Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Viktor Kanický: Analytická chemie1 ANALYTICKÁ CHEMIE KVALITATIVNÍ.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Viktor Kanický: Analytická chemie1 ANALYTICKÁ CHEMIE KVALITATIVNÍ."— Transkript prezentace:

1 Viktor Kanický: Analytická chemie1 ANALYTICKÁ CHEMIE KVALITATIVNÍ

2 Viktor Kanický: Analytická chemie2 ANALÝZA KVALITATIVNÍ DůkazDůkaz –Chemické metody –Instrumentální metody PoznatkyPoznatky –Senzorické posouzení vzhledu(krystal. stav, homogenita, zápach, barva) –Změny v závislosti na fyzikálních podmínkách (zahřívání, barvení plamene) –Analytické reakce mezi zkoumanou látkou a analytickým činidlem (acidobazické, srážecí, komplexotvorné, oxidačně redukční, katalytické) Anorganická kvalitativní analýza – iontové reakce

3 Viktor Kanický: Analytická chemie3 Postup kvalitativní analýzy 1.Odběr vzorku a jeho popis 2.Předběžné zkoušky 3.Převedení vzorku do roztoku 4.Důkaz kationtů v 1/3 roztoku 5.Důkaz aniontů v 1/3 roztoku 6.Ověření výsledků ve zbývajícím roztoku 7.Závěr rozboru Obecné zásady 1. Množství vzorku  pracovní technika 2.Část vzorku uschovat 3.Předběžné zkoušky 4.Dokazovat jen ty prvky, které mohou být přítomny na základě předběžných zkoušek 5.Výsledek rozboru musí souhlasit s pozorováním

4 Viktor Kanický: Analytická chemie4 Předběžné zkoušky Povaha vzorku Zahřívání v plameni za přístupu vzduchu Zahřívání v plameni za přístupu vzduchu Hoření (organické látky) Hoření (organické látky) Těkání, sublimace (amonné soli) Těkání, sublimace (amonné soli) Tání (soli alkalických kovů) Tání (soli alkalických kovů) Zbytek po žíhání (sloučeniny těžkých kovů  oxidy) Zbytek po žíhání (sloučeniny těžkých kovů  oxidy) Barvení plamene (Na, Ca, K, Ba, Cu, B) Barvení plamene (Na, Ca, K, Ba, Cu, B) Zkouška s H 2 SO 4 Zkouška s H 2 SO 4 Zředěná: vývin plynů za chladu (CO 2 uhličitany, NO 2 dusitany) a za tepla (SO 2 ze siřičitanů a thiosíranů, H 2 S ze sulfidů, HX z halogenidů) Zředěná: vývin plynů za chladu (CO 2 uhličitany, NO 2 dusitany) a za tepla (SO 2 ze siřičitanů a thiosíranů, H 2 S ze sulfidů, HX z halogenidů) Koncentrovaná: uhelnatění organických látek, oxidace Br - a I - vývin Br 2 a I 2 Koncentrovaná: uhelnatění organických látek, oxidace Br - a I - vývin Br 2 a I 2

5 Viktor Kanický: Analytická chemie5 Selektivita a provedení analytických reakcí Podle stupně selektivity rozlišujeme analytické reakce: Podle stupně selektivity rozlišujeme analytické reakce: Skupinové  skupinová činidla – vhodná pro dělení skupin iontů Skupinové  skupinová činidla – vhodná pro dělení skupin iontů Selektivní  selektivní činidla – za určitých podmínek důkaz omezené skupiny iontů – důkaz jednoho iontu vyžaduje více selektivních reakcí Selektivní  selektivní činidla – za určitých podmínek důkaz omezené skupiny iontů – důkaz jednoho iontu vyžaduje více selektivních reakcí Specifické  za předepsaných podmínek se dokazuje jediný ion Specifické  za předepsaných podmínek se dokazuje jediný ion Provedení reakcí Provedení reakcí Zkumavkové (5 ml, 1 ml), mikrozkumavka (0,1 ml) Zkumavkové (5 ml, 1 ml), mikrozkumavka (0,1 ml) Kapkové (0,3 ml) Kapkové (0,3 ml) Mikroskopové 0.01 ml Mikroskopové 0.01 ml D = P/(V.10 6 ), P = mez postřehu (μg), V (ml), D = mezní zředění, pD = -log D D = P/(V.10 6 ), P = mez postřehu (μg), V (ml), D = mezní zředění, pD = -log D

