Составитель Полянская И.С., ВГМХА, февраль 2015 г

Обозначения:

µг – микрограммы 10-6 г

® - при нагревании

Тема: «Элементы IБ, IIБ, IIIБ, IVБ групп»

1. На Сu2+

1.1. Растворы солей Сu2+ окрашены в голубой цвет; Cu2+ окрашивает пламя в зеленый цвет.

1.2. Сероводород образует черный осадок сульфида меди CuS; открываемый минимум - 1 µг меди, предельное разбавление 1:5^.10⁶. Осадок нерастворим в соляной и серной кислотах, но растворяется в горячей конц. НNO₃.

1.3. Гидроксиды щелочных металлов осаждают голубой осадок Сu(OH)₂, который при дальнейшем нагревании дегидратируется и превращается в черный осадок оксида меди CuO:

Cu²⁺ + 2OH- ® Cu(OH)₂ Cu(OH)₂ ® CuO + H₂O

Открываемый минимум - 80 µг меди, предельное разбавление 1:5^.10⁴.

Гидроксид меди растворяется в концентрированных растворах аммиака, образуя аммиакат меди интенсивно синего цвета (реактив Швейцера; растворяет целлюлозу):

Cu(OH)₂ + 4NH₃ ® [Cu(NH₃)₄]²⁺ + 2OH^-

2. На Zn2+

2.1. Гидроксиды щелочных металлов образуют белый амфотерный осадок Zn(OH)₂, который растворим в NH₄OH c образованием комплексных соединений:

Zn²⁺ + 2OH^- ® Zn(OH)₂ Zn(OH)₂ + 4NH3 ® [Zn(NH3)₄](OH)₂

2.2. При прокаливании гидроксида цинка с соединениями кобальта образуется окрашенная в зеленый цвет масса - “ринманова зелень”, представляющая собой цинкат кобальта СоZnO₂.

H2S при рН = 2,2 дает белый осадок ZnS

3. На Ag+

3.1. Соляная кислота дает белый творожистый осадок, растворимый в аммиаке, при подкислении HNO3 аммиачного раствора снова выпадает белый осадок; чувствительность реакции - 0,01 µг Ag+, предельное разбавление 1:10⁵.

Ag+ + Cl- ® AgCl AgCl + 2NH₄OH ® [Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H2O

[Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+ ® AgCl + 2NH4+

3.2. Сероводород осаждает черный сульфид серебра; открываемый минимум - 1 µг серебра, предельное разбавление 1:5.106.

3.3. Качественная реакция на катион серебра — образование белого творожистого осадка хлорида серебра, желтовато-белого осадка бромида серебра, образование желтого осадка иодида серебра:

Ag++ Cl-= AgCl↓Ag++ Br-= AgBr↓Ag++ I-= AgI↓

Как видно из выше изложенных реакций, галогениды серебра (кроме фторида) нерастворимы, а бромид и иодид даже имеют окраску. Но отличительная черта их не в этом. Данные соединения разлагаются под действием света на серебро и соответствующий галоген, что также помогает их идентифицировать. Поэтому часто емкости с этими солями испускают запахи. Также при добавлении к данным осадкам тиосульфата натрия происходит растворение: AgHal + 2Na2S2O3 = Na3[Ag(S2O3)2] + NaHal, (Hal = Cl, Br, I).

То же самое произойдет при добавлении жидкого аммиака или его конц. раствора. Растворяется только AgCl. AgBr и AgI в аммиаке практически нерастворимы: AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)2]Cl

3.4. Существует также еще одна качественная реакция на катион серебра — образование оксида серебра черного цвета при добавлении щелочи:

2Ag⁺+ 2OH-= Ag2O↓ + H₂O

Это связано с тем, что гидроксид серебра при нормальных условиях не существует и сразу же распадается на оксид и воду.

 

_{Литература: Справочник Химика http://chem21.info/index/}