствора соли |
ник еля(II), |
затем к ап лю |
сп иртового раствора |
|
диметилглиок сима. |
Бу магу держатнад ск лянк ой |
с к онцентрированны м |
раствором аммиак а (в п арах аммиак а) доп оявлениярозово-к расногоп ятна.
Реа кцияс а ммиа ко м. А ммиак осаждаетиз растворов солей ник еля(II) светло-зелены еосадк и ок сисолей ник еля(II).
NiCl2 + NH3·H2O → NiOHCl↓ + NH4Cl
В избы тк еаммиак а осадок растворяетсясобразованием к омп лек сны х гек самминник ель(II)-к атионовсинегоцвета:
NiOHCl + 6NH3 → [Ni(NH3)6]2+ + OH- + Cl-
М ет о д ика . В п робирк у вносят2-3 к ап ли раствора хлорида ник еля(II) NiCl2 и п рибавляю тп о к ап лям п ри п еремеш ивании ра зба влен н ы й раствор аммиак а довы п адениязеленогоосадк а NiOHCl. Д обавляю тп ок ап лям п ри п еремеш ивании ко н цен т риро ва н н ы й (25%-ны й) раствор аммиак а до п олногорастворенияосадк а и образованияраствора синегоцвета.
48
К А Ч Е С ТВ Е Н Н Ы Й А Н А Л ИЗ А Н ИО Н О В
1. А нионы в лекарственных п реп аратах
А нионы |
образую тся в основном р-э лементами и нек оторы ми d- |
|||||||||||||||
э лементами (Cr, |
Mn). В виду |
того что р-э лементы |
|
имею т п еременну ю |
||||||||||||
степ ень |
|
ок исления, |
они |
сп особны |
к |
образованию |
различны х |
к ислот, |
||||||||
п ричем |
сила к ислоты |
возрастает с увеличением |
степ ени ок исления |
|||||||||||||
э лемента. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
М |
ногиеанионы , |
п одобно к атионам, входятв состав лек арственны х |
||||||||||||||
п реп аратов. |
П ри |
|
к онтроле |
к ачества |
лек арственны х |
средств, |
||||||||||
технологическ их |
стадий |
их |
п олу чения, |
лек арственного сы рья и |
в |
|||||||||||
нек оторы х других |
слу чаях |
возник ает необходимость |
к ачественного |
|||||||||||||
анализа анионов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Н еорганическ ие |
и |
органическ ие к ислоты |
и |
их |
соли |
ш ирок о |
||||||||||
п рименяю тв медицине п ри различны х |
заболеваниях. И з солей |
серной |
||||||||||||||
к ислоты |
в |
к ачестве |
лек арственны х |
п реп аратов |
исп ользу ю т MgSO4 |
|||||||||||
(слабитель ное и гип отензивное средство), |
В аSO4 |
(рентгенок онтрастное |
||||||||||||||
средство), Na2SO4 (cлабитель ноеи желчегонноесредство). |
|
|
|
|||||||||||||
Na2SO3 |
п рименяется в к ачествестабилизатора легк о ок исляю щ ихся |
|||||||||||||||
вещ еств. СаСО 3, |
NaHCO3 |
назначаю тдля лечения заболеваний желудк а. |
||||||||||||||
Соли |
фосфорной |
к ислоты , |
содержащ ие |
дегидрофосфат-ион |
H2PO4 |
-, |
||||||||||
гидрофосфат-ион Н РО 4 |
2-, сорганическ ими основаниями – антибиотик ами, |
|||||||||||||||
алк алоидами п рименяю тдля лечения различны х заболеваний. Н 3В О 3 |
и |
|||||||||||||||
Na2B4O7 |
исп ользу ю т к ак |
антисеп тик и для п олоск аний, |
п ромы ваний, |
смазы ваний. Na2S2O3 ок азы ваетантисеп тическ оеи п ротивовосп алитель ное действие.
