Работаем по всей России
+79613381888
mail@farmastudent.com
OnlineStudHelp

ЗАПОЛНИ ФОРМУ И УЗНАЙ
ТОЧНУЮ СТОИМОСТЬ РАБОТЫ

Введен недействительный тип данных

Укажите название предмета

Введите ваше имя

Введите номер телефона!

Введен недействительный тип данных

Введите ваш емайл правильно!

Введен недействительный тип данных

Файлы: .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .zip, .rar
Максимальный размер загружаемого файла: 10M

Сотни довольных клиентов и положительных отзывов за 7 лет работы!
Мы экономим ваши деньги и время, качественно выполняя свою работу!
Помощь оказывают профессионалы своего дела: преподаватели ВУЗов и кандидаты наук!

Лекция по аналитической химии. Анализ анионов. X003


Анионы, по наиболее распространенной классификации, делятся на три группы. Такое деление основано на различиях в растворимости бариевых и серебряных солей. Классификация анионов представлена в таблице.

 Классификация анионов на аналитические группы

Анионы

Групповая характеристика

Групповой реактив

Получаемые соединения

 

1

 

S042-, S032-, S2032-, СО32-, Р043-

 

Бариевые соли мало растворимы в воде, но, кроме сульфата бария, растворимы в разбавленных кислотах.

 

ВаС12 0.5 н/ раствор в нейтральной или слабощелочной среде.

 

ВаSО4↓, ВаSО3↓, ВаS2О3↓, ВаСО3↓, ВаSiOз↓,ВаНР04↓ осадки белого цвета

 

2

 

Сl-, Вr-, I-, S2-

 

Серебряные соли не растворимы в воде и в разбавленной азотной кислоте.

 

АgNОз   0,1% раствор в присутствии НNО3

 

АgCl↓ - белый,

АgI↓ -бледно-желтый,

АgВг↓ - желтый, Аg2S↓- черный

3

3-, NО2-

Соли хорошо растворимы в воде.

────

──────

 

Первая аналитическая группа анионов:

SO42-, SO32-. S2O32-, CO32-, SiO32-, PO43-

Все анионы первой группы образуют соли бария, нерастворимые в воде, но растворимые в разбавленных кислотах ( за исключением сульфата бария).Поэтому групповым реактивом первой группы является хлорид бария в нейтральном или слабо щелочном растворе. Серебряные соли, образуемые анионами 1 группы, в отличие от 2 группы растворимы в разбавленных кислотах, а сульфат серебра даже в воде. Большинство солей серной кислоты хорошо растворяется в воде. К нерастворимым относятся только сульфаты бария, стронция, кальция, свинца. Сульфит-ион в растворе неустойчив и постепенно окисляется до сульфат-иона. К растворимым тиосульфатам относятся соли щелочных металлов, стронция, цинка, кадмия. Из средних солей угольной кислоты растворимы только карбонаты натрия, кадмия и аммония. Соли фосфорной кислоты в основном в воде нерастворимы. Исключение составляют фосфаты щелочных металлов и аммония и дигидрофосфаты щелочноземельных металлов. Все фосфаты растворяются в минеральных кислотах, а многие (кроме фосфатов железа и аммония) также в уксусной кислоте. Из силикатов растворимы в воде лишь соли щелочных металлов метакремниевой кислоты, которые называются "растворимыми стеклами". Водные растворы этих солей вследствие гидролиза имеют сильно щелочную реакцию. Часть нерастворимых силикатов разлагается минеральными кислотами с образованием свободных кремниевых кислот. Все анионы первой группы в растворах бесцветны. Объектами качественного анализа на присутствие анионов 1 группы являются почвы, природные воды, растения, биологические жидкости.

 

Реакции анионов первой группы

Реактивы

Анионы

 

 

SO42-

SO32-

S2О32-

CO32-

РО43-

SiO32-

BrCl2 в

нейтральной среде

↓BaS04

белый

↓ВаSО3

белый

↓ВаS2О3

 

↓BaCО2

белый

↓BaHPО4

белый

↓ВаSiO3

белый

Отношение

бариевых солей

к НСl

Не

растворяется

Раствор.

↑SO2

Растворяет-

ся S02+S↓

Раствор.

↑C02

Растворяет-

ся

Разлагается Н2SiO3(гель)

АgNО3

↓Ag24

белый

↓Аg23

белый

↓Аg2S2О3

белый

↓Аg2СО3

белый

↓АgЗР04

желтый

↓Аg2SiO3

желтый

Кислоты

────

↑SO2

↑SО2+S↑

─────

─────

Н2SiO3белый

Магнезиальные

смеси

────

─────

─────

─────

↓MgNH4PO4

↓МgSiO3

белый

Молибденовая

жидкость

────

─────

─────

─────

↓ (NH4)24

•12МоО3•6Н

↓(NH4)2SiO3•

12МоО3•6Н

Окислители

────

Обесцвеч

Обесцвеч

─────

─────

─────

Соли аммония

 

────

─────

─────

─────

─────

Н2SiO3(гель)

SrCl2

────

↓SrSO3

─────

─────

─────

─────

Фуксин

────

Обесцв.

─────

─────

─────

─────

               

 

Анионы второй аналитической группы: Cl-, Br-, I-, S2-

Большинство солей, образуемых анионами второй группы, растворимы в воде.

