1.

 AgNO3wytr 

ą 

ca z roztworów bromków kremowy osad bromku srebra rozpuszczalny tylko w st

ęż

onymamoniaku:NaBr + AgNO

3

= AgBr 

↓

+ NaNO

3

lub jonowo: Br -+ Ag+= AgBr 

↓

  AgBr + 2NH3= [Ag(NH3)2]++ Br -

2.

 Azotan(V) baru nie wytr 

ą 

ca osadów z roztworów bromków.

3.

 Azotan(V) o

ł

owiu(II) str 

ą 

ca z niezbyt rozcie

ń

czonych roztworów bromków bia

ł

y osad bromku o

ł

owiu(II):2KBr + Pb(NO

3

)

2

= PbBr 

2

 

↓

+ 2KNO

3

lub jonowo: 2Br -+ Pb2+= PbBr 2

↓

 

4.

Woda chlorowa wypiera z roztworów bromków wolny brom rozpuszczalny w benzenie lub chloroformiez zabarwieniem

ż

ó

ł

tym do czerwonobr 

ą 

zowego:Br 

-

+ Cl

2

= 2Cl

-

+ Br 

2

↓

 

3. Reakcje anionu jodkowego I-.

1

.

 AgNO

3

straca z roztworów jodków

ż

ó

ł

tawy osad jodku srebra nierozpuszczalny w NH

3

:KI + AgNO

3

= AgI

↓

+ KNO

3

lub jonowo: I-+ Ag+= AgI

↓

 

2.

 Azotan(V) baru nie wytr 

ą 

ca osadu z roztworów jodków.

3.

Pb(NO

3

)

2

str 

ą 

ca z roztworów jodków

ż

ó

ł

ty osad jodku o

ł

owiu (II):2KI + Pb(NO

3

)

2

= PbI

2

 

↓

+ 2KNO

3

lub jonowo: 2I-+ Pb2+= PbI2

↓

 

4.

Woda chlorowa wypiera z roztworów jodków wolny jod rozpuszczalny w benzenie lub chloroformie ofioletowym zabarwieniu:2I-+ Cl2= 2Cl-+ I2 

4. Reakcje anionu w

ę

glanowego CO32-.

1

.

 AgNO

3

wytr 

ą 

ca z roztworów w

ę

glanów bia

ł

y osad w

ę

glanu srebra roztwarzalny w rozcie

ń

czonymkwasie azotowym(V):Na

2

CO

3

+ 2AgNO

3

= Ag

2

CO

3

 

↓

+ 2NaNO

3

lub jonowo: CO

32-

+ 2Ag

+

= Ag

2

CO

3

↓

 Osad w

ę

glanu srebra rozk

ł

ada si

ę

podczas ogrzewania z wydzieleniem brunatnego tlenku srebra: Ag

2

CO

3

 

→

Ag

2

O + CO

2

↑

 

2.

Pb(NO

3

)

2

str 

ą 

ca z roztworów w

ę

glanów bia

ł

y osad hydroksow

ę

glanu o

ł

owiu (II):2Na2CO3+ 2Pb(NO3)2+ H2O = (PbOH)2CO3

↓

+ CO2

↑

+ 4NaNO3

3.

Ba(NO

3

)

2

wytr 

ą 

ca z roztworów w

ę

glanów bia

ł

y osad w

ę

glanu baru:Na

2

CO

3

+ Ba(NO

3

)

2

= BaCO

3

 

↓

+ 2NaNO

3

lub jonowo: CO

32-

+ Ba

2+

= BaCO

3

↓

 

4.

W

ę

glany po dodaniu kwasu solnego wydzielaj

ą 

banieczki gazowego dwutlenku w

ę

gla:Na2CO3+ 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

↑

 Wydzielony dwutlenek w

ę

gla mo

ż

e spowodowa

ć

zm

ę

tnienie nasyconej wody wapiennej Ca(OH)

2

lubbarytowej Ba(OH)

2

na pr 

ę

ciku szklanym zanurzonym w tych roztworach:Ba(OH)

2

+ CO

2

= BaCO

3

↓

+ H

2

O

5. Reakcje anionu siarczkowego S2-.

Siarczki metali alkalicznych s

ą 

do

ść

 

ł

atwo rozpuszczalne w wodzie, a pozosta

ł

e siarczki s

ą 

w wodzietrudno rozpuszczalne.

 

1

.