В инну ю и лимонну ю к ислоты исп ользу ю т к ак всп омогатель ны е средства, цитратнатрия п рименяю тдля к онсервирования к рови. Х лориды натрия, к алия и к альция ш ирок о исп оль зу ю тся в виде инъек ционны х
растворовп ри различны х заболеваниях. Бромиды к алия, |
натрияи аммония |
|||||||
назначаю т в мик сту рах к ак |
средства, усп ок аиваю щ ие и регулиру ю щ ие |
|||||||
деятельность централь ной |
нервной |
системы . И одиды |
к алия и |
натрия |
||||
п рименяю тп ри заболеваниях |
щ итовидной железы , бронхиаль ной |
астме, |
||||||
восп алительны х |
п роцессах, |
грибк овы х |
заболеваниях. |
Свободны й |
иод |
|||
исп ользу ю т п ри |
атероск лерозе к ак |
антисеп тическ ое и раздражаю щ ее |
||||||
средство, иодид к алияисп ользу ю тдлялечениязаболеваний горла. |
|
|
||||||
Бензойная к ислота и бензоатнатрия – ак тивны е антисеп тик и. |
Ряд |
|||||||
органическ их |
п роизводны х |
азотной |
к ислоты |
(нитроглицерин, |
нитросорбит, нитранол), ее соли сорганическ ими основаниями п олучили расп ространение к ак сердечны е средства и п ри многих других заболеваниях. NaNO2 и ряд п роизводны х азотистой к ислоты – амилнитрит и др. – п рименяю тп ри стенок ардии и к ак п ротивоядие п ри отравлении синильной к ислотой. Соли и п роизводны е ук сусной к ислоты – ацетаты к алия, свинца, гидрок ортизона, к ортизона и др. – ш ирок о исп ользую тв
49
медицинск ой п рак тик е. В э тих соединениях ацетат-ион вы сту п аетлибо в
роли солеобразователя, |
либо к ак функ циональ ная гру п п а, у лучш аю щ ая |
|||||||||
физик о-химическ ие |
и |
|
терап евтическ ие |
свойства |
лек арственны х |
|||||
п реп аратов. П роизводны е салициловой к ислоты |
– |
салицилат натрия, |
||||||||
ацетилсалициловая |
к ислота, |
фенилсалицилат – |
являю тся хорош ими |
|||||||
жароп онижаю щ ими, |
п ротиворевматическ ими |
и |
антисеп тическ ими |
|||||||
средствами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-, |
М ногие п реп араты , |
содержащ ие |
п ерманганат-ион |
nO4 |
|||||||
гидрофторид-ион HF2-, |
гип охлорид-ион ClO-, метаарсенит-ион |
AsO2 |
-, |
|||||||
тартрат-ион С4Н 4О 62-, хлорацетат-ион СlCH2COO-, формиат-ион Н СО О |
-, |
|||||||||
стеаратС17Н 35СО О -, |
глю к онат-ион Н О СН 2(СН О Н )4СО О -, |
олеат-ион СН 3 |
||||||||
(СН 2)7СН =СН (СН 2)7СО О -, |
п рименяю тся п ри лечении ряда заболеваний |
|||||||||
(см. п одробнеев разделах, |
п освящ енны х исп ользованию в лек арственны х |
преп аратах нек оторы х к атионов).
2.А налитическаяклассификацияанионовп о груп п ам
В Государственную Ф армак оп ею вк лю чены |
реак ции на п одлинность |
||||||||||
для целого ряда анионов: су льфат-ионы |
SO42-, су льфит–ионы |
SO32-, |
|||||||||
хлорид-ионы |
Сl-, |
бромид-ионы |
Br-, иодид-ионы |
I-, нитрат-ионы |
|||||||
NO3- , ацетат-ионы |
CH3COO-, бензоат-ионы |
С6Н 5СО О -, к арбонатСО 3 |
- |
и |
|||||||
гидрок арбонат-ионы |
Н СО 3-, арсенит- |
AsO3 |
3- |
и |
арсенатAsO43- ионы , |
||||||
фосфатPO43- |
и |
гидрофосфат- |
Н РО 4 |
2- ионы , |
цитрат-ионы С6Н 5О 73-, |
||||||
салицилат-ионы |
Н О С6Н 4СО О -, |
тартрат-ионы |
|
С4Н 4О 62-. В |
частны е |
||||||
Ф армак оп ейны е статьи, В ременны е фармак оп ей ны е статьи |
введены |
||||||||||
к ачественны еаналитическ иереак ции и на нек оторы едругиеанионы . |
|
|
|||||||||
О п исаны |
различны е к лассифик ации |
анионов, |
основанны е |
|
в |
больш инствеслу чаев на различии в растворимости солей бария и серебра
тех или ины х |
анионов, а так же на разнице их |
ок ислительно – |
|||
восстановитель ны х свойств в водны х растворах. |
|
|
