Катионы 5 и 6 аналитической группы.
Пятая аналитическая группа катионов кислотно-щелочного метода.
К третьей аналитической группе относятся: Fе2+, Fе3+, Мn2+, Мg2+, Вi3+
Цвет ионов в растворе: Мn2+, Мg2+, Вi3+ - бесцветные; Fе2+ + бледно-зеленые; Fе3+- желтые.
Отношение к воде солей, содержащие данные ионы: хорошо растворимы хлориды, нитраты, сульфаты.
Основания: слабые трудно растворимые электролиты.
Способность к гидролизу:всесоли, особенно соли железа (III) и висмута (III).
Комплексообразование: Ионы Fе2+, Fе3+, Вi3+
Физиологическое действие: ионы железа – входят в состав гемоглобина и ряда фермента. Ионы магния – входят в состав костной ткани, регулируют работу сердца, участвуют в углеводном обмене, у растений в составе хлорофилла.
Применение в фармации: Перманганат калия – антисептическое средство. Препараты железа – при анемии. Сульфат магния – слабительное. Нитрат гидроксовисмута – в порошках при желудочных заболеваниях, в мазях при заболеваниях кожи.
Групповой реагент: едкие щелочи.
Частные реакции катионов 5 аналитической группы.
Реакции катионов железа (II).
1. Едкие щелочи.
FeSO4 + 2KOH → Fe(OH)2↓ + …..
бледно-зеленый осадок
Примечание: Гидроксид растворяется в кислотах, но не растворяется в щелочах
При стоянии на воздухе осадок быстро буреет вследствие окисления до гидроксида железа (III):
4Fe(OH)2 + О2 + 2Н2О → 4 Fe(OH)3↓
2. Гексацианоферрат (III) калия Кз[Fе(СN)6] (красная кровяная соль). Реакция фармакопейная.
3FeS04 + 2K3[Fe(CN)6] → Fе3[Fе(СN)6] 2 + 3K2SO4
3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3- → Fе3[Fе(СN)6]2
темно-синий осадок турнбулевой сини
Примечание: Осадок практически нерастворим в кислотах, но разлагается щелочами. Это самая чувствительная реакция на соли железа (II). Для подавления гидролиза солей железа реакцию проводят в кислой среде. Избытка реактива следует избегать, так как его желтая окраска придает осадкузеленоватый оттенок.
3. Сульфид аммония (NH4)2S. Реакция фармакопейная.
FeSO4 + (NH4)2S → FeS↓ + (NH4)2SO4
Черный осадок
Примечание: Осадок растворяется в кислотах.
4. Перманганат калия и другие окислители.
10FeSO4 + 2КМnО4 + 8Н2SО4 5Fe2(SO4)3 + 2МnSО4 + 2К2 SO4 +8Н2О
Обесцвечивание раствора перманганата калия
Примечание: ионы Fe3+ можно обнаружить при помощи роданида калия.
5. Раствор аммиака.
FeSO4 + 2NН4ОН Fe(OH)2 + …..
Бледно-зеленый осадок
Примечание: Осаждение неполное.
Реакции катионов железа (III).
Гидроксиды щелочных металлов и аммиак.
FeCl3 + ЗКОН → Fe(OH)3↓+ …..
бурый студенистый осадок
Примечание: Гидроксид железа (III) растворяется в кислотах, но не растворяется в избытке щелочей.
2. Роданид калия KSCN. Реакция фармакопейная.
Образуются железороданистые комплексы, упрощенное уравнение может быть записано следующим образом:
FeCl3 + 3KSCN → Fe(SCN)3 + …..
кроваво-красное окрашивание
Примечание: Реакция обратима, поэтому для повышения ее чувствительности реактив должен быть взят в избытке.
3. Гексацианоферрат (II) калия K4 Fe(CN)6] (желтая кровяная соль)
4FeCl3 + 3K4[Fe(CN)6] → Fe4[Fe(CN)6]3↓ + 12КС1
берлинскую лазурь - осадок интенсивного синего цвета
Примечание: В кислотах осадок не растворяется, щелочи его разлагают. Реакция очень чувствительна.
4. Сульфид аммония (NH4)2S,
2FeCl3 + 3(NH4)2S → Fe2S3↓ + 6NH4CI
черный осадок
Примечание: осадок растворяется в кислотах.
5. Иодид калия или натрия
2FeCl3 + 2KI → 2FeCl2 + 2КС1 + I2.
Бурое окрашивание
Примечание: Реакцию выполняют на фильтровальной бумаге. При добавлении 1 капли крахмала бурое пятно становится темно-синим.
6. Ацетат натрия.
FeCl3 + 3СН3СООNа Fe(СН3СОО)3 + …..
Красно-бурый осадок
Fe(СН3СОО)3 + 2Н2О Fe(ОН)2 СН3СОО + 2СН3СООН
Бурый осадок
Примечание: гидролиз усиливается при нагревании.
Реакции катионов марганца (II).
1. Гидроксиды щелочных металлов NaOH и КОН
MnSO4 + 2КОН → Mn(OH)2↓ + ……
белый осадок
Примечание: Осадок быстро буреет на воздухе вследствие окисления кислородом воздуха до MnО(OH)2 (Н2МnОз)
2Mn(OH)2↓ + О2 → 2MnО(OH)2↓
Осадок растворим в разбавленных растворах сильных кислот и в насыщенном растворе хлорида аммония:
2. Пероксид водорода Н2О2в щелочной среде окисляет соли марганца (II) до Н2МnО3 или МnО(ОН)2:
MnSO4 + Н2О2 + 2NaOH → МnО(ОН)2↓ + Na2SO4 + Н2О
темно-бурый осадок
Примечание: Бромная вода оказывает такое же действие. В отличие от Мn(ОН)2 осадок МnО(ОН)2 не растворяется в разбавленной серной кислоте.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|