Анализ смеси катионов шестой аналитической группы

 

К 1 мл смеси растворов солей, содержащих катионы ше­стой группы, добавляют концентрированный раствор ам­миака до щелочной реакции и несколько капель раствора хлорида аммония. Смесь тщательно перемешивают. Все катионы находятся в растворе в виде комплексных солей.

1. Обнаружение катионов Сu²⁺. Синий цвет раствора после добавления раствора аммиака указывает на присут­ствие катионов меди Сu²⁺, которые образуют комплекс­ные ионы [Cu[NH₃)₄]²⁺.

2. Осаждение катионов Сu²⁺ и Hg²⁺. К аммиачному раствору добавляют по каплям разбавленную серную кис­лоту до кислой реакции, затем постепенно, по одному, до­бавляют 3—4 кристаллика сухого тиосульфата натрия Na₂S₂O₃ и нагревают. Образуются осадки Cu₂S, HgS и S. В растворе остаются ионы кадмия Cd²⁺. Осадки отделяют от раствора путем центрифугирования.

3. Обнаружение катионов Hg²⁺. Осадок промывают во­дой в присутствии хлорида аммония. К промытому осадку при нагревании добавляют азотную кислоту. Сульфид меди (II) растворяется; оставшийся черный осадок сульфида ртути HgS растворяют в «царской водке». С этой целью к осадку добавляют несколько капель «царской водки» и выпаривают избыток кислот неполностью. Остаток эхлаждают и добавляют несколько капель воды. В полу­ченном растворе обнаруживают ионы ртути Hg²⁺ с помощью раствора хлорида олова (II). В присутствии ионов Hg²⁺ образуется белый осадок Hg₂Cl₂, который становит­ся серым при добавлении избытка хлорида олова (II).

Если в исследуемом растворе нет ионов меди (II) и кад­мия Cd²⁺, то нет необходимости осаждать сульфид ртути. Для обнаружения ионов ртути Hg²⁺ аммиачный раствор подкисляют хлороводородной кислотой до кислой реак­ции среды, затем добавляют раствор хлорида олова.

4. Обнаружение катионов Cd²⁺. В центрифугате после отделения осадков сульфидов ртути и меди обнаруживают ионы кадмия с помощью сероводорода или сульфида на­трия. В присутствии ионов Cd²⁺ образуется сульфид кад­мия желтого или оранжевого цвета.

 

ВОПРОСЫ И УПРАЖНЕНИЯ

1. Какие катионы относятся к шестой аналитической группе? Что является групповым реагентом?

2. Чем отличается гидроксид ртути (II) от гидроксидм меди (II) и кадмия?

3. Какие катионы шестой группы'участвуют в окисли­тельно-восстановительных реакциях? Напишите урав­нения соответствующих реакций.

4. Напишите уравнения реакций взаимодействия солей ка­тионов Cu²⁺, Hg²⁺ и Cd²⁺ с раствором аммиака.

5. Какова биологическая роль катионов шестой группы? Какие соединения катионов этой группы применяются в медицине?

6. Как можно осадить ионы Сu²⁺ и Hg²⁺ в виде сульфидов в присутствии ионов Cd²⁺?

7. Как можно обнаружить ионы Hg²⁺ в отсутствие ионов Cu²⁺ и Cd²⁺?

8. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно разделить сульфиды ртути (II) и меди (II) друг от друга.