5.1.2. Відкриття аніонів при відсутності у досліджуваному розчині катіонів важких металів.

Аналізу аніонів заважають майже всі катіони, крім калію, натрію та амонію. Причиною цього є те, що деякі катіони здатні утворювати осади з аніонами, мають забарвлення, проявляють окисно-відновні властивості, Для видалення катіонів лужноземельних, важких металів проводять "содову витяжку". Для цього розчин досліджуваної речовини кип’ятять з розчином Na₂CO₃. При цьому аніони залишаються в розчин, а катіони утворюють відповідні сполуки, які не розчиняються (карбонати, гідроксиди або основні солі) Приклади:

Ba²⁺ + CO₃^2―= BaCO₃↓Fe²⁺ + CO₃^2―= FeCO₃↓

4FeCO₃+ 6H₂O + О₂ = 4Fe(OH)₃↓ + 4CO₂

[SnCl₆]^2―+ 2CO₃^2―+ 2H₂O = Sn(OH)₄↓ + 2CO₂ + 6Cl^―

Після відділення осаду в фільтраті залишаться аніони. В цьому лужному розчині відкривають NO₃^― і NO₂^―. Потім розчин нейтралізують розведеною нітратною кислотою. При проведенні "содової витяжки" в розчин вводяться карбонат-аніони, тому до цієї операції в окремій порції розчину визначають наявність карбонат-аніонів.

Більшість аніонів знаходять дробним методом, але в певній послідовності, тому що присутність одних аніонів заважає відкриванню інших. Наведений нижче хід аналізу аніонів передбачає аналіз на аніони розчину, який містить солі натрію, калію або амонію, при відсутності у розчині катіонів металів, які заважають аналізу аніонів.

1. Виявлення аніонів І аналітичної групи.

До кількох крапель досліджуваного розчину додають кілька крапель розчину барій хлориду або барій нітрату. Утворення білого осаду підтверджує наявність в розчині аніонів І групи: якщо реакція розчину кисла, то присутній сульфат-аніон, якщо реакція розчину нейтральна або слаболужна, то присутні сульфіт-, карбонат- і фосфат-аніони. У досліджуваному розчині дробним ходом аналізу виявляють присутність окремих аніонів І аналітичної групи.

2. Виявлення аніонів ІІ аналітичної групи.

Якщо відсутні аніони І групи, то виявляють аніони ІІ групи. До кількох крапель досліджуваного розчину додають кілька крапель розчину арґентум нітрату у присутності 2М розчину нітратної кислоти. Утворення осаду підтверджує присутність у розчині аніонів ІІ аналітичної групи: чорний осад – присутній сульфід-аніон, білий – хлорид-аніон, жовтуватий – бромід-аніон, жовтий – йодид-аніон.

3. Виявлення аніонів ІІ аналітичної групи.

Якщо осад не утворюється, то аніони ІІ аналітичної групи відсутні. Тому з нової порції досліджуваного розчину дробним методом відкривають аніони ІІІ аналітичної групи характерними реакціями ацетат-, нітрит- і нітрат-аніонів.

Виявивши у розчині катіоні і аніон, встановлюють склад досліджуваної речовини.

Контрольні запитання

1. Назвіть попередні дослідження при аналізі невідомої солі, розчинної у воді.

2. Яку інформацію про речовину можуть дати візуальні спостереження речовини?

3. Яку інформацію про речовину може дати нагрівання її в полум’ї?

4. Як характеризує речовину величина рН її водного розчину?