Четвертая аналитическая группа катионов
Ко второй аналитической группе относятся: Аl3+, Сr3+, Zn2+, Аs (III), Аs (V).
Цвет ионов в растворе: ионы алюминия и цинка, ионы хрома (III) окрашены в зеленый или фиолетовый цвет.
Отношение к воде солей, содержащие данные ионы: хорошо растворимы сульфаты, нитраты, галогениды алюминия, цинка, хрома.
Основания: гидроксиды катионов 4 группы труднорастворимые, слабые электролиты, проявляет амфотерные свойства.
Отношение к гидролизу:все соли гидролизуются, соли слабых кислот подвергаются необратимому гидролизу.
Комплексообразование: ионы алюминия, хрома, цинка.
Токсичность: все соли мышьяка.
Применение в фармации:Гидроксид алюминия – адсорбирующее действие. Алюмокаливые квасцы – как кровоостанавливающее средство и для прижигания. Сульфат цинка – в виде глазных капель. Оксид цинка - в составе мазей для лечения кожных заболеваний. Соединения мышьяка в составе многих ЛП, Оксид мышьяка (III) – в стоматологической практике.
Групповой реагент: гидроксид натрия в избытке. При избытке группового реагента все образуют комплексные соединения.
Частные реакции катионов 4 аналитической группы.
Реакции катиона алюминия.
1. Едкие щелочи – групповой реагент.
АlСl3 + 3КОН Аl(ОН)3 + …..
Белый осадок
Примечание: Осадок растворим в избытке реагента.
Аl(ОН)3 + КОН К[Аl(ОН)4]
Сухой хлорид аммониявыделяет из гидроксосоли алюмия гидроксид алюминия.
К[Аl(ОН)4] + NН4Сl Аl(ОН)3 + КСl + NН3 + Н2О
Белый осадок
Примечание: Осадок как амфотерный растворим в минеральных и уксусной кислотах и в избытке щелочи.
2. Сульфид аммония.
2АlСl3 + 3(NН4)2S + 6Н2О 2Аl(ОН)3 + 3Н2S + 6NН4Сl
Белый осадок
Примечание: Осадок растворим в щелочах.
3. Ализарин 1, 2-диоксиантрахион. Реакция очень чувствительная.
Аналитический эффект: ярко-красное окрашивание «алюминиевый лак»
Примечание: Ионы хрома и цинка мешают определению. Реакцию можно проводить полумикрометодом или капельным методом.
4. Нитрат кобальта – получение «тенаровой сини».
2Аl2(SО4)3 + 2Со(NО3)2 2Со(АlО2)2 + 6SО3 + 4NО2 + О2
Зола синего цвета
Примечание: Реакцию проводят на фильтровальной бумаге, которую затем сжигают.
Реакции катиона хрома (III).
1. Едкие щелочи – групповой реагент.
СrСl3 + 3КОН Сr(ОН)3 + ……
Серо-зеленый аморфный осадок
Примечание: Осадок растворим в избытке реагента и разбавленных кислотах.
Сr(ОН)3 + 3КОН К3[Сr(ОН)6]
2. Сульфид аммония.
2СrСl3 + 3(NН4)2S + 6Н2О 2Сr(ОН)3 + 3Н2S + 6NН4Сl
Серо-зеленый аморфный осадок
Примечание: Осадок растворим в щелочах.
3. Окислители: Пероксид водорода, хлор, перманганат калия. В присутствии щелочи образуются хроматы желтого цвета, в кислой среде – дихроматы оранжевого цвета.
2СrСl3 + 3Н2О2 + 10КОН 2К2СrО4 + 6КСl + 8Н2О
Ярко-желтый раствор
Примечание: При подкисливании полученного раствора серной кислотой, образуется надхромовая кислота синего цвета, легко переходящую в эфирный слой.
Реакции катиона цинка
1. Едкие щелочи – групповой реагент.
ZnСl2 + 2КОН Zn(ОН)2 + ……
Белый студинистый осадок
Примечание: Осадок растворим в избытке реагента и разбавленных кислотах.
Zn(ОН)3 + 2КОН К2[Сr(ОН)4]
2. Гексацианоферрат (II) калия (желтая кровяная соль). Реакция фармакопейная.
3ZnСl2 + 2К4[Fе(СN)6] Zn3К2[Fе(СN)6]2 + 6КСl
Белый осадок
3. Гексацианоферрат (III) калия (красная кровяная соль).