6 Viktor Kanický: Analytická chemie6 DŮKAZY KATIONTŮ Historie: Boettger, Fresenius – rozdílné vlastnosti sulfidů. Historie: Boettger, Fresenius – rozdílné vlastnosti sulfidů. Činidla: HCl, H 2 S, (NH 4 )HS, (NH 4 ) 2 CO 3 Činidla: HCl, H 2 S, (NH 4 )HS, (NH 4 ) 2 CO 3 1.Nerozpustné chloridy 2.Sulfidy srážející se z kyselého prostředí 3.Sulfidy a hydroxidy srážející se z amoniakálního prostředí 4.Nerozpustné uhličitany 5.Kationty, které se nesrážejí žádným z uvedených činidel Dělení se již nepoužívá (plynný sulfan!)

7 DŮKAZY KATIONTŮ SKUPINOVÉ REAKCE

8 Viktor Kanický: Analytická chemie8 DŮKAZY KATIONTŮ - SKUPINOVÉ REAKCE 1.HCl: Ag +, Hg 2 2+, Pb 2+ Ag + : AgCl + hν  Ag (redukce, šednutí) rozpouští se:Ag + : AgCl + hν  Ag (redukce, šednutí) rozpouští se: CN -, S 2 O 3 2-, NH 3 ; AgCl + 2NH 3  [Ag(NH 3 ) 2 ] + + Cl - [Ag(NH 3 ) 2 ] + + 2H +  AgCl + Cl - CN -, S 2 O 3 2-, NH 3 ; AgCl + 2NH 3  [Ag(NH 3 ) 2 ] + + Cl - [Ag(NH 3 ) 2 ] + + 2H +  AgCl + Cl - Hg 2 2+ : Hg 2 Cl 2 + 2NH 3  Hg + Hg(NH 2 )Cl + NH Cl -Hg 2 2+ : Hg 2 Cl 2 + 2NH 3  Hg + Hg(NH 2 )Cl + NH Cl - Pb 2+ : PbCl 2 se rozpouští v horké voděPb 2+ : PbCl 2 se rozpouští v horké vodě 2.H 2 SO 4 : Pb 2+, Ba 2+, Sr 2+, Ca 2+ bílé sraženiny 3.H 2 S (H + ): Ag +, Hg 2 2+, Pb 2+, Hg 2+, Cu 2+, Cd 2+, Bi 3+, Sb 3+, Sn 2+, Sn 4+. Sulfidy barevné: CdS, Sb 2 S 3, SnS 2, ostatní černé. Polymerní sulfidy. V kyselém prostředí je H 2 S málo disociovaný, srážejí se proto jen ty nejméně rozpustné sulfidy. Také disproporcionace: 3CuS  Cu 2 S + CuS + S

9 Viktor Kanický: Analytická chemie9 DŮKAZY KATIONTŮ - SKUPINOVÉ REAKCE 4.NH 4 HS: Fe 2+, Fe 3+, Cr 3+, Al 3+, Co 2+, Ni 2+, Mn 2+, Zn 2+ Vyšší stupeň disociace NH 4 HS na S 2- než H 2 S v kyselém prostředí, proto se srážejí i rozpustnější sulfidy. Vyšší stupeň disociace NH 4 HS na S 2- než H 2 S v kyselém prostředí, proto se srážejí i rozpustnější sulfidy. NH 4 HS sráží současně kationty skupiny 3. (jejich sulfidy jsou méně rozpustné) NH 4 HS sráží současně kationty skupiny 3. (jejich sulfidy jsou méně rozpustné) FeS, Fe 2 S 3, CoS, NiS - černé, FeS, Fe 2 S 3, CoS, NiS - černé, ZnS – bílý, MnS – světlý, oxidace  tmavnutí, ZnS – bílý, MnS – světlý, oxidace  tmavnutí, Cr 3+, Al 3+ - alkalické prostředí  Al(OH) 3 bílý, průsvitný, Cr(OH) 3 zelený, netvoří sulfidy Cr 3+, Al 3+ - alkalické prostředí  Al(OH) 3 bílý, průsvitný, Cr(OH) 3 zelený, netvoří sulfidy CoS, NiS – stárnutí, polymerace, na rozdíl od ostatních sulfidů této skupiny se nerozpouštějí v HCl CoS, NiS – stárnutí, polymerace, na rozdíl od ostatních sulfidů této skupiny se nerozpouštějí v HCl v nadbytku se rozpouštějí: Sb 2 S 3 + 3S 2-  2SbS 3 3- SnS 2 +S 2-  SnS 3 a po okyselení zpět srážení v nadbytku se rozpouštějí: Sb 2 S 3 + 3S 2-  2SbS 3 3- SnS 2 +S 2-  SnS 3 a po okyselení zpět srážení

