Общая характеристика катионов шестой аналитической группы.
К шестой аналитической группе катионов относятся: Cu2+, Co2+, Ni2+, Cd2+. Групповым реагентом является NH4OH.
Реакции катиона кобальта Co2+.
Реакция с щелочами NaOH, KOH и NH4OH. Из растворов солей кобальта (II) гидроксид натрия (или калия) выделяет синий осадок основной соли:
CoCl2 + NaOH = CoOHCl¯ + NaCl
Кислород воздуха постепенно окисляет его до темно-бурого гидроксида кобальта (III):
4Co(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Co(OH)3
NH4OH тоже осаждает ион кобальта (II) в виде CoOHCl, но при добавлении избытка NH4OH (или соли аммония) осадок растворяется с образованием комплексного соединения желтого цвета:
CoCl2 + NH4OH = CoOHCl¯ + NH4Cl
CoOHCl + 7NH4OH = [Co(NH3)6](OH)2 + NH4Cl + 6H2O
Реакция с нитритом калия. Реакция основана на окислении Со2+ в Со3+ при помощи NО2- в уксуснокислой среде:
Со2+ + NО2- + 2СН3СООН ® NО + 2СН3СОО- + Со2+ + Н2О.
Кобальт (III), реагируя с избытком NО2- образует гексанитрокобальтат (III):
Со3+ + 6NО2- ®[Co(NО2)6]3-,
который с К+ образует осадок гексанитрокобальтата (III) калия:
3К+ +[Co(NО2)6]3- ® К3[Co(NО2)6] ¯
Реакция с NH4SCN. Роданид аммония образует с ионом Co2+ комплексный ион [Co(SCN)4]2- синего цвета:
Co(NO3)2 + 2NH4SCN = Co(SCN)2 + 2NH4NO3
Co(SCN)2 + 2NH4SCN = (NH4)2[Co(SCN)4]
Реакции катиона Cu2+.
Реакция с групповым реактивом H2S. Сероводород осаждает катионы Cu2+ в виде сульфида меди:
CuSO4 + H2S = CuS¯ + H2SO4
Cu2+ + S2- = CuS¯
Сульфид меди растворим в 2н. HNO3 при нагревании:
3CuS + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 3S¯ + 2NO + 4H2O
Ион S2- окисляется до свободной серы S, выпадающей в осадок.
Реакция с едкими щелочами NaOH или KOH. Едкие щелочи, вступая в реакцию с солями меди (II), образуют осадок гидроксида меди голубого цвета:
|
|
|
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2¯ + Na2SO4
Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2¯
При нагревании осадок разлагается с образованием оксида меди CuO черного цвета:
Cu(OH)2 = CuO + H2O
Гидроксид меди (II) легко растворяется в растворе NH4OH с образованием комплексного соединения аммиаката меди:
Cu(OH)2 + 4NH4OH = [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O
Реакция с NH4OH. Получаемый при действии избытка NH4OH на ионы Cu2+ аммиачный комплекс меди [Cu(NH3)4]2+ относительно устойчив, отличается интенсивным синим цветом:
CuSO4 + 2NH4OH = (CuOH)2SO4¯ + (NH4)2SO4
(CuOH)2SO4 + (NH4)2SO4 + 6NH4OH = 2[Cu(NH3)4]SO4 + 8H2O
Реакция с гексацианоферратом (II) калия. Катионы Cu2+ с гексацианоферратом калия в нейтральном или уксуснокислом растворе образует красновато-коричневый осадок ферроцианида меди Cu2[Fe(CN)6]:
2CuSO4 + K4[Fe(CN)6] = Cu2[Fe(CN)6]¯ + 2K2SO4
2Cu2+ + 2SO42- + 4K+ + [Fe(CN)6]4- = Cu2[Fe(CN)6]¯ + 4K+ + 2SO42-
2Cu2+ + [Fe(CN)6]4- = Cu2[Fe(CN)6]¯.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 50; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!