Ко второй группе анионов относятся ионы: хлорид-ион С1~, бромид-ион Вг _ , йодид-ион I — , сульфид-ион S 2- и рода- нид-ион SCN”. Групповым реагентом является нитрат серебра AgN03 в присутствии разбавленной азотной кислоты. При действии группового реагента образуются осадки, нерастворимые в азотной кислоте. Бариевые соли анионов второй группы растворимы в воде и поэтому при действии хлорида бария осадки не образуются. В свою очередь, нитрат серебра в разбавленной азотной кислоте не образует осадков с анионами первой аналитической группы.
Для организма большое значение имеют хлориды. Хлориды натрия и калия поддерживают осмотическое давление в клетках, участвуют в построении клеток. Хлориды определяют вкусовые качества воды. Иод участвует в образовании гормонов щитовидной железы. Длительное употребление питьевой воды с избытком или отсутствием иодидов может служить причиной эндокринных заболеваний.
Хлориды натрия, калия и кальция широко применяются как инъекционные растворы. Бромиды калия и натрия используются как успокаивающие средства. Иодиды калия и натрия применяются в составе микстур при заболеваниях щитовидной железы и бронхиальной астме. Свободный иод применяется в растворах как антисептическое средство, а также при атеросклерозе и заболеваниях щитовидной железы.
Ион I — является анионом иодоводородной кислоты. Эта кислота такая же сильная, как НС1 и НВг. Из йодидов труднорастворимы в воде соли серебра, ртути, свинца (II) и меди (I).
1. Нитрат серебра AgN03 выделяет из иодидов светло-желтый творожистый осадок иодида серебра:
KI + AgN03 = AgI + KN03
Ag + + I — = AgI
Осадок не растворяется в азотной кислоте и растворе аммиака и плохо растворяется в растворе тиосульфата натрия. Реакция является фармакопейной.
Выполнение реакции. К раствору иодида калия KI добавляют немного раствора AgN03. Проверяют растворение выпавшего осадка в растворе тиосульфата натрия Na2S203.
2. Нитрат или ацетат свинца (II) из растворов иоди- дов осаждают иодид свинца — осадок желтого цвета, растворимый в горячей воде и вновь выделяющийся при охлаждении раствора в виде золотистых чешуек:
2KI + Pb(N03)2 = РbI2 + 2KN03
РЬ 2+ + 2I — =aРbI2
Выполнение реакции. К трем каплям раствора иодида калия прибавляют 2—3 капли раствора свинцовой соли. К образовавшемуся желтому осадку добавляют около 1 мл воды, 2—3 капли уксусной кислоты и нагревают до полного растворения осадка. Охлаждают полученный раствор и наблюдают образование золотистых кристаллов иодида свинца (II).
- Хлорная вода выделяет из растворов йодидов свободный иод, который окрашивает сероуглерод, или хлороформ в красновато-фиолетовый цвет, а раствор крахмала в синий:
2KI +С12=2КС1 + 12
Реакция характерна для иона 1“ и чаще всего применяется для его обнаружения.
Выполнение реакции, 3 капли раствора иодида калия подкисляют I каплей разбавленной серной кислоты, прибавляют 0,5 мл хлороформа и затем по каплям при энергичном встряхивании 2—3 капли хлорной воды. Наблюдают окраску слоя хлороформа. В другую пробирку помещают 1 каплю раствора KI, 1 каплю хлорной воды и 2 капли раствора крахмала. Наблюдают изменение окраски.
4. Хлорид железа (III) и другие окислители (например: CuS04) NaN02, К2Сг207) окисляют ион I — до свободного иода:
2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + 2КС1 + I2
Реакция является фармакопейной.
Выполнение реакции. На фильтровальную бумагу наносят последовательно по 1 капле растворов KI, 11< -I и FeCl3. Наблюдают появление бурого пятна, cинеющего от капли крахмала.