 AgNO3wytr 

ą 

ca z roztworów siarczków czarny osad siarczku srebra:K

2

S + 2AgNO

3

= Ag

2

S

↓

+ 2KNO

3

lub jonowo: S2-+ 2Ag+= Ag2S

↓

 

2.

Ba(NO

3

)

2

nie wytr 

ą 

ca osadu z roztworów siarczków.

3.

 Azotan(V) o

ł

owiu(II) Pb(NO3)2wytr 

ą 

ca z roztworów siarczków czarny osad siarczku o

ł

owiu(II)Na

2

S + Pb(NO

3

)

2

= PbS

↓

+ 2NaNO

3

lub jonowo: S2-+ Pb2+= PbS

↓

 

4.

Kwas solny HCl dodany do roztworów siarczków powoduje wydzielenie si

ę

siarkowodoru ocharakterystycznym zapachu zgni

ł

ych jaj:S2-+ 2HCl = H2S

↑

+ 2Cl-

6. Reakcje anionu ortofosforanowego PO43-.

Kwas ortofosforowy(V) mo

ż

e dysocjowa

ć

trójstopniowo wg reakcji:H3PO4 

⇔

H++ H2PO4- H2PO4- 

⇔

H++ HPO42- HPO42- 

⇔

H++ PO43-.Jego sole mog

ą 

by

ć

kwa

ś

ne (wodorosole) i oboj

ę

tne. Rozpuszczalne w wodzie s

ą 

wszystkie ortofosforanyalkaliczne, a nierozpuszczalne - oboj

ę

tne ortofosforany jonów metali ci

ęż

kich.

1

.

 Azotan(V) srebra wytr 

ą 

ca z roztworów ortofosforanów(V)

ż

ó

ł

ty osad ortofosforanu(V) srebra:Na

2

HPO

4

+ 3AgNO

3

= Ag

3

PO

4

 

↓

+ 2NaNO

3

+ HNO

3

 lub jonowo: HPO

42-

+ 3Ag

+

= Ag

3

PO

4

↓

+ H

+ 

2.

 Azotan(V) baru wytr 

ą 

ca z roztworów ortofosforanów(V) bia

ł

y osad ortowodorofosforanu(V) baru:Na

2

HPO

4

+ Ba(NO

3

)

2

= BaHPO

4

 

↓

+ 2NaNO

3

 lub jonowo: HPO

42-

+ Ba

2+

= BaHPO

4

↓

 

3.

 Azotan(V) o

ł

owiu(II) str 

ą 

ca z roztworów ortofosforanów(V) bia

ł

y osad ortofosforanu(V) o

ł

owiu(II):2Na

2

HPO

4

+ 3Pb(NO

3

)

2

= Pb

3

(PO

4

)

2

 

↓

+ 4NaNO

3

+ 2HNO

3

 lub jonowo: 2HPO

42-

+ 3Pb

2+

= Pb

3

(PO

4

)

2

↓

+ 2H

+

 

4.

Mikstura magnezowa (mieszanina MgCl2+ NH4OH + NH4Cl) wytr 

ą 

ca bia

ł

y krystaliczny osadortofosforanu(V) amonu i magnezu:Na2HPO4+ MgCl2+ NH4OH = MgNH4PO4

↓

+ 2NaCl + H2O

5.

Molibdenian(VI) amonu wytr 

ą 

ca z zakwaszonych st

ęż

onym kwasem azotowym(V) roztworów poogrzaniu

ż

ó

ł

ty osad:H3PO4+

1

2(NH4)2MoO4+ 2

1

HNO3= (NH4)3(MoO3)

1

2PO4

↓

+ 2

1

NH4NO3+

1

2H2OTa ostatnia reakcja znajduje zastosowanie w ilo

ś

cowym oznaczeniu fosforu w stali i stopach metod

ą 

 wagow

ą 

.

7. Reakcje anionu wodorotlenkowego OH-.

 Anion wodorotlenkowy mo

ż

e wyst

ę

powa

ć

zarówno w roztworach wolnych zasad, jak i w niewielkichst

ęż

eniach w zhydrolizowanych solach silnych zasad i s

ł

abych kwasów.

1

.

 Azotan(V) srebra wytr 

ą 

ca z roztworów wodorotlenków brunatny osad tlenku srebra:2NaOH + 2AgNO

3

= Ag

2

O

↓

+ H

2

O + NaNO

3

 

2.