|
||
В |
данном |
п рак тик уме исп ользована |
к лассифик ация |
анионов, |
|
основанная на образовании малорастворимы х |
солей |
бария и |
серебра. |
||
А нионы |
п оэ той к лассифик ации обы чноделятна три гру п п ы (табл.3 ). |
Таблица3 К лассификацияанионов, основаннаянаобразовании
малорастворимы х солейбарияи серебра
Гру п п а |
|
А нионы |
|
|
Гру п п овой реагент |
||
I |
SO42-, SO32-, S2O3 |
2- C2O4 |
2-, CO3 |
2-, |
Раствор BaCl2 в нейтраль ной |
||
|
B4O72- (BO2-), PO43-, |
AsO4 |
3-, |
или слабощ елочной среде |
|||
|
AsO33-, F- |
|
|
|
|
|
|
II |
Сl-, Br-, I-, В rO3 |
- CN-, SCN-, S2- |
|
РастворAgNO3 вразбавленной |
|||
|
|
|
|
|
|
|
(2 моль/л) азотной к ислоте |
III |
NO3-, NO2 |
- ,CH3COO – и др. |
|
О тсу тству ет |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
50
К п ервой гру п п е относятанионы , образую щ ие малорастворимы е в
воде (в нейтраль ной или слабо щ елочной среде) |
соли с к атионами Ba2+. |
|||||
Гру п п овы м реагентом обы чно является водны й |
раствор хлорида бария |
|||||
В аСl2. В |
п ерву ю |
гру п п у вк лю чены |
10 анионов: су льфат-ион SO42-, |
|||
сульфит–ион SO32-, тиосульфат-ион S2O3 |
2-, ок салат-ион C2O42-, к арбонат- |
|||||
ион CO3 |
2-, тетраборат-ион B4O7 |
2-, фосфат-ион PO43-, арсенат-ион AsO43-, |
||||
арсенит-ионAsO33-, фторид-ионF-. |
анионы , образую щ ие с к атионами |
|||||
В о втору ю |
груп п у вк лю чены |
серебра А g+ малорастворимы е соли, не растворяю щ иеся в разбавленной
азотной |
к ислоте Н NO3. Гру п п овы м реагентом э той |
гру п п ы анионов |
||
является водны й |
азотнок ислы й раствор нитрата серебра А gNO3. Т ак их |
|||
анионов семь : хлорид-ион Сl-, бромид-ион Br-, иодид-ион I-, бромат–ион |
||||
В rO3 |
-, цианид-ионCN-, тиоцианат-ионSCN-, су льфид-ионS2-. |
|||
|
К |
третьей |
аналитическ ой гру п п е в рамк ах |
рассматриваемой |
к лассифик ации относятанионы , недаю щ иеосадк ов срастворами нитрата серебра и хлорида бария. И з наиболеерасп ространенны х к ней относятся
три аниона: нитрат-ион NO3 |
- , нитрит-ион NO2 |
- , ацетат-ион CH3COO-. |
|
Гру п п овой реагентна анионы |
треть ей аналитическ ой гру п п ы отсутству ет. |
||
В |
фармацевтическ ом анализесистематическ ий анализ смеси анионов |
||
ник огда |
не п роводится. Гру п п овой реагент исп ользу ю т обы чно для |
док азательства п рисутствия или отсу тствия в растворе анионов той или иной аналитическ ой гру п п ы , п осле чего намечаю ти реализу ю тнаиболее
целесообразную |
схему анализа данного к онк ретного |
объек та. |
Л ек арственны е средства содержатограниченное число анионов, |
п ричем |
обы чно бы ваетизвестно (к ак и в случаеанализа к атионов), к ак иеанионы
могутп рисутствовать в анализируемом п реп арате. |
П оэ тому п ри анализе |
лек арственны х средств входящ иев их состав анионы |
отк ры ваю тдробны м |
методом сп омощ ью частны х аналитическ их реак ций на соответствую щ ий анион.
У читы вая изложенное, |
далее охарак теризованы |
наиболее важны е |
||
аналитическ иереак ции анионов, рек омендуемы ечащ едругих. |
||||
П ри |
отк ры тии |
больш инства анионов исп ользу ю тся многие из |
||
реак ций, |
оп исанны х |
вы ш е, |
к оторы е п рименяю тся |
для обнаружения |
к атионов. Различиесостоитв п оследователь ности п рибавления реагентов. П ри отк ры тии к атионов к анализируемому раствору п рибавляю траствор реагента, содержащ ий тот или иной анион, а п ри отк ры тии анионов, наоборот, к анализируемому раствору анионов п рибавляю т раствор реагента, содержащ ий соответству ю щ ие к атионы , хотя п родук ты реак ции остаю тсятеми же.