Анионы второй аналитической группы

Специфические реакции анионов I аналитической группы

Опыт 3. Реакции карботан-ионов (СО₃^2-) Важнейшей реакцией на карбонат-ион является реакция разложения карбонатов с помощью разбавленных минеральных кислот.

Выполнение опыта: в пробирку поместите 5 капель раствора натрия карбоната и прилейте 2 капли раствора соляной кислоты.

Что наблюдается? При­ведите уравнение реакции в молекулярной и молекулярно-ионной фор­мах.

Опыт 4. Реакции фосфат-ионов (РO₄^2-)

Раствор серебра нитрата AgNO₃ образует с растворами солей фосфорной кислоты желтый осадок серебра фосфата, раствори­мый в азотной кислоте:

2 Na₂HPO₄ + 3AgNO₃ ® Ag₃PO₄¯ + 3 NаNO₃ + NaH₂PO₄

Написать уравнение реакции в молекулярно-ионной форме.

Выполнение опыта: в пробирку поместите 4-5 капель раствора натрия гидрофосфата и добавьте 5-7 капель раствора серебра нитрата.

Опыт 5. Реакции борат-ионов (В₄O₇^2-)

В присутствии серной кислоты и этилового спирта бо­рат-ионы образуют борный эфир, который окрашивает пламя в зеленый цвет:

Na₂В₄O₇ + H₂SO₄ + 5 H₂O ® Na₂SO₄ + 4 Н₃ВО₃

Н₃ВО₃ + 3 C₂H₅OH ® (C₂H₅OH)₃B + 3 H₂O

Выполнение опыта: в фарфоровую чашку поместите один шпателек кристаллов борной кислоты Н₃ВО₃. Туда же прибавьте несколько капель концентрирован­ной серной кислоты и 2 мл этилового спирта. Смесь перемешайте стеклянной палочкой и подожгите.

Опыт 6. Реакции сульфит-ионов (SO₃^2-)

а) Калия перманганат в кислом растворе окисляет суль­фит-ион в сульфат-ион, восстанавливаясь при этом до бесцветного иона Мn²⁺:

5Nа₂SО₃ + 2КМnO₄ + 3H₂SO₄ ® 5Na₂SO₄ + 2MnSO₄ + К₂SO₄ + 3Н₂O

Выполнение опыта: к 5-6 каплям раствора натрия сульфита прилейте 5-6 ка­пель серной кислоты и 3-4 капли раствора калия перманганата. Наблюдайте обесцвечивание раствора.

б) Йодная вода обесцвечивается сульфит-ионом вследс­твие восстановления I₂ до I^-:

Na₂SO₃ + I₂ + H₂O ® Na₂SO₄ + 2 HI

Выполнение опыта: 5-6 капель раствора натрия сульфита подкислите равным объ­емом 2 н. НСI и прилейте по каплям раствор иода до обесцвечивания раствора.

Опыт 7. Реакции тиосульфат-ионов (S₂O₃^2-)

а) Йодная вода обесцвечивается тиосульфат-ионом вследствие восстановления I₂ до I^-:

Na₂S₂O₃ + I₂ ® Na₂S₄O₆ + 2 NaI

Выполнение опыта: 5-6 капель раствора натрия тиосульфата обработайте раство­ром иода. Наблюдайте обесцвечивание раствора.

б) АgNО₃ образует в растворах тиосульфатов белый оса­док Ag₂S₂O₃:

Na₂S₂O₃ + 2 АgNО₃ ® Ag₂S₂O₃¯ + 2 NаNО₃

Осадок постепенно буреет и в конечном итоге становится черным вследствие образования Ag₂S:

Ag₂S₂O₃ + H₂O ® Ag₂S¯ + H₂SO₄

Опыт 8. Действие общего группового реактива

Серебра нитрат в азотнокислой среде образует осадки со всеми анионами второй аналитической группы:

Cl^- + Ag⁺ ® AgCl¯ (Ks = 1,56 · 10^-10)

Вr^-+ Аg⁺ ®АgВr¯ (Ks = 7,7 · 10^-13)

I^- + Ag⁺ ®AgI¯ (Ks = 1,5 · 10^-16)

CNS^- + Ag⁺ ® AgCNS¯ (Ks = 1,1 · 10^-12)

Выполнение опыта: внесите в четыре пробирки по 5-6 капель растворов солей, содержащих Cl^-, Br^-, I^-, CNS^-, добавьте по 2-3 капли 2 н. НNО₃ и по 2-3 капли раствора АgNО₃.

Отметьте цвет выпавших осадков. Сравни­те значение Ks, сделайте вывод о том, какой из осадков является наиболее растворимым, а какой - наименее.

Опыт 9. Отношение выпавших осадков солей серебра к раствору аммиака широко используется для обнаружения галогенид- и роданид-ионов из их растворов.

Выполнение опыта: в пробирки с осадками AgCl, AgBr, AgI и AgCNS добавьте из­быток раствора аммиака.

Что наблюдается? Объясните, почему осадок серебра хлорида хорошо растворяется в избытке реактива с образо­ванием комплексного аммиаката:

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

серебра бромид и серебра роданид растворяются в аммиаке в незна­чительной степени:

AgBr + 2 NH₄OH ® [Ag(NH₃)]₂Br + 2 H₂O,

а серебра иодид практически не растворяется, даже при большом из­бытке NH₄OH.

Дата добавления: 2015-06-30