skanuj0022 3

HfoCl, * [SnCU² - 2 Hg° + [SnCI,)²"

biały    c/amy

HgyCU + 2 e 2 2Hg° + 2Cr    1

[SnCl₄]²“ + 2Cr [SnCI₆]²‘ + 2e 1

Po rozpuszczeniu siarczków podgrupy 2A w 6M HNOj, otrzymujemy roztwór azotanów: Pb²*, Bi⁵', Cu²*, Cd²’ i nadmiar HNO*. Roztwór przelewamy do parowniczki, dodajemy kilka kropli stężanego II₂S0₄ (ostrożnie!!) i odparowujemy, aż do pojawienia się tzw. "białych dymów". Dodanie mało lotnego łł₂S0₄ służy zarówno wytrąceniu PbSOj. jak i usunięciu z roztworu lotnego HNOj.

Dysocjację H₂S0₄ możemy zapisać w dwóch stadiach:

H2SO4 —* Hf + HSOr -jedna strzałka oznacza całkowitą dysocjację HSO4' £ H’ + SO4²' -dwie strzałki pokazują istnienie równowagi

dwóch form: kwasowej HS0₄~ i zasadowej S0₄²" (patrz teoria Brónsteda)

₌ [H^[SOh_w|0-₂ [HSOil

stała dysocjacji kwasowej jonu HS0₄

Przy wysokich stężeniach jonów H* (»1M), w roztworze pojawia się duże stężenie jonów HS0₄'. Tym samym ubywa jonów S0₄²". Sytuacja taka jest dla nas niekorzystna, ponieważ wodorosól Pb(HS0₄)₂ jest lepiej rozpuszczalna niż PbSOi. Możemy zapisać to w skrócie:

PbSQ₄ + H*

biały mocny kwas

Pb²* + HS0₄'

produkty dysocjacji Pb(HSO«),

Stężenie jonów H* obniżamy odparowując lotne kwasy (HNO3 ^w naszym przypadku) - „białe dymy” są sygnałem, że to już się stało i teraz II₂S0₄ zaczyna wrzeć. Po ostudzeniu parowniczki, dodajemy do niej wody destylowanej (2-krotnie rozcieńczamy). Tym razem obniżamy także stężenie H’ zawartych w samym odczynniku strącającym (czyli H₂S0₄). Osad PbSOi odrzucamy - celem wytrącenia nic było wykrycie jonów Pb²‘ lecz usunięcie ich z roztworu analizowanego. Obecność Pb²' wykryliśmy już w toku analizy 1 gr. kationów).

Po wytrąceniu Pb$0₄, w roztworze możemy spodziewać się obecności siarczanów: Bi³*, Cu²‘, Cd²' i dużego stężenia H₂S0₄. Powoli dodajemy stężony roztwór NH_:,aq. Najpierw następuje zobojętnienie H₂S0₄ (reakcja egzotermiczna!!):

NH₃aq + H* 2 NH₄*

(H;S0₄)

Następnie, w miarę alkalizacji roztworu (po starannym wymieszaniu roztwór ma zapach NH₃), wytrąca się osad BifOHK a jony Cu²' i Cd²’ tworzą rozpuszczalne kompleksy amoniakalne:

Bi⁵* + 3 NHjaq + 3 H₂0 S Bi(OH), + 3 NR,*

biały

Cu^2, + 4NH₅aq £ [Cu(NH₃)₄]²*

niebieski

Cd^2ł + 4NH₃aq P [Cd(NHj)₄]²’

bezbarwny

Osad Bi(OHOi odwirowujemy, a roztworem zajmiemy się za chwilę -jeżeli jony Cu²’ były w analizie, to intensywnie niebieskie zabarwienie kationów [Cu(NHj)₄]²' już jest widoczne.

Aby potwierdzić obecność jonów Bi³’ w osadzie, musimy wytworzyć odpowiedni reduktor. W tym celu należy na wstępie sprawdzić, czy roztwór laboratoryjny SnCl₂ odbarwia na zimno, silnie rozcieńczony roztwór KMn0₄ (SnCl₂ jest już zakwaszony HC1 aq). Jeśli odbarwianie Mn0₄~ jest w yraźne, to SnCI₂ nadaje się do użycia (nie został jeszcze utleniony przez 0₂ z powietrza).

43