Al doilea grup analitic include cationii Ag+, Pb2+, 2+.

Aceste articole sunt în grupuri diferite sistemul periodic al D.I. Mendeleev. Au fie straturi exterioare complete de 18 electroni, fie învelișuri care conțin 18 + 2 electroni în două straturi exterioare, ceea ce determină același raport al ionilor lor de halogenură.

Reactivul de grup pentru cationii grupei analitice II este o soluție de acid clorhidric de 2 mol/l. Cationii Ag+, Pb 2+, 2+ interacționează cu acesta pentru a forma precipitate greu solubile în apă și în acizi diluați alb:

Ag + + Cl - → AgCl

Pb 2+ + 2Cl - → PbCl 2

Excesul de reactiv și utilizarea acidului clorhidric concentrat trebuie evitate, deoarece compuși complecși solubili pot forma:

AgCI + 2 HCI → H2

PbCl2 + HCI → H

Solubilitatea clorurilor este diferită. La 20 ° C: clorură de plumb - 11,0 g / l, clorură de argint - 1,8 · 10 -3 g / l, clorură de mercur (I) - 2,0 · 10 -4 g / l. Cu o creștere a temperaturii apei la 100 0 С, solubilitatea PbCl 2 crește de 3 ori, în timp ce solubilitatea AgCl și Hg 2 Cl 2 rămâne practic aceeași. Această proprietate este utilizată pentru a separa cationii Pb2+ de cationii 2+ și Ag+.

Clorura de mercur (I), atunci când interacționează cu o soluție de hidroxid de amoniu, formează clorură de amidă de mercur (I), care este instabilă și se descompune în clorură de amidă de mercur (II) slab solubilă și mercur metalic, care dă precipitatului o culoare neagră:

Hg 2 Cl 2 + 2 NH 4 OH → Cl + NH 4 Cl + 2H 2 O

Cl → Cl + Hg

Acest lucru permite cationului 2+ să fie separat de cationul Ag +.

Clorura de argint este solubilă sub acțiunea soluției de hidroxid de amoniu pentru a forma un compus complex de clorură de argint diamina (I):

AgCI + 2NH4OH → CI + 2H2O

Din cele de mai sus, rezultă că cel mai solubil este precipitatul de clorură de plumb, în ​​urma căruia nu se precipită complet cu acest grup de cationi și rămâne parțial în soluție.

Nitrații de argint, plumb și mercur (I) sunt ușor solubili în apă. Solubilitatea sulfaților este scăzută și scade în seria Ag + - 2+ - Pb 2+. Carbonații și sulfurile sunt slab solubile în apă. Hidroxidul de argint este instabil, mercurul nu există (doar oxid), iar hidroxidul de plumb este amfoter. Sărurile de mercur (I) nu sunt stabile și sunt predispuse la reacții de disproporționare cu eliberarea de mercur liber și formarea compușilor corespunzători ai mercurului (II).

Acțiunea grupului reactiv HCl asupra cationilor grupei analitice II (Ag +, Pb 2+, 2+).

Acidul clorhidric formează precipitate albe slab solubile cu toți cationii din grupa II. Reacția HCl cu cationii Ag + este FARMACOPEANĂ. (Pentru chimia reacției vezi mai sus, în caracteristici generale grupuri).

Metodologie: Luați 3 tuburi. În primul rând 3-4 picături dintr-o soluție de azotat de mercur (I), în al doilea - 3-4 picături dintr-o soluție de azotat de argint, în al treilea 3-4 picături dintr-o soluție de azotat de plumb. Adăugați 3-4 picături de soluție de acid clorhidric 2 mol/l în toate cele trei eprubete. Observați formarea precipitatelor albe în toate cele trei eprubete. În prima și a doua eprubetă se adaugă (exces) 6-8 picături de soluție de amoniac, în a treia - 5 picături de apă și se încălzește.

Observați evenimentele care au loc.

Reacții analitice ale cationului (Ag +).

Atenţie! Sărurile de argint sunt otrăvitoare! Lucrați cu atenție!

1. Reacția cu iodură de potasiu.

Iodura de potasiu cu cation Ag + formează un precipitat galben de iodură de argint AgI, insolubil în soluție concentrată de amoniac:

Ag + + I - → AgI

Metodologie: Se pun 2-3 picături de soluție de azotat de argint într-o eprubetă, se adaugă 2-3 picături de iodură de potasiu sau de sodiu. Observați formarea sedimentelor Culoarea galbena.