 Azotan(V) baru wytr 

ą 

ca po chwili bia

ł

y osad lub zm

ę

tnienie wodorotlenku baru:

 

2NaOH + Ba(NO

3

)

2

= Ba(OH)

2

↓

+ 2NaNO

3

 

3.

 Azotan(V) o

ł

owiu(II) wytr 

ą 

ca z roztworów wodorotlenków bia

ł

y osad wodorotlenku o

ł

owiu(II):2NaOH + Pb(NO

3

)

2

= Pb(OH)

2

↓

+ 2NaNO

3

 

4.

Obecno

ść

jonów OH-mo

ż

na tak

ż

e stwierdzi

ć

przy pomocy wska

ź

ników.

8. Reakcje anionu siarczanowego SO42-.

1

.

 Azotan(V) srebra nie str 

ą 

ca osadu z roztworów siarczanów(VI).

2. A

zotan(V) baru wytr 

ą 

ca z roztworów siarczanów(VI) bia

ł

y osad siarczanu(VI) baru:K

2

SO

4

+ Ba(NO

3

)

2

= BaSO

4

 

↓

+ 2KNO

3

lub jonowo: SO

42-

+ Ba

2+

 = BaSO

4

↓

 

3.

Pb(NO

3

)

2

str 

ą 

ca z roztworów siarczanów(VI) bia

ł

y osad siarczanu(VI) o

ł

owiu(II):K

2

SO

4

+ Pb(NO

3

)

2

= PbSO

4

 

↓

+ 2KNO

3

lub jonowo: SO

42-

+ Pb

2+

 = PbSO

4

↓

 

4.

Reakcja heparowa na siarczany zosta

ł

a omówiona wcze

ś

niej.

9. Reakcje anionu azotanowego NO3-.

Wszystkie azotany s

ą 

w wodzie

ł

atwo rozpuszczalne i dlatego stosowane wczesniej odczynniki nie dajaosadów z azotanami.Reakcja

ś

ladowa. Do próbówki dodaje si

ę

2 krople badanego roztworu, kilka kryszta

ł

ków FeSO

4

i powolipo

ś

ciance probówki wlewa si

ę

st

ęż

ony kwas siarkowy(VI). W obecno

ś

ci azotanów tworzy si

ę

dooko

ł

akryszta

ł

ków FeSO

4

brunatny pier 

ś

cie

ń

. Poniewa

ż

wiele jonów mo

ż

e by

ć

szkodliwych , dlatego nale

ż

y t

ę

 reakcj

ę

wykona

ć

po upewnieniu si

ę

,

ż

e inne aniony s

ą 

nieobecne, zw

ł

aszcza za

ś

I

-

, Cl

-

, SO

42-

, NO

2-

, CN

-

.6FeSO

4

+ 2HNO

3

+ 3H

2

SO

4

= 3Fe

2

(SO

4

)

3

+ 4H

2

O + 2NOPo

ś

rednio powstaje brunatno zabarwiony kompleks [Fe(H

2

O)

5

NO]SO

4

.

1

0. Chromiany CrO42-i dwuchromiany Cr 2O72-.

Chromiany(VI) s

ą 

zabarwione w roztworach wodnych i w stanie sta

ł

ym na

ż

ó

ł

to, dwuchromiany(VI) za

ś

napomara

ń

czowo, dzi

ę

ki czemu stosunkowo

ł

atwo je zidentyfikowa

ć

na podstawie uprzednio omówionychreakcji tych jonów z jonami Ag

+

, Pb

2+

, Ba

2+

.Jony chromianowe(VI) CrO

42-

i dwuchromianowe(VI) Cr 

2

O

72-

wyst

ę

puj

ą 

w roztworach wodnychwspólnie, a ich wzajemna proporcja jest zale

ż

na od pH roztworu, w zwi

ą 

zku z istnieniem nast

ę

puj

ą 

cejrównowagi:Cr 

2

O

72-

+ H

2

O

⇔

2HCrO

4-

 

⇔

2H

+

+ 2CrO

42-

 W

ś

rodowisku kwa

ś

nym chromiany(VI) przechodz

ą 

w dwuchromiany(VI) - nast

ę

puje zmiana barwy z

ż

ó

ł

tej na pomara

ń

czow

ą 

 2CrO

42-

+ 2H

+

 

⇔

Cr 

2

O

72-

+ H

2

OW

ś

rodowisku zasadowym nast

ę

puje zmiana barwy z pomara

ń

czowej na

ż

ó

ł

t

ą 

wg reakcji:Cr 

2

O

72-

+ 2OH

-

 

⇔

2CrO

42-

+ H

2

O

11

. Manganiany MnO4-.

