Общая характеристика анионов  первой группы

К первой аналитической  группе анионов относятся сульфат-ион SO₄ ^2-, сульфит-ион SO₃^2-, корбонат-ион СO₃^2-, фосфат-ион РO₄^3-, силикат-ион SiO₃ ^2-.

Эти анионы образуют с катионом Ва²⁺ соли, мало растворимые в воде, но, за исключением сульфата бария, хороню растворимые в разбавленных минеральных кислотах. Поэтому выделить анионы этой группы в виде осадка групповым реагентом--хлоридом бария BaCl₂ можно только в нейтральной или слабощелочной среде.

Анионы первой группы образуют с катионами серебра Ag⁺ соли, растворимые в разбавленной азотной кислоте, а сульфат серебра Ag₂S0₄ растворим даже в воде.

Обнаружение анионов первой группы

Вначале исследуют  раствор на присутствие анионов  первой группы действием группового реагента (хлорида бария BaCl₂). Для чего в пробирку к 3--5 каплям нейтрального или слабощелочного раствора прибавляют 5--7 капель 0,5 н. раствора хлорида бария. Образование осадка указывает на присутствие анионов первой группы.

Обнаружение сульфат-ионов  SO₄ ^2-. К 4--5 каплям анализируемого paunopa прпбапьк- 6--8 капель 2 и раствора азотной кислоты и 3--4 капли 2 н ^. раствора хлорида бария BaCl₂. Образование осадка говорит о присутствии сульфат-иона.

Обнаружение сульфит-иона SO₃^2-. В склянку прибора прилейте 4--5 капель анализируемого раствора, добавьте 2.--3 капли раствора хлороводородной кислоты НС1. В ушко нихромовой проволоки поместите каплю разбавленного раствора иода (подкрашенного крахмалом в синий цвет). Склянку закройте пробкой, имеющей небольшую прорезь, и слегка нагрейте. При наличии сульфит-иона SO₃² синяя капля через некоторое время обесцвечивается.

Обнаружение карбонат-иона СO₃^2-. Если в анализируемом растворе обнаружен сульфит-ион SO₃², то его необходимо окислить в сульфат-ион SO₄ ², прибавив к раствору 4--5 капель пероксида водорода (8--10%) и осторожно нагрев на водяной бане. После этого приступайте к обнаружению карбонат-иона, дчя чего в пробирку прибавьте 6--8 капель 2 н ^. раствора хлороводородной кислоты НС1 и выделяющийся газ СО₂, пропустите через известковую воду. Помутнение последней в пипетке прибора укажет на присутствие карбонат-иона СO₃^2-.

Обнаружение силикат-иона SiO₃^2-. Возьмите пробирку и налейте 6--8 капель анализируемого раствора, бросьте в нее несколько кристалликов хлорида аммония NH₄C1 и слегка нагрейте. Образование белого студенистого осадка поликремниевых кислот говорит о наличии аниона SiO₃^2-.

Общая характеристика анионов второй группы

Ко второй аналитической  группе анионов относятся хлорид-ион  С1^- бромид-ион Вг^- , иодид-ион I^-, и сульфид-ион S^2-.

Эти анионы образуют с катионом Ag⁺ соли, нерастворимые в воде и разбавленной азотной кислоте. Групповым реагентом на анионы второй группы является нитрат серебра AgN0₃ в присутствии азотной кислоты HNO₃. Хлорид бария BaCl₂ с анионами второй группы осадков не образует

Общая характеристика анионов третьей группы

К третьей группе анионов относятся нитрат-ион NO₃^-, нитрит-нон NO₂^- , ацетат- ион CH3COO^- .

Катионы бария  Ва⁺ и серебра Ag⁺ с аннонами этой группы осадок не образуют. Группового реагента на анионы третьей группы нет.

Пользуясь таблицей растворимости, можно заранее предсказать  наличие в исследуемом растворе отдельных анионов. Например, если соль хорошо растворяется в воде и в  нейтральном водном растворе обнаружен  катион Ва²⁺, то этот раствор не может содержать анионы SO₄^2-, CO₃^2-, SO₃^2- .

Определив предварительно присутствие отдельных групп  анионов, обнаруживают их соответствующими групповыми и характерными для них  реакциями. В зависимости от присутствия  тех или иных анионов и катионов схемы анализа могут быть самыми различными. Например, водный раствор исследуемого вещества имеет нейтральную реакцию. При действии на отдельную пробу его раствором соляной кислоты образуется осадок, который растворяется в горячей воде. Это позволяет сделать вывод, что в растворе присутствует катион Рb²⁺. Проверяют катион Рb²⁺ - частной реакцией с иодидом калия KI. Далее обнаруживают анионы. Ими могут быть только анионы третьей группы, так как только они образуют с катионом Рb²⁺ растворимые в воде соли.

Испытание на анионы первой группы. К 2--3 каплям нейтрального или слабощелочного раствора добавляют 2 капли раствора хлорида бария. Если осадок выпадает, то присутствуют анионы первой группы.

Испытание на анионы второй группы. 2 капли раствора подкисляют 2 каплями 2 н. раствора азотной кислоты и добавляют каплю раствора нитрата серебра. Выпадение осадка указывает на присутствие анионов второй группы.

Испытание на анионы третьей группы. Если при испытании  на анионы первой и второй групп  осадки не выпали, то, возможно, присутствуют анионы третьей группы.

Вопрос  №4 Как влияет гидролиз соли (NH₄)₂S добавление NH₄OH?

Ответ подтвердите уравнением реакции.

При осаждении Fe ²⁺, Fe ³⁺, Zn ²⁺, Mn ²⁺ действием сульфида аммония (NH₄)₂S необходимо добавить NH₄OH для подавления гидролиза(NH₄)₂S :

(NH₄)₂S + +H₂O NH₄HS +NH₄OH

2NH⁴⁺ + S^2- + H²O =  NH⁴OH  +  NH^4 + + HS^-

Следует отметить, что равновесие в этих случаях практически нацело смещено в сторону продуктов реакции. В результате, при  гидролизе  данной группы  солей , в растворе образуется смесь гидроксида аммония и его  соли . Причем концентрация основания равна концентрации  соли .

Среда в таких растворах щелочная (рН > 7).

Катион -многозарядный, анион - однозарядны

Вопрос  №5 Определите навеску  молотого кофе до высушивания, если после удаления влаги масса стала  равна 3,7852г. Влажность  данного образца  кофе составляет 3,8%.

Решение:

    А  -3,7852

100%-3,8%

А=3,7852*100%/3,8%=99,6105гр

Ответ: 99,6105гр

Вопрос  №6 На титрование 0,4500 г щавелевой кислоты Н2С2О4 * 2 H2O, растворенной в произвольном количестве воды, израсходовали 15,00 мл раствора KМnO₄.

Дано:       Решение:

Qщ.к=0,4500г;    N _KМnO4=V_щ*N_щ/V _KМnO4

V_KМnO4=15,00мл;  N _KМnO4=Q*1000/ V _KМnO4* М_{э щ.к}

М_{э щ.к}=63г/моль;   N _KМnO4=0.4500*1000/15.00*63=0.4762моль/л

М_{э KМnO4}=31,6гр/моль;  Т _KМnO4= М_{э KМnO4}*N _KМnO4/1000

Найти: N _KМnO4; Т _KМnO4  Т _KМnO4=31,6*0,4762/1000=0,0150гр/моль