10 Viktor Kanický: Analytická chemie10 DŮKAZY KATIONTŮ - SKUPINOVÉ REAKCE 5.NaOH: Ag +, Hg 2 2+, Pb 2+, Hg 2+, Cu 2+, Cd 2+, Bi 3+, Sb 3+, Sn 2+/4+, Fe 2+/3+, Cr 3+, Al 3+, Co 2+, Ni 2+, Mn 2+, Zn 2+ Nesrážejí se: Ba 2+, Sr 2+, Ca 2+ část., Mg se sráží  pH > 9; alkal. kovy; NH 4+ Nesrážejí se: Ba 2+, Sr 2+, Ca 2+ část., Mg se sráží  pH > 9; alkal. kovy; NH 4+ Amorfní slizovité sraženiny: zásadité soli  hydroxidy Amorfní slizovité sraženiny: zásadité soli  hydroxidy V nadbytku NaOH se rozpouštějí amfoterní hydroxidy: Pb(OH) 2, Sb(OH) 3, Sn(OH) 2, Sn(OH) 4, Cr(OH) 3, Al(OH) 3, Zn(OH) 2  využití pro dělení kationtů V nadbytku NaOH se rozpouštějí amfoterní hydroxidy: Pb(OH) 2, Sb(OH) 3, Sn(OH) 2, Sn(OH) 4, Cr(OH) 3, Al(OH) 3, Zn(OH) 2  využití pro dělení kationtů Ušlechtilé kovy Ag +  Ag 2 O hnědý, Hg 2+  HgO žlutý, dismutace: Hg OH -  HgO + Hg + H 2 O (černání) Ušlechtilé kovy Ag +  Ag 2 O hnědý, Hg 2+  HgO žlutý, dismutace: Hg OH -  HgO + Hg + H 2 O (černání) Oxidace hydroxidů Mn 2+/3+, Co 2+/3+ Fe 2+/3+ změna zbarvení Mn, Co: světlý  hnědočerný; Oxidace hydroxidů Mn 2+/3+, Co 2+/3+ Fe 2+/3+ změna zbarvení Mn, Co: světlý  hnědočerný; Fe: světle zelený  rezavě hnědý Fe: světle zelený  rezavě hnědý

11 Viktor Kanický: Analytická chemie11 DŮKAZY KATIONTŮ - SKUPINOVÉ REAKCE 6.NH 4 OH: Ag +, Hg 2+, Pb 2+, Hg 2+, Cu 2+, Cd 2+, Co 2+, Ni 2+, Zn 2+, Mn 2+, Bi 3+, Sb 3+, Sn 2+/4+, Fe 2+/3+, Al 3+, Cr 3+ Nesrážejí se: alkalické kovy; Ba 2+, Sr 2+, Ca 2+, Mg 2+ Nesrážejí se: alkalické kovy; Ba 2+, Sr 2+, Ca 2+, Mg 2+ V nadbytku NH 4 OH se nerozpouštějí amfoterní hydroxidy: Pb(OH) 2, Sb(OH) 3, Sn(OH) 2, Sn(OH) 4, Cr(OH) 3, Al(OH) 3, Zn(OH) 2 V nadbytku NH 4 OH se nerozpouštějí amfoterní hydroxidy: Pb(OH) 2, Sb(OH) 3, Sn(OH) 2, Sn(OH) 4, Cr(OH) 3, Al(OH) 3, Zn(OH) 2 V nadbytku se tvoří rozpustné amminkomplexy, proto rozpouštějí se hydroxidy Ag +, Cd 2+, Zn 2+, Cu 2+, Co 2+ na barevné (Cu 2+ modrý, Co 2+/3+ vzdušná oxidace – červený kobaltitý komplex) nebo bezbarvé (Ag, Cd, Zn) komplexy V nadbytku se tvoří rozpustné amminkomplexy, proto rozpouštějí se hydroxidy Ag +, Cd 2+, Zn 2+, Cu 2+, Co 2+ na barevné (Cu 2+ modrý, Co 2+/3+ vzdušná oxidace – červený kobaltitý komplex) nebo bezbarvé (Ag, Cd, Zn) komplexy Hg X - + 2NH 3  HgNH 2 X + NH Hg Hg 2+ + X - + 2NH 3  HgNH 2 X + NH 4 + 2Hg NH 3  (Hg 2 N) + + 3NH 4 + Millonova báze Hg X - + 2NH 3  HgNH 2 X + NH Hg Hg 2+ + X - + 2NH 3  HgNH 2 X + NH 4 + 2Hg NH 3  (Hg 2 N) + + 3NH 4 + Millonova báze

