Реакції хромат- та дихромат-іонів

1. Дія розчину солей Барію

Хромат CrO та дихромат Cr₂O -іони з розчином барій хлориду ВаСl₂ або барій нітрату Ва(NO₃)₂ утворюють жовтий осад BaCrO₄.

BaCl₂ + K₂CrO₄ → BaCrO₄↓+ 2KCl

Ba²⁺ + CrO F BaCrO₄↓

Na₂Cr₂O₇ + 2BaCl₂ + H₂O → 2BaCrO₄↓ + 2HCl + 2NaCl

Cr₂O + 2Ba²⁺ + H₂O F 2BaCrO₄↓ + 2H⁺

Виконання досліду: до 2-3 крапель розчинів, що містять хромат та дихромат-іони, додати 2-3 краплі розчину барій хлориду ВаС1₂ або барій нітрату Ва(NO₃)₂. Спостерігати появу осадів жовтого кольору.

2. Дія розчину калій йодиду кі

Дихромат-іони в кислому середовищі окиснюють йодид-іони до вільного дийоду, який забарвлює хлороформний шар у червоно-фіолетовий колір.

К₂Сr₂О₇ + 6KІ + 7H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3І₂ + 4K₂SO₄ + 7H₂O

C r₂O + 14H⁺ +6ē F 2Cr³⁺ + 7H₂O 1

2I^- –2ē F I₂ 3

C r₂O + 14H⁺ + 6I^- → 2Cr³⁺ + 7H₂O + 3I₂

Виконання досліду: до 2-3 крапель розчину, що містить дихромат-іони, додати 1-2 краплі розчину сульфатної кислоти H₂SO₄ і 2-3 краплі розчину калій йодиду КІ. До цієї суміші додати 2-3 краплі хлороформу. Збовтати. Спостерігати зміну забарвлення хлороформного шару у червоно-фіолетовий колір.

Реакція оксалат-іона

1. Дія розчину кальцій хлориду СаСl2

Оксалат C₂O -іони з катіонами Кальцію утворюють білий дрібнокристалічний осад СаС₂О₄, який розчиняється в мінеральних кислотах, але не розчиняється в ацетатній кислоті при нагріванні.

Na₂C₂O₄ + СаСl₂ → СаС₂О₄↓ + 2NaCl

C₂O + Са²⁺ F СaC₂O₄↓

Виконання досліду: до 2-3 крапель розчину, що містить оксалат-іони, додати 2-3 краплі розчину кальцій хлориду СаСl₂. Спостерігати появу осаду білого кольору.

Контрольні питання

1. Перелічте аніони І групи.

2. Вкажіть груповий реагент І групи аніонів, умови виконання реакцій.

3. Напишіть реакції аніонів І групи з груповим реагентом. Вкажіть аналітичний ефект реакцій.

4. Поясніть, як розпізнати сульфат-іони серед інших іонів І групи.

5. Вкажіть особливості взаємодії солей слабких кислот (сульфітів, тіосульфатів, карбонатів) з мінеральними кислотами.

6. Поясніть, чому при взаємодії розчину дийоду з тіосульфат-іонами середовище залишається нейтральним, а – з сульфіт-іонами стає кислим.

7. Поясніть, чому білий осад аргентум(І) тіосульфату одразу набуває чорного кольору.

8. Вкажіть, як розпізнати карбонат- та гідрогенкарбонат-іони.

9. Поясніть, чому полум'я пальника забарвлюється у зелений колір при виконанні характерної реакції на тетраборат-іони.

10. Напишіть характерні реакції на дихромат- та оксалат-іони. Вкажіть аналітичні ефекти реакцій.

Біологічна роль і практичне використання аніонів і аналітичної групи та їх сполук у медицині та фармації

Сульфати. Натрій сульфат Na₂SO₄ ·10Н₂О (глауберова сіль) призначається як проносний засіб, а також при отруєннях лікувальними отрутами (наприклад, розчинними солями Барію і Плюмбуму(ІІ), з якими Na₂SO₄ дає нерозчинні сполуки BaSO₄ та РbSO₄), харчовими продуктами. Проносна дія цієї солі пояснюється тим, що натрій сульфат, змінюючи осмотичний тиск у кишках, сповільнює всмоктування води з нього. Крім того, натрій сульфат впливає як сечогінний, жовчогінний засіб.

Магній сульфат MgSO₄ застосовується при судорогах різного походження, гіпертонічній хворобі, захворюваннях жовчного міхура і жовчних шляхів, для знеболювання пологів. При призначенні внутрішньо, дає проносний, жовчогінний і сечогінний ефекти.

Кальцій сульфат СаSO₄ застосовується для гіпсових пов'язок, при переломах., у зуболікувальній практиці для отримання знімку порожнини рота.

В медицині знаходить застосування барій сульфат BaSO₄. Оскільки він не розчиняється ні у воді, ні у розведеній хлоридній кислоті, яка міститься у шлунковому соці, а також сильно поглинає рентгенівські та гамма-промені, його застосовують для рентгенівської діагностики захворювань стравоходу.

Кобальт(ІІ) сульфат СоSO₄ позитивно впливає на засвоєння Кальцію та Фосфору. На в'яжучій та припікаючій дії купрум(ІІ) сульфату CuSO₄ засновано його використання у вигляді очних крапель при кон’юнктивітах, а також у вигляді олівців для лікування трахоми. Розчин купрум(ІІ) сульфату вживається як засіб для блювання при отруєннях Фосфором і як протиотрута при отруєннях білим фосфором.

Слабкі розчини (0,1-0,25 %) цинк сульфату ZnSO₄ пригнічують розмноження мікроорганізмів та, взаємодіючи з тканинними білками, здійснюють в'яжучу та протизапальну дію; їх вживають у вигляді очних крапель в офтальмології. 0,5-1 % розчини мають подразнюючу дію, а при прийомі усередину викликають блювання.