Исключение составляют соли серебра, ртути и свинца. Групповой реактив на вторую группу анионов - нитрат серебра в присутствии азотной кислоты, который образует с анионами второй группы серебряные соли, не растворимые в воде и, вотличие от анионов первой группы, не растворимые в разбавленной азотной кислоте.

Хлорид бария, групповой реактив анионов первой группы, анионы второй группы не осаждает. Все анионы второй группы бесцветны.

Хлорид - ионы всегда присутствуют в почвах и в природных водах. Количество хлорид-ионов в питьевой воде не должно превышать 40мг на 1 литр. Многие хлориды используются в качестве удобрений: хлорид аммония и калия, сильвинит (KCI•NaCI) каинит (КСI•МgS04•ЗН2О). Хлорид натрия (поваренная соль) обязательный компонент рациона человека и животных, является активатором многих пищеварительных ферментов. Соляная кислота, содержащаяся в желудочном соке млекопитающих, участвует в процессе переваривания белков, активируя фермент пепсин. Хлориды бария и ртути (II) применяют как сельскохозяйственные яды. Иодид-ионы содержатся в питьевой воде и продуктах питания и играют огромную роль в процессах жизнедеятельности. Большое количество йода накапливается в щитовидной железе, секретирующей йод­содержащие гормоны.          Бромиды используются в медицине как средства, успокаивающие центральную нервную систему. Сероводород образуется при разложении белковых соединений. Он очень ядовит, его вдыхание может вызвать потерю сознания и паралич дыхательного центра. Поэтому все работы с сероводородом проводятся под тягой.

 

Реакции анионов второй группы

Реактивы

Анионы

 

Cl-

Вr-

I-

S2-

 

АgNО3 в присутствии

НNО3

AgCl↓ -белый

AgВr↓-

светло-

желтый

Agl↓ - желтый

Ag2S↓ черный

 

Отношение соли серебра к

НNО3

Растворяется c образованием

[Аg(NН3)2]Сl

 

Растворяетcя с образованием

Не растворяется

Не

растворяется

 
 
 
 

Сильные окислители

(K2Cr2О7, КМnО4, МnО2)

Сl2

Br2

I2

S↓

 
 

Хлорная вода ( в

присутствии бензола)

──────

Br2 - бурая

окраска

I2 - фиолетовая

окраска

──────

 
 
 

NaNО2 или KNО2

──────

──────

I2

──────

 
 
 
 

Рb(СН3СОО)2

──────

 

──────

РbI2↓ -желтый

──────

 

K4[Fе(СN)6]+НNО3+АgNО3

Аg3[Fе(СN)3]↓

бурый

 

──────

──────

──────

 
 

СdСО3

──────

──────

──────

CdS↓ - желтый

 

Фуксинсернистая кислота

──────

Сине-фиолет.

──────

──────

 

Na2[Fe(CN)5NO]

──────

──────

──────

Na4[Fe(CN)5NO]

 

H2S04 или HCI

──────

──────

──────

H2S↑

 
 
           

 

 

Анионы третьей аналитической группы: NO3-, NO2-

Соли анионов третьей аналитической группы, включая бариевые и серебряные, хорошо растворимы в воде. Поэтому группового реактива на анионы этой группы нет. Для открытия нитрат- и нитрит-ионов применяют не реакции осаждения, а окислительно-восстановительные реакции, в которых эти анионы выступают как активные окислители. Нитраты образуются в большом количестве в природе в результате нитрификации, т.е. процесса биологического превращения аммиака в окисленные неорганические соединения. Этот процесс происходит в почве и воде и осуществляется бактериями - нитрификаторами. Промежуточным продуктом химических реакций окисления аммиака являются нитриты, а конечным - нитраты. В результате этого нитраты всегда содержатся в природных водах. Предельно допустимое содержание нитратов в питьевой воде составляет 20 мг/л. Содержание нитритов в питьевой воде вообще не допустимо. Однако в результате применения больших количеств аммонийных удобрений происходит накопление и нитратов и нитритов в почвах, водах и продукции растениеводства. Кроме того, нитраты широко используются в консервной и мясоперерабатывающей промышленности в качестве добавок, сохраняющих цвет продукции. Токсическое действие нитратов и нитритов обусловлено блокадой железа в железосодержащих дыхательных ферментах, что приводит к острой гипоксии тканей и может закончиться летально. Поэтому овощи, фрукты, колбасы, копчености, консервы мясные и плодоовощные подлежат обязательному анализу на содержание нитратов и нитритов.

 

Реакции анионов 3 группы

Реактивы

Анионы

32-

NO2-

FeSО4 в кислой

среде

[Fe(NO)SО4] бурое кольцо

[Fe(NO)SО4] бурое

кольцо

Дифениламин

Синее окраш. р-ра

Синее окраш. р-ра

Антипирин

Нитроантипирин: ярко-красный

раствор.

Нитрозоантипирин: ярко-зеленый раствор

Сu+ H24

2 бурый

─────

H24,HCl   разбавленные

─────

2↑бурый

KJ + H24

─────

J2

КМnО4 + H24

─────

Обесцвечивание

р.Грисса

─────

Красное окрашивание

 
 
 
Сбербанк VISA Яндекс Деньги QIWI WebMoney Золотая Корона Терминалы robokassa МТС Билайн Мегафон