12 Viktor Kanický: Analytická chemie12 DŮKAZY KATIONTŮ - SKUPINOVÉ REAKCE 7.KI: Ag +, Hg 2+, Pb 2+, Hg 2+, Cu 2+, Bi 3+ AgI – světle žlutý, PbI 2 – žlutý, rozpustný v horké vodě na bezbarvý roztok, HgI 2 – červený, Hg 2 I 2 – žlutozelený, BiI 3 - hnědočerný AgI – světle žlutý, PbI 2 – žlutý, rozpustný v horké vodě na bezbarvý roztok, HgI 2 – červený, Hg 2 I 2 – žlutozelený, BiI 3 - hnědočerný Přebytek jodidu – komplexotvorné vlastnosti: 1) PbI 2 + I -  [PbI 3 ] - 2) Hg 2 I 2 + 2I -  [HgI 4 ] 2- + Hg Přebytek jodidu – komplexotvorné vlastnosti: 1) PbI 2 + I -  [PbI 3 ] - 2) Hg 2 I 2 + 2I -  [HgI 4 ] 2- + Hg 3) BiI 3 + I -  [BiI 4 ] - 3) BiI 3 + I -  [BiI 4 ] - Hydrolýza BiI 3 + H 2 O  BiOI (oranž.) + 2 H I - Hydrolýza BiI 3 + H 2 O  BiOI (oranž.) + 2 H I - Redoxní reakce: Cu I -  2 CuI (bílý) + I 2 Hg 2 I 2  HgI 2 + Hg (šedne); 2 Fe I -  2Fe 2+ + I 2 hnědé zbarvení roztoků vyloučeným jódem Redoxní reakce: Cu I -  2 CuI (bílý) + I 2 Hg 2 I 2  HgI 2 + Hg (šedne); 2 Fe I -  2Fe 2+ + I 2 hnědé zbarvení roztoků vyloučeným jódem

13 Viktor Kanický: Analytická chemie13 DŮKAZY KATIONTŮ - SKUPINOVÉ REAKCE 8.Hydrolytické reakce: Bi 3+, Sn 2+/4+, Sb 3+ Hydroxokomplexy, zásadité soli a hydroxidy vznikají zvyšováním pH – odštěpování H + z H 2 O v hydratačních obalech kationtů. Hydroxokomplexy, zásadité soli a hydroxidy vznikají zvyšováním pH – odštěpování H + z H 2 O v hydratačních obalech kationtů. Hydrolýza: a) zředěním vodou; b) přídavkem octanového tlumiče HAc/Ac -, pH 5 Hydrolýza: a) zředěním vodou; b) přídavkem octanového tlumiče HAc/Ac -, pH 5 Výrazná hydrolýza – ve formě chloridů: Výrazná hydrolýza – ve formě chloridů: Bi 3+ + H 2 O + Cl -  BiOCl + 2H +

