Реакции катионов серебра Ag +
1. Реакция с солями йодистоводородной кислоты:
KI+AgNO3→AgI↓+KNO3
Образуется желтый осадок йодида серебра, нерастворимый в гидроксиде аммония, кислотах, но ратворимый в тиосульфате натрия с образованием комплексного соединения
Na[AgS2O3]:
AgI+Na2S2O3→Na[AgS2O3]+NaI
2. Реакция с солями хромовой кислоты:
2AgNO3+K2CrO4→Ag2CrO4↓+2KNO3
Образуется красно-кирпичный осадок хромата серебра, растворимый в азотной кислоте и гидроксиде аммония.
3. Реакция с тиосульфатом натрия:
2AgNO3+ Na2S2O3→ Ag2S2O3↓+2NaNO3
Образуется осадок белого цвета, растворимый в избытке реактива.
4. Реакция восстановления до металлического серебра. В присутствии восстановителей (формальдегид, Mn2+, Sn2+) ионы серебра легко восстанавливаются до металлического серебра:
Ag2O+HCOH→2Ag↓+HCOOH
При проведении реакции с формальдегидом в пробирке на ее стенках образуется блестящий налет – реакция «серебряного зеркала»
Реакции катионов ртути Hg 2 2+
1. Реакция восстановления. Катион ртути способен восстанавливаться в присутствии восстановителей типа SnCl2:
Hg2Cl2+SnCl2→2Hg↓+SnCl4
Образуется осадок черного цвета
Hg2(NO3)2+Cu→2Hg↓+Cu(NO3)2
Если раствор соли ртути нанести на медную монету, то раствор через 2-3 мин. Монета покроется серым слоем амальгамы меди, который после растирания кусочком шерсти становится блестящим.
2. Реакция с едкими щелочами.
Hg2(NO3)2+2NaOH→Hg2O↓+H2O+2NaNO3
Образуется черный осадок оксида ртути (1)
3. Реакция с солями йодистоводородной кислоты:
Hg2(NO3)2+2KI→Hg2I2↓+2KNO3
Образуется грязно-зеленый осадок йодида ртути (1), растворимый в избытке реактива с образованием тетрайодо (2) меркурата калия и черного осадка металлической ртути:
Hg2I2+2KI→K2[HgI4]+Hg↓
4. Реакция с хроматом калия
Hg2(NO3)2+ K2CrO4→Hg2CrO4↓+2KNO3
Образуется кирпично-красный осадок хромата ртути(1), растворимый в азотной кислоте.
Реакции катионов свинца Pb 2+
1. Реакция с солями йодистоводородной кислоты:
Pb(NO3)2+2KI→PbI2↓+2KNO3
Образуется осадок дийодида свинца желтого цвета, растворимый в избытке реактива с образованием тетрайодо (2) плюмбата калия:
PbI2+2KI→K2[PbI4]
Осадок дийодида свинца растворим в горячей воде и уксусной кислоте.
2. Реакция с хроматом калия:
Pb(NO3)2+ K2CrO4→PbCrO4↓+2KNO3
Образуется желтый осадок хромата свинца, растворимый в азотной кислоте и щелочах.
3. Реакция со щелочами:
Pb(NO3)2+NaOH→Pb(OH)2↓+NaNO3
Образуется белый осадок гидроксида свинца (2), растворимый в избытке реактива с образованием плюмбатов:
Pb(OH)2+NaOH→Na2PbO2+2H2O
4. Реакция с родизонатом натрия:
CO – CO – CO – Na CO – CO – CO
Pb(NO3)2+ │ ║ → │ ║ Pb ↓+ 2NaNO3
CO – CO – CO – Na CO – CO – CO
В нейтральной среде образуется фиолетовый осадок родизонатом свинца. В кислой среде рН=3 осадок приобретает красный цвет. Проведению реакции мешают другие катионы 2-ой группы, поэтому ее следует предварительно отделив катион свинца от остальных с помощью хорошей растворимости хлорида свинца (2) в горячей воде.
5. Реакция с дитизоном. При добавлении к раствору соли свинца хлороформного раствора дитизона:
NH – HN – C6H5 C6H5 – NH – N – Pb – N – NH – C6H5
Pb(NO3)2+ 2S=C → C=S S=C +2HNO3
N=N – C6H5 C6H5 – N=N N=N – C6H5
Хлороформный слой окрашивается в красный цвет вследствие образования и экстракции из воды в хлороформ дитизона свинца. Проведению реакции мешают другие катионы, поэтому целесообразно отделить катионы свинца от остальных, используя хорошую растворимость в горячей воде хлорида свинца.
Анализ смеси катионов второй аналитической группы
Анализ смеси катионов начинают с их отделения от остальных катионов. Для этого к раствору, содержащему смесь солей катионов, добавляют раствор соляной кислоты. Образовавшийся осадок промывают раствором разбавленной (0,1н) соляной кислоты. Промытый осадок обрабатывают горячей дистиллированной водой. В полученном фильтрате открывают катион свинца реакциями с хроматом калия и йодидом калия. В случае обнаружения в фильтрате катиона свинца осадок на фильтре обрабатывают горячей водой до полного удаления хлорида свинца. Полноту удаления определяют по реакции на катион свинца.
Промытый осадок на фильтре может содержать соли катиона ртути(1) и серебра. Для определения солей ртути осадок обрабатывают концентрированным раствором гидроксида аммония. Моментальное почернение осадка указывает на присутствие в нем солей ртути(1). Соли катиона серебра растворяются в избытке раствора аммиака, образуя комплексное соединение, растворимое в воде. При добавлении к фильтрату концентрированной азотной кислоты происходит разложение комплекса и выпадает белый осадок хлорида серебра.