3ZnСl2 + 2К3[Fе(СN)6] Zn3[Fе(СN)6]2 + 6КСl
Коричневато-желтый осадок
Примечание: Осадок растворяется в соляной кислоте и растворе аммиака.
4. Сульфид аммония или сульфид натрия. Реакция фармакопейная.
ZnСl2 + (NН4)2S ZnS + …..
Белый аморфный осадок
5. Нитрат кобальта – получение «зелени Ринмана».
Zn(NО3)2 + Со(NО3)2 СоZnО2 + 4NО2 + О2
Зола зеленого цвета
Примечание: Реакцию проводят на фильтровальной бумаге, которую затем сжигают. Ионы алюминия и хрома мешают проведению реакции.
6. Тетрароданомеркурат (II) аммония – микрокристаллоскопическая реакция.
ZnСl2 + (NН4)2[Нg(SСN)4] Zn[Нg(SСN)4] + 2 NН4Сl
Бесцветные кристаллы в виде крестов или дендритов, клиньев.
Реакции ионов мышьяка (III)
Соединения мышьяка (III) находятся в растворах в виде арсенит-анионов АsО33-
1. Нитрат серебра. Реакция фармакопейная.
Nа3АsО3 + АgNО3 Аg3АsО3 + …..
Желтый осадок
Примечание: Осадок растворим в азотной, уксусной кислотах, растворе аммиака.
Раствор иода
Nа3АsО3 + I2 + Н2О Nа3АsО3 + 2НI
Обесцвечивание раствора иода
Примечание: Реакция проводится в нейтральной и слабощелочной среде. Чтобы реакция была необратимой, добавляют гидрокарбонат натрия.
3. Сульфид натрия. Реакция фармакопейная.
2Nа3АsО3 + 3Nа2S + 12НСl Аs2S3 + 12NаСl + 6Н2О
Ярко-желтый осадок
Примечание: Реакцию проводят в кислой среде. Осадок растворяется в концентрированной азотной кислоте, полисульфиде аммония, в щелочах, в карбонатах щелочных металлов.
Реакции ионов мышьяка (V)
Соединения мышьяка (V) находятся в растворах в виде арсенат-анионов АsО43-
1. Нитрат серебра. Реакция фармакопейная.
Nа3АsО4 + АgNО3 Аg3АsО4 + …..
Шоколадного цвета осадок
Примечание: Осадок растворим в азотной, растворе аммиака.
2. Иодид калия
2Nа3АsО4 + 4КI + 5Н2SО4 Аs2О3 + 2I2 + 3Nа2SО4 + 2К2SО4 + 5Н2О
Раствор желтого цвета
Примечание: Реакция проводится в кислой среде. При добавлении хлороформа, хлороформный слой окрашивается в малиновый цвет
3. Сульфид натрия. Реакция фармакопейная.
2Nа3АsО4 + 5Nа2S + 16НСl Аs2S5 + 16NаСl + 8Н2О
желтый осадок
Примечание: Реакцию проводят в кислой среде. Осадок растворяется в полисульфиде аммония, в щелочах, в карбонатах щелочных металлов, в избытке сульфида натрия.
4. Магнезиальная смесь. Реакция фармакопейная.
MgCl2 + NH4OH + Nа2 НАsО4 MgNH4 АsО4 + 2 NаCl + Н2О
Арсенат магния-аммония
Белый кристаллический осадок
Примечание: Реакция позволяет отделить соли мышьяка (V) от солей мышьяка (III).
Анализ смеси катионов четвертой аналитической группы.
1. Действие группового реактива.Реагент – гидроксид натрия по каплямдо появления осадка, а потом до его полного растворения. Добавить пероксид водорода и нагревают до прекращения выделения газа. Желтый цвет раствора указывает на ионы хрома.
2. Испытание на катионы алюминия. Переведение иона алюминия в осадок – добавление сухого хлорида аммония и нагревают. Проверочная реакция на алюминий – к осадку добавляют соляную кислоту, раствор аммиака и раствор ализарина.
3. Испытание на присутствие катионов хрома (III).К раствору добавляют серную кислоту, пероксид водорода и 1 мл эфира – синяя окраска эфирного слоя.
4. Испытание на присутствие катионов цинка.К раствору, после отделения алюминия, прибавляют сульфид натрия – белый осадок.
Схема учебника стр. 183
Домашнее задание.
Стр. 164-184, стр. 155
За 9.02.2016
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|