14 DĚLENÍ KATIONTŮ + SELEKTIVNÍ REAKCE

15 Viktor Kanický: Analytická chemie15 DĚLENÍ KATIONTŮ + SELEKTIVNÍ REAKCE

16 Viktor Kanický: Analytická chemie16 DĚLENÍ KATIONTŮ + SELEKTIVNÍ REAKCE Odstraňování kationtů těžkých kovů 1.NH 4 HS  srážení sulfidů 2.MgO,var  MgO + H 2 O  Mg(OH) 2 2.MgO, var  MgO + H 2 O  Mg(OH) 2 Me 2+ + Mg(OH) 2  Me(OH) 2 + Mg 2+

17 Viktor Kanický: Analytická chemie17 SELEKTIVNÍ REAKCE ALKALICKÝCH KOVŮ A KOVŮ ALKALICKÝCH ZEMIN Li +, Na +, K +, NH 4 +Li +, Na +, K +, NH 4 + –Bezbarvé, dobře rozpustné soli; netvoří stabilní komplexy –Plamenové zkoušky (ne NH 4 + )- zbarvení emisí alkal. kovů –Reakce s organickými činidly Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+ –Sraženiny: SO 4 2- CrO 4 2- OH - F - C 2 O 4 2- CO 3 2- rozpustnost: SO 4 2- CrO 4 2- : Ca 2+ > Sr 2+ > Ba 2+SO 4 2- CrO 4 2- : Ca 2+ > Sr 2+ > Ba 2+ OH - F - C 2 O 4 2- : Ca 2+ < Sr 2+ < Ba 2+OH - F - C 2 O 4 2- : Ca 2+ < Sr 2+ < Ba 2+ CO 3 2- : Ca 2+ ≈ Ba 2+ < Sr 2+CO 3 2- : Ca 2+ ≈ Ba 2+ < Sr 2+

18 Viktor Kanický: Analytická chemie18 SELEKTIVNÍ REAKCE ALKALICKÝCH KOVŮ A KOVŮ ALKALICKÝCH ZEMIN Plamenové zkoušky – těkavé chloridy, Pt drátPlamenové zkoušky – těkavé chloridy, Pt drát –Li + karmínově červená 670,0 nm –Na + žlutá 589,6 a 589,0 nm –K + fialová + červená 404,7 a 768,0 nm –Ca 2+ cihlově červená 620,0 nm –Sr 2+ červená + oranž. 674,7 a 662,8 a 606,0 nm (oranž.) 606,0 nm (oranž.) –Ba 2+ zelená 531 a 524 a 514 nm

19 Viktor Kanický: Analytická chemie19 SELEKTIVNÍ REAKCE ALKALICKÝCH KOVŮ A KOVŮ ALKALICKÝCH ZEMIN Li + : LiCl je rozpustný v organických rozpouštědlech  chloridy Na, K, Ca a Ba, vhodné pro oddělení pro plamenovou zkouškuLi + : LiCl je rozpustný v organických rozpouštědlech  chloridy Na, K, Ca a Ba, vhodné pro oddělení pro plamenovou zkoušku Na + : žlutá sraženina s octanem uranylo-zinečnatým NaMg(UO 2 ) 3 (CH 3 COO) 9.9H 2 O, ruší TKNa + : žlutá sraženina s octanem uranylo-zinečnatým NaMg(UO 2 ) 3 (CH 3 COO) 9.9H 2 O, ruší TK K + : oranžovo-červená sraženina s dipikrylaminem, (hexanitrodifenylamin), ruší TK, NH 4 +K + : oranžovo-červená sraženina s dipikrylaminem, (hexanitrodifenylamin), ruší TK, NH 4 + NH 4 + : žlutá až hnědá sraženina s Nesslerovým činidlem v alkalickém prostředí. Příprava Ness. činidla: HgCl 2 + 2KI  HgI 2 … + 2KI  [HgI 4 ] 2-. V NaOH reakce [HgI 4 ] 2- + NH 4 +  Hg 2 I 3 NH 2 ruší všechny kationty, které se srážejí v alkalickém prostředíNH 4 + : žlutá až hnědá sraženina s Nesslerovým činidlem v alkalickém prostředí. Příprava Ness. činidla: HgCl 2 + 2KI  HgI 2 … + 2KI  [HgI 4 ] 2-. V NaOH reakce [HgI 4 ] 2- + NH 4 +  Hg 2 I 3 NH 2 ruší všechny kationty, které se srážejí v alkalickém prostředí

