Действие группового реактива - НС1

Реакции катионов II аналитической группы

Разбавленная соляная кислота дает с катионами II группы бе­лые осадки хлоридов. Свинца (II) хлорид - осадок кристаллический, серебра хлорид, ртути (I) – аморфный:

AgNO₃ + НС1 = AgCl + ННО₃

Рb(NО₃)₂ + 2НС1 = РbCl₂¯ + 2НNО₃

Hg₂(NO₃)₂ + 2HCl = Hg₂Cl₂¯ + 2НNО₃

Для выполнения опыта берут три пробирки, в одну из них вносят 2-3 капли соли серебра, а в другую такое же количество соли свинца, в третью - соли ртути (I) и прибавляют в каждую из про­бирок 2-3 капли 2 н. раствора соляной кислоты. Необходимо внимательно изучить внешний вид осадков, а так же свойства этих осадков:

а) осадок свинца (II) хлорида растворим в горячей воде. Что­бы проверить это свойство, добавляют к осадку PbCl₂ 10-15 капель дистиллированной воды и нагревают до полного растворения. По охлаждении кристаллы свинца (II) хлорида снова выпадают.

Растворимостью свинца (II) хлорида в горячей воде пользуются для отделения катиона свинца от катиона серебра (серебра хлорид не растворяется в горячей воде). Нужно иметь в виду, что свинца (II) хлорид в значительной мере растворим и в холодной воде и поэтому групповой реактив НС1 не полностью осаждает ионы свинца.

б) осадок серебра хлорида нерастворим в разбавленных кисло­тах (НNО₃, H₂SO₄) но растворим в растворе NH₄OH с образованием комплексной соли:

AgCl + 2NH₄OH = [Ag(NH₃)₂]Cl + 2Н₂O

Комплексную соль серебра (аммиакат серебра) можно разрушить:

1) действием азотной кислоты:

[Аg(NН₃)₂]С1 + 2HNO₃ = AgCl¯ + 2NH₄OH

2) действием калия иодида

[Аg(NН₃)₂]С1 + KI + 2Н₂O = AgI¯ + КС1 + 2NH₄OH

В первом случае выпадает осадок белого цвета, во втором случае- осадок бледно-желтого цвета. Реакцию растворения хлорида в избытке аммония гидроксида с последующим разрушением комплексного аммиаката серебра одним из указанных способов используют в качестве реакции обнаружения иона серебра.

Выполнение опыта: к полученному осадку серебра хлорида прибавляют 2 н. раствор NH₄OH до растворения осадка, затем делят раствор на 2 порции. К одной части раствора прибавляют 5-6 н. азотную кислоту до кислой реакции, а к другой - калия иодид. Наблюдает выпадение осадков.

в) осадок ртути (I) хлорида Hg₂Cl₂ растворяется только в концентрированной азотной кислоте и "царской водке", окисляясь при этом в ртути (II) нитрат или, соответственно, в ртути (II) хлорид Hg(NO₃)₂ или HgCl₂.

C раствором аммиака ртути (I) хлорид взаимодействует с обра­зованием хлорида димеркураммония, который в следствие чрезвычай­ной неустойчивости немедленно разлагается на трудно растворимый меркураммоний и металлическую ртуть, последняя при этом выделяется в мелко раздробленном состоянии, придавая осадку черную окрас­ку:

Hg₂Cl₂ + 2NH₄OH = [NH₂Hg₂]Cl¯ + NH₄C1 + 2Н₂O

[NH₂Hg₂]Cl = [NH₂Hg]Cl + Hg¯

Следовательно, если обработать осадок Hg₂Cl₂ (белого цвета) раствором аммиака, то, вследствие указанной реакции, осадок приобретает черную окраску. Эта реакция характерна на ионы однова­лентной ртути и служит для их обнаружения.

Едкие щелочи (NaOH или КОН) образуют с катионами II группы осадки. Ионы серебра образуют со щелочью бурый осадок оксида серебра, нерастворимый в избытке щелочи:

2АgNО₃ + 2NaOH = Ag₂O¯ + 2NаNО₃ + Н₂O

Ионы ртути (I) со щелочью образуют черный осадок оксида ртути(I):

Hg₂(NO₃)₂ + 2KOH = 2HgOH + 2KNO₃

2HgOH → Hg₂O + Н₂O

Ионы свинца со щелочью образуют белый осадок свинца (II) гидроксида:

Рb(NО₃)₂ + 2NaOH = Рb(ОН)₂¯ + 2NaNO₃

Свинца (II) гидроксид обладает амфотерными свойствами и поэ­тому в избытке щелочи растворяется с образованием гидроксокомплекса свинца:

Рb(ОН)₂ + 2NaOH = Na₂[Pb(OH)₄]

Проведение опыта: в одну пробирку добав­ляют 1-2 капли соли серебра, в другую - 1-2 капли соли свинца, в третью - соли ртути (I) и в каждую из пробирок добавляют 1-2 капли едкого натра. К выпавшим осадкам добавляют избыток щелочи и убеж­даются в нерастворимости оксида серебра и ртути (I), и в раствори­мости свинца (II) гидроксида в избытке щелочи.

Дата добавления: 2015-06-30