Источник: studfile.net
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
При добавлении к раствору иодида нитрата серебра легко образуется осадок иодида серебра . При потенциометрическом методе [48] к аликвотной части раствора ( приблизительно 0 02 М по иодиду) добавляют равный объем 1 М серной кислоты. Этот раствор титруют 0 1 М раствором хлорита натрия с потенциометрической установкой конечной точки титрования, пользуясь платино-каломельным электродом. Стабилизация потенциала происходит немедленно между 800 и 1100 мв. [16]
Однако после прибавления к раствору комплекса иодида калия выпадает осадок иодида серебра . Это доказывает, что ионы серебра все же имеются в растворе. [17]
При концентрациях порядка — 10 — 6 М образование осадка иодида серебра визуально не наблюдается. [18]
На присутствие каких ионов в растворе комплексной соли указывает появление осадка иодида серебра . [19]
Некоторое количество раствора цианида расходуется, без сомнения, на растворение осадка иодида серебра , и поэтому количество раствора иодида, вводимого в анализируемый раствор, должно быть точно отмерено и введена соответствующая поправка. [20]
Следовательно, для решения вопроса о том, образуется или не образуется осадок иодида серебра в рассматриваемых условиях, требуется найти величину ионного произведения и сравнить его с произведением растворимости. [21]
При титровании смеси галоидов, например хлора и иода, сначала выпадает осадок менее растворимого иодида серебра , а затем-осадок хлорида серебра, и на кривой титрования получаются две точки перегиба. [23]
При титровании смеси галоидов, например хлора и иода, сначала выпадает осадок менее растворимого иодида серебра , а затем-осадок хлорида серебра, и на кривой титрования получаются две. [25]
Объяснить, почему при добавлении раствора иодида калия к раствору [ Ag ( NH3) 2 ] NO3 выпадает осадок иодида серебра , а при добавлении раствора иодида калия к раствору K [ Ag ( CN) 2 ] осадок не образуется. [26]
Вычислите концентрацию цианида натрия, которую необходимо создать в 0 1 М растворе дицианоаргентаата калия, чтобы предотвратить выпадение осадка иодида серебра при приливании к этому раствору равного объема 0 2 М раствора иодида калия. [27]
Ион [ Ag ( CN) 2 ] — настолько стоек, что даже прибавление иодида калия к раствору комплексной соли не приводит к образованию осадка иодида серебра . Но при действии сероводорода, ввиду ничтожно малой величины произведения растворимости сульфида серебра, все же выпадает осадок сульфида серебра. [28]
Ион [ Ag ( CN) 2 ] — настолько стоек, что даже прибавление иодида калия к раствору комплексной соли не приводит к образованию осадка иодида серебра . [29]
Ион [ Ag ( CN) 2 ] — настолько стоек, что даже прибавление иодида калия к раствору комплексной соли не приводит к образованию осадка иодида серебра . Но при действии сероводорода, ввиду ничтожно малой величины произведения растворимости сульфида серебра, все же выпадает осадок сульфида серебра. [30]
Источник: www.ngpedia.ru
Аналитические реакции бромид – иона Br-.
Осадок AgBr практически нерастворим в воде, в азотной кислоте, в растворе карбоната аммония. Частично растворяется в концентрированном растворе аммиака. Растворяется в растворе тиосульфата натрия с образованием тиосульфатного комплекса серебра (I) [Ag(S2O3)2] 3-
Реакция с сильными окислителями (фармакопейная).
Сильные окислители (KMnO4, MnO2, KВrO3, гипохлорит натрия NaClO, хлорная вода, хлорамин и др.) в кислой среде окисляют бромид – ионы до брома:
10 Br — + 2 MnO4 — + 16 H + → 5 Br2 + 2 Mn 2+ + 8 H2O
2 Br- + Cl2 → Br2 + 2 Cl —
5 Br- + BrO3 — + 6 H + → 3 Br2 + 3 Н2О
Br2, придает водному раствору желто-бурую окраску. Его можно экстрагировать из водной фазы органическими растворителями (хлороформ, CCl4, бензол), в которых он растворяется больше, чем в воде. Органический слой окрашивается в желто-бурый или желто-оранжевый цвет. Br2 также обнаруживается реакцией с фуксинсернистой кислотой на фильтровальной бумаге (сине — фиолетовая окраска), а также реакцией с флюоресценном (красное окрашивание).
3. Аналитические реакции иодид – иона I — .
1. Реакция с нитратом серебра (фармакопейная).
NaI + AgNO3 → AgI + NaNO3
I- + Ag+ → AgI
Признаки реакции: Выпадает светло-желтый осадок иодида серебра. AgI практически нерастворим в воде, в азотной кислоте и в аммиаке.
· Растворяется в растворах Na2S2O3 и при большом избытке в растворе иодид – ионов.
2. Реакция с окислителями (фармакопейная – с NaNO2 и FeCl3, в качестве окислителей).