20 Viktor Kanický: Analytická chemie20 SELEKTIVNÍ REAKCE ALKALICKÝCH KOVŮ A KOVŮ ALKALICKÝCH ZEMIN Mg 2+ : chrpově modrá sraženina (v NaOH) s Magnezonem ( 4-nitrobenzen azorezorcin nebo 4- nitrobenzen-1-naftol). Slepý pokus: žlutá  fialová v roztoku (acidobazický indikátor). Modrý chelát – zbarvení při adsorpci na Mg(OH) 2Mg 2+ : chrpově modrá sraženina (v NaOH) s Magnezonem ( 4-nitrobenzen azorezorcin nebo 4- nitrobenzen-1-naftol). Slepý pokus: žlutá  fialová v roztoku (acidobazický indikátor). Modrý chelát – zbarvení při adsorpci na Mg(OH) 2 Ca 2+ : bílá krystalická sraženina s kyselinou šťavelovou ve slabě kyselém prostředí. Neruší Sr 2+, Ba 2+, alkalické kovy, ruší TK - odstranění s MgOCa 2+ : bílá krystalická sraženina s kyselinou šťavelovou ve slabě kyselém prostředí. Neruší Sr 2+, Ba 2+, alkalické kovy, ruší TK - odstranění s MgO Sr 2+ : žlutá sraženina s K 2 CrO 4 po oddělení TK, rušíSr 2+ : žlutá sraženina s K 2 CrO 4 po oddělení TK, ruší Ca 2+, na rozdíl od Ba 2+ se nesráží Sr 2+ ve 2 mol.l -1 kys. octové. Ca 2+, na rozdíl od Ba 2+ se nesráží Sr 2+ ve 2 mol.l -1 kys. octové. Ba 2+ : sráží se s K 2 CrO 4 ve 2 mol.l -1 HAc, v neutr. / alkal. prostředí, sráží se 1 mol.l -1 H 2 SO 4Ba 2+ : sráží se s K 2 CrO 4 ve 2 mol.l -1 HAc, v neutr. / alkal. prostředí, sráží se 1 mol.l -1 H 2 SO 4

21 Viktor Kanický: Analytická chemie21 SELEKTIVNÍ REAKCE KATIONTŮ TVOŘÍCÍCH MÁLO ROZPUSTNÉ CHLORIDY

22 Viktor Kanický: Analytická chemie22 SELEKTIVNÍ REAKCE KATIONTŮ TVOŘÍCÍCH MÁLO ROZPUSTNÉ CHLORIDY Hg 2 2+ :Hg 2 2+ : 1.Hg 2 Cl NH 3  HgNH 2 Cl + Hg 0 šedě zbar. sraženina 2.Katalytická oxidace Al 0 (Hg 2 2+, Hg 2+, Hg 0 ), ruší Cu 2+, Bi 3+, As III Ag + :Ag + : 1.AgCl + 2NH 4 OH  Ag(NH 3 ) H 2 O + Cl -, unikání NH 3  vylučování AgCl - mikroskop 2.Redoxní (Tananajevova) reakce Mn(OH) 2 + 2Ag + + 2OH -  MnO 2 + 2Ag + 2H 2 O černá sraženina

23 Viktor Kanický: Analytická chemie23 SELEKTIVNÍ REAKCE KATIONTŮ TVOŘÍCÍCH MÁLO ROZPUSTNÉ CHLORIDY Pb 2+ :Pb 2+ : 1.Pb 2+ + H 2 SO 4  PbSO 4 + 2H + ; PbSO 4 + 3NaOH  Pb(OH) SO Na + ; rozdíl proti BaSO 4 2.PbSO 4 + S 2-  PbS + SO 4 2- černá sraženina; oddělení Ba 2+ od Pb 2+ : NH 4 OH  Pb(OH) 2 ; Ba 2+, 2OH - 3.PbSO 4 + K 2 CrO 4  PbCrO 4 + 2K + + SO 4 2- ; žlutá sraženina

