Innym istotnym czynnikiem sprzyjającym koagulacji wytrącanego osadu siarczków oraz AKOITh i CrfOllh. jest ogrzewanie roztworu do wrzenia.
Pamiętać musimy o jeszcze jednym niebezpieczeństwie . Roztwory zasadowe (jak np. NH3aq), pochłaniają CO2 z powietrza:
C02 + 2 NH3aq + H20 fi C032~ + 2NILT
Tworzące się w buforze amonowym jony C032', są odczynnikiem strącającym 4 grupę kationów.
W sytuacji niekorzystnej (gdy powstaje duże stężenie jonów C032", a stężenia jonów Ba2+, Sr2* i Ca2* są niewielkie), kationy 4 grupy mogą wytrącić się całkowicie, razem z kationami 3 grupy, np:
Ba2* + C032~ fi BaCO,
Gdy w toku analizy systematycznej dojdziemy do strącania węglanów 4 grupy, stwierdzimy że żaden osad już nie powstaje.
3.2. Wybrane reakcje kationów 3 grupy
Dokonamy teraz przeglądu reakcji kationów 3 grupy z podstawowymi odczynnikami. Zacznijmy od AKT w buforze amonowym. Powstający na drodze hydrolizy H2S dysocjuje dwustopniowo wytwarzając jony HS" i S2 . Zapiszmy reakcje wytrącania siarczków:
Fe2* + S2" |
2 |
FeS |
2 Fe3* + 3S |
2- |
fi Fe?Si |
Co2* + S2’ |
—* |
q-CoS |
Ni2* + S2' |
—► i— |
a-NiS |
* czarne
^ ZnS_
różow)' (cielisty)
Mn2* + S2~ ^ MnS
Na szczególną uwagę zasługują tu siarczki oznaczone symbolem a. CoS i NiS wytrącają się jako odmiana (lub modyfikacja) a . Zaraz po strąceniu, jest ona dość dobrze rozpuszczalna, np. w rozcieńczonym HCI.
Z upływem czasu, odmiana a przekształca się w znacznie trudniej rozpuszczalne odmiany p i y. Ich powstanie stanowi podstawę oddzielania obu p-siarczków od reszty siarczków 3 grupy . "Reszta” jest rozpuszczalna w 1M MCI (bez ogrzewania).
p-CoS i p-NiS wymagają dodatkowo działania utleniacza, jak np. 6M HCI + 3% H202 albo woda królewska (na gorąco):
T
CoS + H202 + 2 H* — Co2+ + S° + 2 H20
czarny
CoS Co2* + S° + 2 e 1
HA + 2H* + 2e 2H20 I
W szerszych zestawieniach wartości K,® można zauważyć , że iloczyny rozpuszczalności odmian p i y są o 4^6 rzędów wielkości mniejsze niż odmian a (co odpowiada rozpuszczalnościom mniejszym o 24-3 rzędy).
Rozpuszczenie typowego siarczku 3 grupy w rozcieńczonym HCI lub H2SO4 ma postać:
ZnS + 2 H* -> Zn2* + H2St
Szczególne zachowanie Fe2S3 polega na redukcji Fe5’ przez H2S w środowisku kwaśnym. Produktami reakcji są: Fe2*, S° i H2St. Możemy wyróżnić tu 2 etapy:
55