Алюміній сульфат Al₂(SO₄)₃ у дозах 0,001-0,2 мг підвищує активність панкреатичної амілази, а в більш вищих концентраціях (від 1 до 20 мг) – повністю її інактивує. Алюміній сульфат (разом з ацетатом) застосовується для виділення ферментів, бо він не денатурує білкові речовини.

Алюмінійкалій сульфат (галуни) КАl(SO₄)₂·12Н₂О застосовуються у вигляді водних розчинів як в'яжучий, протизапальний та кровозупинюючий засіб (у дерматології, стоматології, офтальмології).

Сульфіти. Натрій сульфіт Na₂SO₃ знайшов використання як стабілізатор легко окислювальних речовин.

Тіосульфати. Магній тіосульфат MgS₂O₃ призначається при гіпертонічній хворобі, атеросклерозі, хронічній коронарній недостатності, захворюваннях стравоходу жовчних шляхів. Відрізняється від магній сульфату тим, що майже не дає проносного ефекту.

30 % розчин натрій тіосульфату Na₂S₂O₃ використовується для ін'єкцій, як протизапальний, протиалергійний, протипаразитарний засіб.

Натрій тіосульфат Na₂S₂O₃ застосовується також як протиотрута при отруєннях важкими металами, ціанідною кислотою, галогенами, миш'яком, ртуттю, з якими він утворює нешкідливі або менш токсичні сполуки, які виводяться з організму.

Карбонати. Натрій гідрогенкарбонат NaНСO₃ нейтралізує хлоридну кислоту шлункового вмісту, підвищує лужні резерви крові та знімає явища ацидозу. Усередину призначається при гіперацидному гастриті, виразці шлунка та дванадцятипалої кішки. Зовнішньо – для промивання та полоскання слизової оболонки очей, ротової порожнини, а також для інгаляцій, нейтралізації кислот, які попали на слизові оболонки та шкіру.

Магній основний карбонат (біла магнезія) 3MgCO₃·Mg(OH)₂·3H₂O має антацидну, легку проносну дію. Призначають при виразковій хворобі шлунка, дванадцятипалої кишки, гіперацидному гастриті і т.д. Біла магнезія входить до складу зубних порошків. Сполуки Магнію широко використовуються для електрофорезу при лікуванні гіпертонічної хвороби.

Кальцій карбонат СаCO₃ осаджений має антацидну та адсорбуючу дію, його призначають усередину при захворюваннях харчового каналу, зовнішньо застосовують у вигляді присипок і для виготовлення зубних порошків.

Фосфати. Ортофосфатна кислота Н₃PO₄ бере участь в обміні білків, жирів, вуглеводів, вітамінів і т.д. В організмі фосфатна кислота та її солі утворюють буферні системи, які регулюють рН у тканинах.

Аденозинтрифосфорна кислота – АТФ застосовується при м'язовій дистрофії, атрофії м'язів, міокардіострофії, стенокардії, легкій формі гіпертонічної хвороби.

Кальцій гліцерофосфат посилює анаболічні процеси, нормалізує функцію нервової системи. Призначається при неврастенії, перевтомі, дистрофії і т.д.

Розчин натрій фосфату Na₃PO₄ для ін'єкцій, помічений Фосфором (32) (фармакопейний засіб), використовується з лікувальною метою при хронічному лейкозі, для діагностики злоякісних пухлин.

Ортофосфатна кислота, а також її солі входять до складу пломбувальних рідин, які використовуються у стоматологічній практиці.

Борати. Борна кислота – Н₃ВO₃ це фармакопейний засіб, який володіє слабкими дезінфікуючими властивостями, через це вона використовується в офтальмології, дерматології у вигляді розчинів, очних і вушних крапель.

Натрій борат з алюміній гідроксидом входять до складу стоматологічних паст, які використовуються для зубних протезів.

Натрій тетраборат Na₂В₄O₇ (бура) – використовується як антисептичний засіб для полоскання і примочок.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА

РЕАКЦІЯ АНІОНІВ ІІ АНАЛІТИЧНОЇ ГРУПИ

Мета: Вивчити реакції аніонів ІІ аналітичної групи та умови їх виконання

Загальна характеристика

До складу ІІ групи аніонів входять Cl^-, Br^-, І^-, S^2--іони.

Груповим реагентом ІІ групи аніонів є розчин аргентум (І) нітрат AgNO₃, підкислений 2 М розчином нітратної кислоти НNO₃.

У водних розчинах аніони ІІ групи безбарвні.

Дія групового реагенту

Аргентум(І) нітрат AgNO₃, підкислений нітратною кислотою осаджує з розчинів осади солей Аргентуму(І) з аніонами Cl^-, Br^-, І^-, S^2-.

NaCl + AgNO₃ → AgCl↓ + NaNO₃

Cl^- + Ag⁺ F AgCl↓

^{білий осад}

KBr + AgNO₃ → AgBr↓ + КNO₃

Br^- + Ag⁺ F AgBr↓

^{блідо-жовтий осад}

KI + AgNO₃ → AgI↓ + КNO₃

I^- + Ag⁺ F AgI↓

^{жовтий осад}

Na₂S + 2AgNO₃ → Ag₂S↓ + 2NaNO₃

S^2- + 2Ag⁺ F Ag₂S↓

^{чорний осад}

Виконання досліду: в пробірки налити по 2-3 краплі розчинів солей аніонів ІІ групи і до кожної додати 1-2 краплі розчину аргентум(І) нітрату AgNO₃, підкисленого 2М розчином нітратної кислоти НNO₃. Спостерігати появу та осадів.