Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

( Ag ⁺ , Hg ₂ ²⁺ , Pb ²⁺ )

 

Вторая аналитическая группа катионов включает ионы Ag⁺, Hg₂²⁺ и Pb²⁺, хлориды которых малорастворимы в воде и в разбавленных растворах сильных кислот.

При действии группового реагента (раствор НСl с концентрацией 2 моль/л или растворимые хлориды) на раствор, содержащий катионы второй аналитической группы, образуется белый осадок АgСl, Нg₂Сl₂ и РbСl₂:

Ag⁺  + Cl^– ® AgCl;                K_S^o(AgCl) = 1,78·10^–10

 

Hg₂²⁺ + 2Cl^– ® Hg₂Cl₂;             K_S^o(Hg₂Cl₂) = 1,32·10^–18

 

Pb²⁺ + 2Сl^– ® PbСl₂;               K_S^o(PbСl₂) = 1,74·10^–5

 

Значения величин произведения растворимости АgСl и Hg₂Cl₂ указывают на то, что ионы Аg⁺ и Hg₂²⁺ практически полностью осаждаются из растворов в виде хлоридов. Осаждение ионов Рb²⁺ всегда неполное. Осадок РbСl₂ может не образоваться вообще в случае малых концентраций ионов Рb²⁺ и Сl^– в растворе.

Осаждение РbСl₂ (для понижения его растворимости) следует проводить из холодных растворов. Растворимость РbСl₂ в воде уменьшается приблизительно в 5 раз при понижении температуры раствора от 100 до 0^oС (при 100^oС растворимость РbСl₂ в воде составляет 3,34 г/100 мл Н₂О, а при 0^oС – 0,671 г/100 мл Н₂О).

Растворимость АgСl, Hg₂Cl₂ и РbСl₂ может быть понижена также добавлением небольшого избытка осадителя (влияние одноименного иона). Однако создание больших концентраций хлорид–ионов в растворе (применение концентрированного раствора НСl) может вызвать частичное растворение АgСl, Hg₂Cl₂ и РbСl₂ вследствие реакций комплексообразования:

 

АgСl + 3Сl^– ® [АgСl₄]^3–

 

Hg₂Cl₂  + 2 Сl^– ® 2[HgCl₂]^–

 

РbСl₂ + Сl^– ® [РbСl₃]^–

 

Поэтому осаждение катионов второй аналитической группы проводят на холоду добавлением небольшого избытка разбавленного (2 моль/л) раствора хлороводородной кислоты. В разбавленной соляной кислоте АgСl и Hg₂Cl₂ практически не растворяются.

Отделение РbСl₂ от осадка АgСl и Hg₂Cl₂ основано на увеличении растворимости его в воде с повышением температуры. Хлорид свинца (II) может быть полностью растворен в горячей воде.

Растворимость АgСl в водном растворе аммиака с образованием комплексного иона [Аg(NН₃)₂]⁺ используется для отделения АgСl от Hg₂Cl₂:

 

АgСl + 2NН₃ ® [Аg(NН₃)₂]⁺ + Cl^–

 

Осадок Hg₂Cl₂ не растворяется в водном растворе аммиака, но чернеет при его действии. Это объясняется тем, что при взаимодействии Hg₂Cl₂ с NН₃ образуется вначале амидокомплекс ртути (I) состава [Нg₂NН₂]Cl, который быстро диспропорционирует с образованием металлической ртути и Нg(NН₂)Сl:

Hg₂Cl₂ + 2NН₃ ® [Нg₂NН₂]Сl + Сl^– + NH₄⁺

 

[NН₂Нg₂]Сl ® Нg(NН₂)Сl + Нg

 

Почернение осадка объясняется выделением металлической ртути. Это одна из наиболее важных реакций Hg₂²⁺–иона, которая обычно используется для его идентификации.

Основные аналитические реакции катионов второй аналитической группы обобщены в табл.4.

Соли катионов второй аналитической группы являются физиологически активными и входят в состав многих лекарственных препаратов. Например, нитрат серебра входит в состав ляписа, применяемого как наружное антисептическое и прижигающее средство. Амидохлорид ртути (II) НgNН₂Сl и каломель Нg₂Сl₂ используются в мазях для наружного применения. «Свинцовая вода» (2%-ный раствор ацетата свинца) используется в качестве вяжущего средства при различных воспалительных заболеваниях кожи.

Таблица 4

Некоторые реагенты и продукты их взаимодействия с катионами

второй аналитической группы

Реагенты

Катионы

Ag ⁺ Hg ₂ ²⁺ Pb ²⁺

HCl

(2 моль/л)

AgCl Hg₂Cl₂ PbCl₂

белые осадки

H ₂ SO ₄

(2 моль/л)

Ag₂SO₄^* Hg₂SO₄^* PbSO₄

белые осадки

NaOH (2 моль/л) Ag₂O бурый осадок Hg₂O черный осадок Pb(OH)₂ белый осадок NaOH (избыток) То же То же [Pb(OH)₄]^2– бесцветный раствор NH ₃ То же Hg + Hg(NH₂)X черный осадок Pb(OH)₂ белый осадок NH ₃ (избыток) [Ag(NH₃)₂]⁺ бесцветный раствор То же То же KI AgI желтый осадок Hg₂I₂ желто-зеленый осадок PbI₂ ярко-желтый осадок K ₂ CrO ₄ Ag₂CrO₄ кирпично-красный осадок Hg₂CrO₄ красный осадок PbCrO₄ желтый осадок H₂S или Na₂S Ag₂S черный осадок Hg₂S черный осадок PbS черный осадок

 

* Ag₂SO₄ и Hg₂SO₄ выделяются из концентрированных растворов

 

 

Лабораторная работа № 2