Wszystkie manganiany(VII) - (nadmanganiany) - s

ą 

w wodzie

ł

atwo rozpuszczalne. Jon MnO4-ma barw

ę

 fioletow

ą 

, dzi

ę

ki czemu

ł

atwo go rozpozna

ć

. Pod wp

ł

ywem siarkowodoru w obecno

ś

ci kwasusiarkowego(VI) manganiany(VII) redukuj

ą 

si

ę

i barwa fioletowa przechodzi w blado ró

ż

ow

ą 

pochodz

ą 

c

ą 

 od kationu manganu(II) - Mn

2+

.2KMnO

4

+ 3H

2

SO

4

+ 5H

2

S = 2MnSO

4

+ 5S + K

2

SO

4

+ 8H

2

O

ANALIZA JAKO

Ś

CIOWA

Opracowanie: Krystyna Moskwa, Emil Zieli

ń

ski

Reakcje anionów.

Opis przebiegu mikroanalizy na aniony zostanie ograniczony tylko do najwa

ż

niejszych jonów, zewzgl

ę

du na przeznaczenie skryptu dla studentów wydz. Odlewnictwa kirunek Metalurgia. Metoda pó

ł

mikrooznaczania anionów nie przywi

ą

zuje du

ż

ego znaczenia do podzia

ł

u na grupy, cho

ć

w metodzie makroznajduje ten sposób du

ż

e zastosowanie. Wykrywanie anionów mo

ż

na w zakresie przewidywanym

ć

wiczeniami ograniczy

ć

do wykorzystania trzech odczynników analitycznych na aniony (azotan (V) srebra,azotan (V) baru i azotan (V) o

ł

owiu (II)) oraz do reakcji specyficznych na poszczególne aniony. Omówionezostan

ą

nast

ę

puj

ą

ce aniony: Cl

-

, Br

-

, I

-

, S

2-

, CO

32-

, PO

43-

, NO

3-

, SO

42-

OH

-

, oraz marginesowo CrO

42-

iMnO

42-

Roztwór do badania na aniony powinien by

ć

odpowiednio przygotowany. Roztwory zasadowe ioboj

ę

tne mo

ż

na bada

ć

wprost na aniony. W razie wykrycia w badanym roztworze kationu nale

żą

cego doI, II, III lub IV grupy analitycznej nale

ż

y go wytr

ą

ci

ć

przez dodanie odpowiedniej ilo

ś

ci roztworu w

ę

glanusodu. Post

ę

powanie to ma na celu usuni

ę

cie:

1

) barwnych kationów, które mog

ł

yby utrudnia

ć

rozpoznanie zabarwienia osadów wytr

ą

canych poddzia

ł

aniem odczynników dodawanych w czasie badania na aniony,2) kationów, których sole mog

ą

ł

atwo hydrolizowa

ć

,3)kationów, które mog

ł

yby dawa

ć

osady z anionami pochodz

ą

cymi z dysocjacji elektrolitu stosowanymi jako odczynnik.Powstaj

ą

cy pod dzia

ł

aniem w

ę

glanu sodu osad w

ę

glanów nale

ż

y, po sprawdzeniu,

ż

e dalsze porcjew

ę

glanu nie powoduj

ą

wytr

ą

cenia (czyli wytr

ą

cenie by

ł

o ilo

ś

ciowe), odwirowa

ć

i przes

ą

cz zawieraj

ą

cy solesodowe nieznanych anionów zakwasi

ć

kwasem azotowym(V) w celu usuni

ę

cia jonów w

ę

glanowych.Dodawanie w

ę

glanu sodu, jak równie

ż

kwasu azotowego(V) mo

ż

e nast

ą

pi

ć

po uprzednim zbadaniu,czy jony tych odczynników nie znajduj

ą

si

ę

w pierwotnym roztworze.W wypadku zbyt silnego zakwaszenia kwasem azotowym(V) nale

ż

y roztwór do badania na anionyzoboj

ę

tni

ć

wodorotlenkiem amonu.

1

. Reakcje anionu chlorkowego Cl-.