2I — + Cl2 → I2 + 2 Cl — (с хлорной водой)
2I — + 2 Fe 3+ → I2 + 2 Fe 2+ (c FeCl3)
2I — + 2 NO2 — + 4 H + → I2 + 2 NO + 2 H2O (c NaNO2)
Признаки реакции: Выделяющийся йод окрашивает раствор в желто-коричневый цвет.
Молекулярный йод можно экстрагировать из водной фазы хлороформом, бензолом и другими органическими растворителями, не смешивающимися с водой, в которых молекулярный йод растворяется лучше, чем в воде.
При избытке хлорной воды образующийся йод окисляется до бесцветной йодноватой кислоты HIO3 и раствор обесцвечивается:
I2 + 5 Cl2 + 6 H2O → 2 HIO3 + 10 HCl
3. Йодкрахмальная реакция.
Молекулярный йод, возникающий при окислении иодид — ионов окислителями, часто открывают реакцией с крахмалом (синее окрашивание).
4. Реакция с солями свинца.
2 NaI + Pb ( NO 3 )2 → PbI 2 + 2 NaNO 3
2I — + Pb 2+ → PbI2
PbI2 + 2 I — → [PbI4] 2-
Признаки реакции: Выпадает желтый осадок PbI2, растворимый в избытке KI.
· Осадок растворяется в воде (подкисленной уксусной кислотой) при нагревании. При охлаждении раствора иодид свинца выделяется в виде красивых золотистых чешуйчатых кристаллов («реакция золотого дождя»).
Аналитические реакции бромат- анион ( BrO3 — )
1. Реакция с нитратом серебра.
· Осадок AgBrO3 растворяется в разбавленных растворах HNO3, H2SO4, в растворах аммиака, Na2S2O3.
2. Реакция восстановления бромат – ионов бромид – ионами или иодид- ионами в кислой среде до Br2.
КВгО3 + 6КI + 6НС1 = КВг + 3I2 + 6КСl + ЗН2О.
BrO3 — +5 Br — + 6 H + → 3 Br2 + 3 H2O
BrO3 — + 6 I — + 6 H + → 3 I2 + 3 H2O + Br —
Признаки реакции: Выделяющиеся свободные Br2 и I2 обнаруживают , экстрагируя их из водной фазы в органическую. В пробирке органический слой окрашивается в оранжевый цвет (образовался Br2), во второй – в фиолетовый цвет (присутствует I2).
Бромат – ион в кислой среде окисляет анионы – восстановители S 2- , SO3 2- и S2O3 2- до сульфат – ионов SO4 2- . Сам бромат – ион восстанавливается вначале до Br2 (раствор желтеет), а при избытке указанных восстановителей – до бромид – иона Br — (раствор обесцвечивается).
С сульфид – ионами:
8 BrO3 — + 5 S 2- + 8 H + → 4 Br2 + 5 SO4 2- + 4 H2O
4 Br2 + S 2- + 4 H2O → 8Br — + SO4 2- + 8 H +
C сульфит – ионами:
С тиосульфат – ионами:
Бромат – ионы (концентрированный раствор) с BaCl2 образуют белый кристаллический осадок бромата бария BaBrO3, растворимый в HCl и HNO3.
Аналитические реакции цианид – иона CN — .
1. Реакция с нитратом серебра.
Образованием бесцветных дицианоаргентат (I) – ионов [Ag(CN)2] — :
NaCN + AgNO3 → AgCN + NaNO3
СN — + Ag + → AgCN
СN — + AgCN → [Ag(CN)2] —
Этот процесс протекает до тех пор, пока все присутствующие в растворе ионы CN — прореагируют с катионами серебра. По мере дальнейшего прибавленияAgNO3 из раствора осаждается белая малорастворимая комплексная сольAg[Ag(CN)2] — :
Ag + + [Ag (CN)2] — → Ag[Ag(CN)2]↓(белый)
2. Реакция с дисульфидом аммония и хлоридом железа (III).
NaCN + (NH4) S → NCS — + NaS
CN — + S2 2- → NCS — + S 2-
тиоцианатный комплекс (красный)
3. Реакция образования берлинской лазури.
6 CN — + Fe 2+ = [ Fe ( CN )6] 4-
Признаки реакции: Выпадает синий осадок берлинской лазури, а раствор приобретает синюю окраску.
Аналитические реакции тиоцианат – иона (роданид – иона) SCN — .
SCN — — ион – анион сильной роданистоводородной кислоты HSCN.
