Реакции анионов второй группы

Реактивы	Анионы
Cl-	Вr-	I-	S2-
АgNО3 в присутствии НNО3	AgCl↓ -белый	AgВr↓- светло- желтый	Agl↓ - желтый	Ag2S↓ черный
Отношение соли серебра к НNО3	Растворяется c образованием [Аg(NН3)2]Сl	Растворяетcя с образованием	Не растворяется	Не растворяется
Сильные окислители (K2Cr2О7, КМnО4, МnО2)	Сl2↑	Br2↑	I2↓	S↓
Хлорная вода (в присутствии бензола)	──────	Br2 - бурая окраска	I2 - фиолетовая окраска	──────
NaNО2 или KNО2	──────	──────	I2↓	──────
Рb(СН3СОО)2	──────		──────	РbI2↓ -желтый	──────
K4[Fе(СN)6]+НNО3+АgNО3	Аg3[Fе(СN)3]↓ бурый	──────	──────	──────
СdСО3	──────	──────	──────	CdS↓ - желтый
Фуксинсернистая кислота	──────	Сине-фиолет.	──────	──────
Na2[Fe(CN)5NO]	──────	──────	──────	Na4[Fe(CN)5NO]
H2S04 или HCI	──────	──────	──────	H2S↑

 

Анионы третьей аналитической группы: NO₃^-, NO₂^-

Соли анионов третьей аналитической группы, включая бариевые и серебряные, хорошо растворимы в воде. Поэтому группового реактива на анионы этой группы нет. Для открытия нитрат- и нитрит-ионов применяют не реакции осаждения, а окислительно-восстановительные реакции, в которых эти анионы выступают как активные окислители. Нитраты образуются в большом количестве в природе в результате нитрификации, т.е. процесса биологического превращения аммиака в окисленные неорганические соединения. Этот процесс происходит в почве и воде и осуществляется бактериями - нитрификаторами. Промежуточным продуктом химических реакций окисления аммиака являются нитриты, а конечным - нитраты. В результате этого нитраты всегда содержатся в природных водах. Предельно допустимое содержание нитратов в питьевой воде составляет 20 мг/л. Содержание нитритов в питьевой воде вообще не допустимо. Однако в результате применения больших количеств аммонийных удобрений происходит накопление и нитратов и нитритов в почвах, водах и продукции растениеводства. Кроме того, нитраты широко используются в консервной и мясоперерабатывающей промышленности в качестве добавок, сохраняющих цвет продукции. Токсическое действие нитратов и нитритов обусловлено блокадой железа в железосодержащих дыхательных ферментах, что приводит к острой гипоксии тканей и может закончиться летально. Поэтому овощи, фрукты, колбасы, копчености, консервы мясные и плодоовощные подлежат обязательному анализу на содержание нитратов и нитритов.

 

Реакции анионов 3 группы

Реактивы	Анионы
NО32-	NO2-
FeSО4 в кислой среде	[Fe(NO)SО4] бурое кольцо	[Fe(NO)SО4] бурое кольцо
Дифениламин	Синее окраш. р-ра	Синее окраш. р-ра
Антипирин	Нитроантипирин: ярко-красный раствор.	Нитрозоантипирин: ярко-зеленый раствор
Сu+ H2SО4	NО2 бурый	─────
H2SО4,HCl разбавленные	─────	NО2↑бурый
KJ + H2SО4	─────	J2
КМnО4 + H2SО4	─────	Обесцвечивание
р.Грисса	─────	Красное окрашивание

 

Лекция №7. Количественный анализ.

Титриметрический метод

Название „титриметрические” связано со словом титр, обозначающим концентрацию раствора (масса вещества в 1 см³ раствора). Ранее более распространенным было название объемные методы анализа. Сейчас под объемным анализом понимают совокупность методов анализа, основанных на измерении объема жидкой, газовой или твердой фаз.

 

1. Определение и классификация методов объёмного анализа

Титриметрический (объёмный) метод анализа основан на регистрации объёма реагента, расходуемого на реакцию с определяемым веществом.

Титриметрические методы анализа подразделяют по типу реакции, лежащей в основе метода на четыре большие группы.

1. Протолитометрия

Методы кислотно-основного титрования основаны на протолитической реакции в водном растворе:

H₃O⁺ + ОН^- ↔ 2H₂O

В соответствии с природой титранта (реагента) методы протолитометрии делят на:

· ацидометрию (титрант кислота);

· алкалиметрию (титрант щелочь).

Например, определение титра раствора соляной кислоты, раствора гидроксида калия, титруемой кислотности молока, определение кислотности хлеба и т.д.

 

2. Редоксометрия

Методы окислительно-восстановительного титрования основаны на реакциях, протекающих с изменением степеней окисления реагирующих веществ. Вещество может существовать в двух формах - окисленной (Ox) и восстановленной (Red), которые образуют сопряженную редокс — пару. В растворе протекает окислительно-восстановительная реакция:

Ox₁ + Red₂ ↔ Red₁ + Ox₂,

Ox1 + е → Red1	│восстановление
Red2- е →Ox2	│окисление

 

Методы редоксометрии классифицируют в зависимости от названия титранта:

· Перманганатометрия (титрант КMnO₄);

· Иодометрия (титрант J₂, Na₂S₂O₃);

· Дихроматометрия (титрант K₂Cr₂O₇);

· Броматометрия (титрант KBrO₃);

· Аскорбинометрия (титрант вит.С).

Например, определение содержания железа (II и III) в питьевой воде, остаточного хлора в воде, витамина С в фруктовых соках и т.д.

 

Комплексонометрия

Метод анализа основан на взаимодействии ионов металлов с моно- или полидентантными лигандами с образованием комплексных соединений.

К пробе добавляют индикатор. Раствор приобретает винно-красную окраску вследствие образования комплекса металла с индикатором:

 

Me2+ + HInd2-	↔ [Me Hind ]- + H+
Синий	Винно-красный

 

Окрашенный раствор титруют раствором комплексона III (HY^3-). Комплекс металла с индикатором разрушается вследствие образования комплексоната металла. Окраска раствора становится синий благодаря выделению индикатора в свободном виде, например:

 

[Me HInd ]- + HY3- ↔	[MeY]2- + Hind2-
Винно-красный	Синий

 

Например, определение жесткости воды, содержания кальция и магния в различных средах.