24 Viktor Kanický: Analytická chemie24 SELEKTIVNÍ REAKCE KATIONTŮ TVOŘÍCÍCH MÁLO ROZPUSTNÉ SULFIDY V KYSELÉM PROSTŘEDÍ (2M HCl) H 2 S + H 2 O  HS - + H 3 O + ; HS - + H 2 O  S 2- + H 3 O + HgS, CuS černé, Sb 2 S 3 oranžově červený, SnS hnědý, SnS 2 špinavě žlutý, (PbS černý – přítomen díky nedokonalému srážení PbCl 2 ), SnS 2 rozpustný v nadbytku NH 4 HS na SnS 3 2- POUŽITÍ AMONIAKÁLNÍHO DĚLENÍ Hg 2+, Cu 2+, Cd 2+, Sn 2+, Sn IV, Sb 3+, Bi 3+

25 Viktor Kanický: Analytická chemie25 SELEKTIVNÍ REAKCE KATIONTŮ TVOŘÍCÍCH MÁLO ROZPUSTNÉ SULFIDY V KYSELÉM PROSTŘEDÍ (2M HCl) +1M H 2 SO 4 + Fe piliny odstředění, var +NaAc oddělení

26 Viktor Kanický: Analytická chemie26 SELEKTIVNÍ REAKCE KATIONTŮ TVOŘÍCÍCH MÁLO ROZPUSTNÉ SULFIDY V KYSELÉM PROSTŘEDÍ (2M HCl) Rozpuštění sraženin Bi, Sb, Sn v minerální kyselině Hydrolýza v NaAc, Bi 3+ se vysráží, Sb(OH) 4 -, Sn(OH) 6 2- Sn(OH) 3 - v roztoku Hg 2+ :Hg 2+ : 1.Reakce s SnCl 2 : Sn Hg Cl - → Hg 2 Cl 2 + Sn IV Odstranění rušících Pb 2+, Ag +, Hg 2 2+ přídavkem 2M HCl 2.Katalytická oxidace hliníku 3.Reakce s KI : Hg I - → HgI 2 červená sraženina HgI 2 + 2I - → [HgI 4 ] 2- rozpustný komplex Ruší Bi 3+ tvorbou BiI 3 + I - → [BiI4] - žlutý roztok, řeší se přídavkem Cu 2+, disprop. CuI (bílý), sorpce HgI 2 na CuI BiI 3 se rozpustí

27 Viktor Kanický: Analytická chemie27 SELEKTIVNÍ REAKCE KATIONTŮ TVOŘÍCÍCH MÁLO ROZPUSTNÉ SULFIDY V KYSELÉM PROSTŘEDÍ (2M HCl) Cu 2+ :Cu 2+ : 1.Reakce s K 4 [Fe(CN) 6 ]  Cu 2 [Fe(CN) 6 ], CuK 2 [Fe(CN) 6 ] Červenohnědá sraženina rozpustná v NH 3 a ve zředěných kyselinách, ruší Fe 3+ (berlínská modř) odstraní se NH 3 2.Reakce s Kupralem (diethyldithiokarbaminan), hnědý chelát 1:2, extrakce do chloroformu, ruší málo rozpustné cheláty, reakce je selektivní v NH 3 výluhu a při maskování EDTA

28 Viktor Kanický: Analytická chemie28 SELEKTIVNÍ REAKCE KATIONTŮ TVOŘÍCÍCH MÁLO ROZPUSTNÉ SULFIDY V KYSELÉM PROSTŘEDÍ (2M HCl) Cd 2+ :Cd 2+ : 1.Reakce s H 2 S po oddělení TK: Ruší Hg, Ag, Pb, Cu, Bi, Sb, Sn, amoniakální dělení, v roztoku zůstává Ag+, Cu 2+, Cd 2+, redukce Ag +, Cu 2+ pomocí Fe. Bi 3+ :Bi 3+ : 1.Reakce s thiomočovinou  žlutý rozpustný komplex (pH<1) {Bi[S=C(NH 2 ) 2 ] 3 } 3+, ruší Sb 3+ eliminuje se oxidací na Sb V KMnO 4 a Sb V se maskuje F - 2.Redukce cínatanem 3 Sn II + 2Bi 3+ → 2Bi Sn IV, bismut = černý kov, ruší Ag +, Hg odstranění 2M HCl, ruší Hg 2+, pak důkaz Bi 3+ hydrolýzou na BiOCl

