Действие группового реагента
Групповым реагентом на катионы II аналитической группы является разбавленная соляная кислота. При взаимодействии солей катионов второй аналитической группы с хлоридами образуются осадки, трудно растворимые в кислотах:
Ag+ + Сl- → AgCl↓ (фармакопейная реакция)
Hg22+ + 2Cl- → Hg2Cl2↓ Pb2+ + 2Cl- → PbCl2↓
При действии группового реагента катионы свинца осаждаются из водного раствора не полностью – частично они остаются в растворе. Константы растворимости этих трех хлоридов при комнатной температуре соответственно равны:
Ks0 (AgCl) = 1,78∙10-10 Ks0 (Hg2Cl2) = 1,3∙10-18 Ks0 (PbCl2) = 1,6∙10-5
Осадок хлорида серебра чернеет на свету вследствие разложения и выделения металлического серебра. Осадок AgCl растворяется в NH4OH с образованием растворимого в воде комплексного соединения - хлорида диаминсеребра [Ag(NH3)2]Cl:
AgCl↓ + 2NH4OH → [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O
Хлорид диаминсеребра легко разлагается азотной кислотой до хлорида серебра, выпадающего в осадок:
[Ag(NH3)2]Cl + 2HNO3 → AgCl↓ + 2NH4NO3
Хлорид серебра способен растворяться в избытке хлоридов с образованием комплексных соединений:
AgCl + NaCl → Na[AgCl2]
Монохлорид ртути Hg2Cl2 взаимодействует с раствором аммиака, образуя хлорид меркураммония [Hg(NH2)]Cl и металлическую ртуть, вследствие чего осадок чернеет:
Hg2Cl2 + 2NH4OH → [Hg2NH2]Cl↓ + NH4Cl + 2H2O [Hg2NH2]Cl → [Hg(NH2)]Cl↓ + Hg↓
Осадок хлорида свинца (II) PbCl2 слабо растворим в холодной и горячей воде. Это свойство используют для отделения катионов Pb2+ от остальных катионов II группы.
Частные реакции на катионы II аналитической группы
Реакции катионов серебра Ag+
1. Реакция с солями йодистоводородной кислоты:
KI + AgNО3 → AgI↓ + KNО3
I- + Ag+ → Ag I↓
Образуется желтый осадок йодида серебра AgI, нерас- творимый в гидроксиде аммония, кислотах, но раствори-
мый в тиосульфате натрия с образованием комплексного соединения Na[Ag (S2O3)]:
AgI↓ + Na2S2O3 → Na[AgS2O3] + NaI AgI↓ + S2O32- → [AgS2O3]- + I-
2. Реакция с солями хромовой кислоты:
2AgNO3 + К2CrO4 → Ag2CrO4↓ + 2КNO3
2Ag+ + СrО42- → Ag2CrO4↓
Образуется кирпично - красный осадок хромата серебра, растворимый в азотной кислоте и гидроксиде аммония.
3. Реакция с тиосульфатом натрия:
2AgNO3 + Na2S2О3 → Ag2S2О3↓ + 2NaNО3
2Аg+ + S2О32- → Ag2S2О3↓
Тиосульфат натрия Na2S2О3 образует с растворами солей серебра белый осадок, который быстро желтеет, затем буреет и переходит в черный осадок сульфида серебра:
Ag2S2О3↓ + Н2О → Ag2S↓ + H2SO4
Осадок Ag2S2О3 образуется при избытке ионов серебра и растворяется в избытке раствора тиосульфата натрия с образованием комплексных солей.
AgNO3 + Na2S2O3 → Na[AgS2O3] + NaNO3
4. С формальдегидом НСОН в аммиачной среде с образованием металлического серебра (реакция «серебряного зеркала») (фармакопейная реакция):
2Ag+ + HCOH + 3NH4OH → 2Ag↓ + HCOO- + 3NH4+ + 2H2O
2AgNO3 + HCOH + 3NH4OH → 2Ag↓ + HCOONH4 + 2NH4NO3 + 2H2O
2 |
мешающие ионы: Hg 2+, Hg2+