2. Reacția cu bromură de potasiu.

Bromura de potasiu cu cationi Ag + formează un precipitat galben pal de bromură de argint AgBr, care este parțial solubil în soluție concentrată de amoniac:

Ag + + Br - → AgBr

Metodologie: Se pun 2-3 picaturi de azotat de argint intr-o eprubeta, se adauga 2-3 picaturi de bromura de potasiu. Se observă formarea unui precipitat galben pal.

3. Reacția cu cromat de potasiu.

Cromatul de potasiu cu cationi Ag + într-un mediu neutru sau slab acetic formează un precipitat roșu cărămidă de Ag2CrO4:

Ag + + CrO 4 2- → Ag 2 CrO 4

Precipitatul se dizolvă într-o soluție concentrată de amoniac; într-un mediu amoniacal, puternic acid, nu se formează precipitat.

Ionii Pb2+, Ba2+ şi alţii, care precipită cu CrO42-, interferează cu această reacţie.

Metodologie: Se pun 2-3 picături de soluție de azotat de argint într-o eprubetă și se adaugă 1-2 picături de soluție de cromat de potasiu. Observați formarea unui precipitat. Se verifică solubilitatea precipitatului în acid acetic și soluție concentrată de amoniac.

Reacții analitice ale cationului 2+.

Atenţie! Toate sărurile de mercur sunt otrăvitoare și trebuie manipulate cu grijă!

Formați cu ușurință amalgame, nu vărsați pe bijuterii din aur!

1. Reducerea 2+ la Hg cu clorură de staniu (II).

Când o soluție dintr-o sare de mercur (I) este expusă la o soluție de clorură de staniu (II), se formează mai întâi un precipitat alb de Hg 2 Cl 2, care se închide treptat la starea în picioare datorită reducerii a 2+ ionilor la mercur metalic.

2+ + 2Cl - → Hg 2 Cl 2

Hg 2 Cl 2 + Sn 2+ + 2Cl - → 2Hg + Sn 4+ + 4Cl -

Ionii de mercur (II) interferează cu determinarea, deoarece au un efect similar.

Metodologie: Se pun 2-3 picături dintr-o soluție de azotat de mercur (I) într-o eprubetă, se adaugă 2-3 picături dintr-o soluție de clorură de staniu (II). Se formează un precipitat alb, care se întunecă treptat.

2. Reducerea a 2+ ioni cu cupru metalic.

Metodă: O picătură de soluție de azotat de mercur (I) se aplică pe o placă de cupru curățată cu smirghel. După un timp, apare o pată gri de amalgam, care, după îndepărtarea soluției și ștergerea suprafeței cu hârtie de filtru, va înceta să mai strălucească:

2+ + Cu → Cu 2+ + 2 Hg

Sărurile de mercur (II) au un efect similar.

3. Reacția cu iodură de potasiu.

Iodura de potasiu formează un precipitat Hg 2 I 2 cu cationi de mercur (I):

2+ + 2I - → Hg 2 I 2

Precipitatul este solubil într-un exces de reactiv cu formare de tetraiodohidrohidrat de potasiu (II) și un precipitat negru de mercur metalic:

Hg 2 I 2 + 2 I - → 2- + Hg

Metodă: Se pun 2-3 picături dintr-o soluție de azotat de mercur (I) într-o eprubetă și se adaugă 2-3 picături dintr-o soluție de iodură de potasiu. Se precipită un precipitat verde murdar de Hg 2 I 2. La precipitatul rezultat se adaugă un exces de reactiv. Observați evenimentele care au loc.

4. Reacția cu cromat de potasiu.

Cromatul de potasiu K 2 CrO 4 cu cationii 2+ formează un precipitat roșu de cromat de mercur (I), solubil în acid azotic:

2+ + CrO 4 2- → Hg 2 CrO 4

Metodologie: într-o eprubetă se pun 2-3 picături dintr-o soluţie de azotat de mercur (I) Hg 2 (NO 3) 2. Adăugați 2-3 picături de cromat de potasiu. Se formează un precipitat roșu.

5. Reacția cu soluția de hidroxid de amoniu.

Azotatul de mercur (I) reacționează cu soluția de hidroxid de amoniu pentru a forma un precipitat închis la culoare dintr-un amestec de mercur metalic și NO 3

2 Hg 2 2+ + NO 3 - + 4 NH 3 + H 2 O → NO 3 + 2 Hg + 3 NH 4 +

Metodologie: Se pun 2-3 picături de soluție de azotat de mercur (I) într-o eprubetă, se adaugă 6 picături de soluție de hidroxid de amoniu. Se formează un precipitat negru.

Reacții analitice ale cationului Pb 2+.