Тиоцианат – ион в водных растворах бесцветен, не гидролизуется, Реакция с нитратом серебра.
Na SCN + Ag NO 3 → AgSCN + NaNO 3
SCN — + Ag + → AgSCN ↓(белый творожистый)
· Осадок AgSCN нерастворим в минеральных кислотах и в растворе карбоната аммония.
· Растворяется в водном аммиаке, в растворах тиосульфата натрия, цианида калия, при избытке тиоцианат – ионов с образованием соответствующих растворимых комплексов серебра:
AgSCN +2 CN — → [Ag(CN)2] — + SCN —
AgSCN + (n-1) SCN — → [Ag(SCN)n] 1- n (n=3 и 4)
2. Реакция с солями кобальта (II).
4 NaSCN + CoCl2 ↔ Na2 [Co(NCS)4] + 2 NaCl
4 NCS — + Co 2+ ↔ [ Co ( NCS )4] 2-
тетратиоцианатокобальтат (II) – ион (синий)
Эти комплексы недостаточно прочны, при не очень большом избытке ионов NCS — равновесие смещено влево и раствор окрашивается не в синий, а в розовый цвет (окраска автокомплексов кобальта (II)). Для смещения равновесия вправо реакцию проводят в водно – ацетоновой среде или же экстрагируют комплекс органическими растворителями, в которых он растворяется лучше, чем в воде (например, в смеси изоамилового спирта и диэтилового эфира). При этом тетратиоцианатный комплекс кобальта (II) переходит в органическую фазу и окрашивает ее в синий цвет.
3. Реакция с солями железа (III).
Тиоцианат – ионы образуют с катионами железа (III) в кислой (для подавления гидролиза железа (III)) среде тиоцианатные комплексы железа (III) красного цвета состава [Fe(NCS)n (H2O)6- n] 3-n , где n=1,2…,6.
4. Реакция с иодат – ионами.
В кислой среде тиоцианат – ионы окисляются иодат – ионами с выделением свободного йода:
5SCN — + 6 IO3 — + H + + 2 H2O → 5 SO4 2- + 5 HCN + 3I2
Методика. Фильтровальную бумагу смачивают свежеприготовленным раствором крахмала и высушивают. Получают крахмальную бумагу. На нее наносят каплю разбавленного раствора HCl, каплю раствора КNCS и каплю раствора иодата калия KIO3. Бумага окрашивается в синий цвет вследствие образования синего молекулярного комплекса крахмала с йодом, выделяющимся в процессе реакции.
Аналитические реакции сульфид – иона S 2- .
Сульфид – ион S 2- — бесцветный анион очень слабой двухосновной сероводородной кислотыH2S.
1. Реакция с нитратом серебра.
Na 2 S + 2 AgNO 3 → Ag 2 S ↓+ 2 NaNO 3
S 2- + 2 Ag + → Ag2S↓ ( черный )
· Осадок Ag2S не растворяется в водном аммиаке, растворим в разбавленной азотной кислоте при нагревании с выделением элементной серы:
2. Реакция с сильными кислотами.
Na 2 S + 2 HCl ↔ Н2S↑+ 2 NaCl
S 2- + 2 Н + ↔ Н2S↑
При избытке ионов водорода равновесие смещается вправо и образующийся сероводород удаляется из сферы реакции. Ощущается характерный запах сероводорода. К отверстию пробирки подносят фильтровальную бумагу, пропитанную раствором ацетата свинца. Бумага чернеет вследствие выделения черного сульфида свинца:
3. Реакция с катионами кадмия.
Na 2 S + CdCl 2 → CdS ↓ + 2 NaCl
S 2- + Cd 2+ → CdS ↓(желтый)
Реакцию проводят в кислых и нейтральных растворах.
· Осадок нерастворим в щелочах и в растворе Na2S, частично растворяется в насыщенном растворе хлорида натрия с образованием хлоридного комплекса кадмия [CdCl4] 2- :
CdS + 4 Сl — → [CdCl4] 2- + S 2-
4. Реакция с нитропруссидом натрия.
S 2- + [Fe(CN)5NO] 2- ↔ [Fe(CN)5NOS] 4-
Образует малорастворимые сульфиды с катионами ряда металлов, обесцвечивает кислый раствор KMnO4 и раствор йода с выделением серы – и т.д.
59. Аналитические реакции анионов III группы по кислотно – основной классификации ( NO 2 — , NO 3 — , CH 3 COO — ).
Источник: megaobuchalka.ru