Шпаргалка по «Аналитической Химии»

Общая характеристика катионов  VI аналитической группы

 

Катионы – Cu2+, Hg2+, Ni2+ , Co2+

Групповой реактив –  NH4OH(изб.)

Раствор аммиака осаждает катионы  Cu2+, Hg2+, Co2+ в виде гидроксидов. В избытке аммиака осадки растворяются, т.к. образуются комплексные соли.

Cu(OH)2 при t0, HgO при обычной t0 – разлагаются на оксид и воду.

Для них характерны реакции комплексообразования.

Cu2+ - голубая окраска;

Со2+ - розовая, Ni2+ - зеленая 

 

Применение соединений  Cu2+, Hg2+, Co2+ в медицине

 

CuSO4∙5H2O применяют внутрь в растворах как рвотное средство и при отравлении фосфором, наружно – как прижигающее и вяжущее средство в виде растворов, палочек, в малых дозах внутрь для лечения анемий

Меди цитрат (Cu2C6H4O8)∙5H2O назначают в виде мазей при глазных заболеваниях

HgCl2 (сулема) обладает антибактериальными свойствами и применяется для дезинфекции белья, одежды, стен и для лечения кожных заболеваний

Кобальт в виде комплексных соединений – препаратов «Коамид» и «Цианкобаламин» (вит. В12) назначается для лечения анемии, улучшения синтеза гемоглобина и усвоения препаратов железа

 

Действие группового реагента NH4OH(изб.)

 

2CuSO4  +  2NH3  +  2H2O   ®  (CuOH)2SO4¯  +  (NH4)2SO4

голубовато-зеленый

(CuOH)2SO4 +  (NH4)2SO4  +  6NH4OH  ®  2[Cu(NH3)4]SO4 + 8H2O

   синий раствор

 

CoCl2 + NH3 + H2O ®  Co(OH)Cl¯ + NH4Cl

синий

Co(OH)Cl¯  +  NH3  +  H2O  ® [Co(NH3)6]Cl2

  желтый раствор

 

2NiSO4  + 2NH4OH  ®  (NiOH)2SO4¯ + (NH4 )2SO4

зеленый

(NiOH)2SO4¯  +  (NH4 )2SO4  +  10NH3 ®  2[Ni(NH3)6]SO4 + 2H2O

сине-красный раствор

 

 HgCl2 + 2NH3 ® HgNH2Cl¯ + NH4Cl

белый

2HgNH2Cl   +   2NH3   +  NH4Cl  →   [Hg(NH3)4]Cl2

бесцветный раствор

 

Действие гидроксидов  щелочных металлов

 

CuSO4 + 2NaOH  ®  Cu(OH)2¯ + Na2SO4  

       голубой 

 

Co(NO3)2  +  NaOH  ®  Co(OH)NO3¯ + NaNO3

       синий

Co(OH)NO3  + NaOH ®  Co(OH)2 + NaNO3

         розовый

 

Ni(NO3)2  +  2NaOH   ®  Ni(OH)2¯ + 2NaNO3

      зеленый  

HgCl2 + 2 NaOH ® HgO¯ + 2NaCl + H2O

           желтый

 

Действие гидрофосфата натрия

 

CoCl2 + Na2HPO4 ® Co3 (PO4)2¯ + 2NaCl + HCl

 фиолетовый  

 

3NiSO4  + 2Na2HPO4  ®  Ni3(PO4)2¯ + 2Na2SO4+ H2SO4

         зеленый  

 

HgCl2  + Na2HPO4  ®  HgHPO4¯ + 2NaCl

      белый  

 

3CuSO4 + 2Na2HPO4 ® Cu3 (PO4)2¯ + 2Na2SO4 + H2SO4

голубой

 

Осадки растворимы в кислотах, аммиаке и нерастворимы в щелочах.

 

Действие гексоцианоферрата (II) калия

 

2CuSO4 +  K4[Fe(CN)6]  ®  Cu2[Fe(CN)6]¯ + 2K2SO4

       бурый

 

2CoCl2   +  K4[Fe(CN)6]   ®  Co2[Fe(CN)6]¯ + 4KCl

     зеленый  

 

2HgCl2   +  K4[Fe(CN)6]   ®   Hg2[Fe(CN)6]¯ + 4KCl

        желтый  

 

2Ni(NO3)2   +   K4[Fe(CN)6]   ®  Ni2[Fe(CN)6]¯ + 4KNO3

     желто-зеленый

 

Исследуют растворимость осадков в кислотах, щелочах и водном растворе аммиака.

 

Качественные реакции катиона Cu2+

 

1. Действие тиосульфата натрия.

Реакцию проводят в присутствии разбавленного раствора Н2SO4 и при нагревании

 

2 СuSO4  + 4Na2S2O3   → 3Na2SO4  + Na2S4O6 + Cu2S¯ + S¯ + SO2↑

             черный

2. Проба на окрашивание пламени – бесцветное пламя горелки окрашивается в зеленый цвет.

 

Качественные реакции катиона Ni2+

 

Действие диметилглиоксима (реактива Чугаева)

Реакцию проводят при рН 5-10.

а) Выполнение реакции капельным методом: на фильтровальную бумагу наносят каплю раствора Na2HPO4, каплю раствора соли никеля и снова каплю раствора Na2HPO4. Влажное пятно по периферии обрабатывают с помощью капилляра раствором диметилглиоксима и парами аммиака. Образуется розовое кольцо.

б) В пробирку вносят 3-4 капли раствора соли никеля, прибавляют 3-4 капли концентрированного раствора аммиака NH3 и 1 каплю раствора диметилглиоксима. Раствор окрашивается в розовый цвет, а затем выпадает ало-красный кристаллический осадок диметилглиоксимата никеля.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проведению реакции мешают ионы Fe2+. Поэтому предварительно ионы Fe2+ необходимо окислить действием HNO3 (конц.) до ионов Fe3+ , затем прибавить к раствору винную кислоту в кристаллах, аммиак до запаха и затем реактив Чугаева.

 

Качественные реакции катиона Co2+

 

1. Действие тиоцианата аммония

СоСl2   + 4NH4SCN   →  (NH4)2[Co(SCN)4]  +  2NH4Cl  

    синий

2. Действие сульфида натрия 

CoCl2 +  Na2S → 2NaCl  +  CoS↓

черный

3. Действие нитрата цинка

Zn(NO3)2  +  Co(NO3)2  →  CoZnO2 + 4NO2↑+О2↑

зеленый цвет

           («зелень Ринмана»)

 

Качественные реакции катиона Hg2+

 

1. Действие KJ (ГФ)

Реакцию выполняют в слабокислой среде (рН <7)

HgCl2  +  2KI  ®  HgI2¯  +  2KCl

   оранжево – красный 

HgI2    +  2KI(изб.)  →  K2[HgI4]

 

2. Действие сульфидов (ГФ)

3HgCl2 + 2H2S ® 2HgS-HgCl2¯ + HCl

     белый

2HgS-HgCl2¯  + H2S ® 3HgS¯ + 2HCl

   черный,

нераств. в HCl и HNO3, раств. в «Царской водке»

3HgS + 2HNO3 + 12HCl → 3H2[HgCl4] + 3S↓ + 2NO↑ + 4Н2О