Качественный исследование редких элементов
Информация - Химия
Другие материалы по предмету Химия
, содержащего ионы серебра, и столько же раствора NH4OH. Добавьте несколько капель разбавленного раствора формальдегида. После погружения пробирки в тёплую воду на стенке пробирки оседает блестящее зеркало металлического серебра:
[Ag (NH3)2]+ + HCHO + 2H2O = 2Ag + 3NH4+ + HCOO- + NH4OH
Эта реакция выполнима с большинством солей серебра. Реакцию восстановления Ag+ можно проводить капельным методом.
На листок фильтровальной бумаги поместите каплю хлористо-водородной кислоты и каплю исследуемого раствора. В присутствии Ag+ образуется осадок AgCl. Этот осадок на той же фильтровальной бумаге отмойте при помощи капиляра дистиллированной водой от избытка кислоты. Прилейте к осадку в качестве восстановителя каплю раствора нитрата марганца, а затем - каплю раствора аммиака, при этом Ag+ восстанавливается до металлического серебра и на бумаге появляется чёрное пятно. Реакции мешают соли ртути.
Условия проведения реакции
- При проведении пробирочной реакции рН среды изменяют в зависимости от исходных веществ. Например, аммиакаты восстанавливаются при рН = 8-9; ионы серебра восстанавливаются цинком при рН = 1-2.
- В щелочной среде (не аммиачной) образуется осадок окиси серебра.
- Сильные окислители, мешающие проведению реакции восстановления, должны отсутствовать.
- Катионы, также восстанавливающиеся при данных условиях (Hg2+, [Hg2]2+) предварительно удаляют.
- Перед проведением опытов стенки пробирки должны быть тщательно обезжирены хромовой смесью и вымыты.
- Умеренное нагревание способствует восстановлению ионов серебра; сильное нагревание вредно, так как вместо образования серебряного зеркала выделяется буро-чёрный осадок серебра.
- В качестве восстановителя вместо нитрата марганца рекомендуется использовать метол HOC6H4NH(CH3)?H2SO4 - известный в фотографии проявитель.
- Аскорбиновая кислота также восстанавливает Ag+ до металлического серебра:
Ag+ + С6H8O6 = 2 Ag + C6H6O6 + 2H+.
.1.1.4. трисульфатоцериат (NH4)2 [Cе(SO4)3] или
гексанитратоцериат аммония (NH4)2 [Cе(NO3)6]
Механизм реакции
Ускорение окислительно-восстановительной реакции катализатором AgCl
Cе4+ + Cl- = Cе3+ + Cl0
выражается в обесцвечивании желтого раствора, содержащего ион Ce4+ при переходе его в бесцветный ион Ce3+.
Способ выполнения. На капельной пластинке
В углубление капельной пластинки помещают две капли раствора реактива и прибавляют каплю исследуемого раствора, слегка подкислённого азотной кислотой при пользовании первым и соляной кислотой при пользовании вторым реактивом. В присутствии серебра жёлтый раствор четырёхвалентного церия обесцвечивается. Необходимо параллельно производить слепой опыт, потому что восстановление Cе4+ происходит даже в отсутствие серебра, но менее быстро.
Чувствительность и специфичность реакции Р = 10-6 (1:106)
Ионы элементов Hg, Au, Pt, W, Mo, Al, Fe3+ и Cr при предельном отношении 300:1 снижают чувствительность до 10-5 (1:105). В присутствии селена, при предельном отношении 100:1 чувствительность реакции 10-4,48 (1:3?104). Восстановители должны отсутствовать, потому что они вызывают моментальное обесцвечивание раствора соли четырёхвалентного церия. Это особенно относится к катионам Fe2+ ,Sn2+ и т.п. Марганец всегда мешает, так как образуется бурый осадок гидрата двуокиси марганца.
.1.1.5. сульфат марганца (II) + перманганат калия + соляная кислота
4 + KMnO4 + HCl
Механизм реакции
Соль AgCl катализирует окислительно-восстанвительную реакцию
Mn4+ + 2Cl- = Mn2+ + 2 Cl0
При этом исчезает бурая окраска, вызываемая катионом Mn4+, восстанавливающимся до Mn2+.
Способ выполнения. На капельной пластинке
В углубление капельной пластинки помещают 2 капли свежеприготовленной реактивной смеси и каплю анализируемого, насколько возможно слабокислого раствора (достаточна кислотность, вызываемая гидролизом раствора нитрата серебра). Раствор, окрашенный в бурый цвет окисью марганца (IV), обесцвечивается в присутствии серебра.
Чувствительность и специфичность реакции Р = 10-4,70 (1:5?104)
Ионы элементов Bi, Cd, Sn, Au, Pt, W, Mo, Al, Fe, Se, Al, U и Th при предельном отношении 100:1 снижают чувствительность до 10-4 (1:104). Следует избегать присутствия восстановителей, в особенности ионов Hg+, Cu+, As3+, Sb3+ , Sn2+ ,V3+ ,Fe2+ и TeO32-, которые также вызывают обесцвечивание раствора. Родий, палладий и иридий также мешают.
.1.1.6. хлорид рубидия RbCl
Механизм реакции
Осаждение бесцветных кристаллов, состав которых соответствует формуле 2 RbCl?AgCl.
Способ выполнения. Под микроскопом
На предметное стекло помещают каплю анализируемого раствора (слабокислый нитрат серебра) и в неё вводят несколько кристалликов хлорида рубидия. При осторожном выпаривании на пламени микрогорелки образуются бесцветные игольчатые кристаллы.
Чувствительность и специфичность реакции Р = 10-5 (1:105).
Большая часть катионов даёт также кристаллические осадки. В присутствии ионов элементов Hg, Cu, Cd, Os, Fe, Ir, Al, Cr, Ce(Ce3+), Zr, Th, Zn, Mn, Ni, Ca, Sr, Ba при предельном отношении 100:1 чувствительность реакции снижается до 10-4(1:104). В присутствии ионов V3+, Ce4+, Mo2+ при предельном отношении 100:1 чувствительность реакции снижается до 10-3,52 (1:3,3?103). Ионы элементов Pb, Sb, Sn, Rh, Pd, Te, Be дают аналогичные кристаллы и мешают открытию серебра. Ионы элементов Bi, Pt и Tl также мешают открытию серебра, хотя образуемые кристаллы отличаются по форме [2,3].
.1.2. Реакции обнаружения ионов железа (II) Fе2+
Действие группового реагента (NH4)2S
Сульфид аммония осаждает из растворов солей железа (II). Чёрный осадок сульфида желе?/p>