1. Reacție cu acid sulfuric sau sulfați solubili.

Acidul sulfuric sau sulfații solubili precipită cationii de plumb ca un precipitat alb de sulfat de plumb. Precipitatul se dizolvă la încălzire în soluții de hidroxizi de metale alcaline cu formarea de complecși hidroxo:

Pb2+ + SO42- → PbSO4

PbS04 + 4 NaOH → Na2 + Na2SO4

Sulfatul de plumb este, de asemenea, solubil într-o soluție de 30% de acetat de amoniu:

PbSO 4 + CH 3 COO - → + + SO 4 2-

Metodologie: într-o eprubetă se pun 5 picături dintr-o soluție de azotat de plumb, se adaugă un volum egal de soluție de sulfat de sodiu sau sulfat de potasiu, se formează un precipitat alb. Împărțiți precipitatul în 2 părți. La unul se adaugă hidroxid de sodiu sau potasiu, iar celuilalt se adaugă o soluție de acetat de amoniu 30%. Precipitatul se dizolvă în ambele cazuri.

2. Reacția cu cromat de potasiu.

Cromatul de potasiu cu cationi de plumb formează un precipitat cristalin galben PbCrO 4, solubil în hidroxizi de metale alcaline, dar insolubil în acid acetic:

Pb 2+ + CrO 4 2- → PbCrO 4

PbCrO 4 + 4OH - → 2- + CrO 4 2-

Metodologie: Se pun 2-3 picături dintr-o soluție de sare de plumb într-o eprubetă, se adaugă 3 picături dintr-o soluție de cromat de potasiu. Se formează un precipitat cristalin galben. Verificați solubilitatea acestuia în acid acetic și hidroxid de sodiu sau potasiu.

3. Reacție cu iodură de potasiu sau de sodiu, reacție „ploaie de aur”, (FARMACOPEANIC).

Iodura de sodiu sau de potasiu cu cationi de plumb formează un precipitat galben cristalin de PbI 2, solubil într-un exces de reactiv cu formarea unui compus complex tetraiodoplumbat de potasiu (II):

Pb 2+ + 2 I - → PbI 2

PbI 2 + 2I - → 2-

Iodura de plumb este solubilă în apă fierbinte și în acid acetic. Solubilitatea precipitatului în apă fierbinte este utilizată ca reacție suplimentară pentru detectarea cationilor de plumb, deoarece atunci când soluția este răcită, precipitatul de iodură de plumb precipită sub formă de fulgi de aur. Reacția este specifică.

Metodologie: Se pun 3-5 picături dintr-o soluție de sare de azotat de plumb într-o eprubetă, se adaugă 3 picături dintr-o soluție de iodură de potasiu sau de sodiu. Se formează un precipitat galben. Adăugați câteva picături de apă și încălziți. Precipitatul se dizolvă. Răciți tubul rapid sub jet de apă apă rece... Precipitatul este din nou precipitat sub formă de cristale aurii strălucitoare.

Reacții analitice ale cationilor din grupa II

Cursul video „Obțineți A” include toate subiectele necesare promovării cu succes a examenului de matematică la 60-65 de puncte. Complet toate sarcinile 1-13 ale Examenului de stat Profil unificat la matematică. Potrivit și pentru promovarea examenului de bază la matematică. Dacă vrei să treci examenul cu 90-100 de puncte, trebuie să rezolvi partea 1 în 30 de minute și fără greșeli!

Curs de pregătire pentru examen pentru clasele 10-11, precum și pentru profesori. Tot ce ai nevoie pentru a rezolva partea 1 a examenului la matematică (primele 12 probleme) și problema 13 (trigonometrie). Și asta înseamnă mai mult de 70 de puncte la examen și nici un student de o sută de puncte, nici un student la științe umaniste nu se pot descurca fără ele.

Toată teoria de care ai nevoie. Căi rapide soluții, capcane și secrete ale examenului. S-au demontat toate sarcinile relevante din partea 1 din Banca de sarcini a FIPI. Cursul îndeplinește pe deplin cerințele examenului-2018.

Cursul conține 5 subiecte mari, câte 2,5 ore fiecare. Fiecare subiect este dat de la zero, simplu și direct.

Sute de teme de examen. Probleme cu cuvinte și teoria probabilității. Algoritmi simpli și ușor de reținut pentru rezolvarea problemelor. Geometrie. Teorie, material de referință, analiza tuturor tipurilor de sarcini de USE. Stereometrie. Soluții complicate, fișe utile, dezvoltarea imaginației spațiale. Trigonometrie de la zero la problema 13. Înțelegerea în loc de înghesuială. Explicarea vizuală a conceptelor complexe. Algebră. Rădăcini, grade și logaritmi, funcție și derivată. Baza pentru rezolvarea problemelor complexe din partea a 2-a a examenului.