29 SELEKTIVNÍ REAKCE KATIONTŮ TVOŘÍCÍCH MÁLO ROZPUSTNÉ SULFIDY V KYSELÉM PROSTŘEDÍ (2M HCl) 1.Sb 3+ se hydrolyticky oddělí pomocí NaAc, redukce Fe v kys. prostředí → černý prášek a H 2 2.Po oxidaci KMnO 4 na Sb V se přídavkem krystalové violeti tvoří iontový asociát {SbCl 6 - ; B + } extrakce do benzenu. Sb 3+ :Sb 3+ : Sn 2 +, Sn V :Sn 2 +, Sn V : 1.Luminiscenční reakce v plameni – modré zbarvení emise SnCl, ruší Cu 2+ - barví plamen, proto se redukuje Fe

30 SKUPINA HYDROXIDŮ A SULFIDŮ SRÁŽEJÍCÍCH SE NH 4 HS Al 3+, Cr 3+, Fe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Zn 2+, Co 2+, Ni 2+ Srážejí se s NH 4 HS v amoniakálním prostředí po oddělení předchozích skupin Al 3+, Cr 3+ netvoří sulfidy, vzniká bílý Al(OH) 3 a zelený Cr(OH) 3 – amfoterní hydroxidyAl 3+, Cr 3+ netvoří sulfidy, vzniká bílý Al(OH) 3 a zelený Cr(OH) 3 – amfoterní hydroxidy Fe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Zn 2+, Co 2+, Ni 2+ tvoří sulfidy: Mn- růžový, Zn – bílýFe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Zn 2+, Co 2+, Ni 2+ tvoří sulfidy: Mn- růžový, Zn – bílý Al 3+, Cr 3+ Zn 2+ : výluh NaOH + H 2 O 2  rozpuštění na hydroxohlinitany, hydroxozinečnatan, oxidace na Cr VIAl 3+, Cr 3+ Zn 2+ : výluh NaOH + H 2 O 2  rozpuštění na hydroxohlinitany, hydroxozinečnatan, oxidace na Cr VI Ni 2+ : výluh NH 3  Ni(NH 3 ) 4 2+Ni 2+ : výluh NH 3  Ni(NH 3 ) 4 2+ Fe 2+ : stálé je v kys. prostředí, jinak oxidace na Fe 3+Fe 2+ : stálé je v kys. prostředí, jinak oxidace na Fe 3+

31 SELEKTIVNÍ REAKCE Al 3+, Cr 3+, Fe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Zn 2+, Co 2+, Ni 2+

32 SELEKTIVNÍ REAKCE Al 3+, Cr 3+, Fe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Zn 2+, Co 2+, Ni 2+

33 SELEKTIVNÍ REAKCE Al 3+, Cr 3+, Fe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Zn 2+, Co 2+, Ni 2+ Fe 3+ :Fe 3+ : 1.s thiokyanatanem (SCN) - v kyselém prostředí červené komplexy Fe(NCS) 2+ a Fe(NCS) 2 +, ruší fluoridy 2.s K 4 [Fe(CN) 6 ] v kys. prostředí koloidní sraženina Berlínské modři K{Fe II [Fe III (CN) 6 ]} až Fe{Fe[Fe(CN) 6 ]} 3 3.S kyselinou sulfosalicylovou v kys. prostř. fialový rozp. Komplex, ruší fluoridy a dihydrogenfosforečnany Fe 2+ :Fe 2+ : 1.s 1,10-fenanthrolinem při pH 2-9 vzniká červený chelát 2.s kyanoželezitanem K 3 [Fe(CN) 6 ] vzniká Turnbullova modř KFe III [Fe II (CN) 6 ]

34 SELEKTIVNÍ REAKCE Al 3+, Cr 3+, Fe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Zn 2+, Co 2+, Ni 2+ Zn 2+ :Zn 2+ : s kyanoželeznatanem s kyanoželeznatanem K 4 [Fe(CN) 6 ] vzniká bílá sraženina K 2 Zn[Fe(CN) 6 ] Co 2+ :Co 2+ : s thiokyanatanem vzniká modrý rozpustný komplex, extrakce, ruší Fe 3+, Bi 3+


Stáhnout ppt "Viktor Kanický: Analytická chemie1 ANALYTICKÁ CHEMIE KVALITATIVNÍ."

Podobné prezentace


Reklamy Google