75647 skanuj0022 (20)

Hg,Cl, + [SnCl.,1²    -» 2 Hg° + fSnCU]²"

biały    czarny

He,Cl, + 2 e 2Hg° + 2Cr    l

[SnCl₄]²'+ 2 CF 12 [SnCUf' + 2 e    1

Po rozpuszczeniu siarczków podgrupy 2A w 6M HNOj, otrzymujemy roztwór azotanów: Pb²‘, Bi³', Cu²’, Cd²' i nadmiar HNOj. Roztwór przelewamy do parowniczki, dodajemy kilka kropli stężonego H2SO4 (ostrożnie!!) i odparowujemy, aż do pojawienia się tzw. "białych dymów". Dodanie mało lotnego 11₂S0₄ służy zarówno wytrąceniu PbSOj, jak i usunięciu z roztworu lotnego HNOj.

Dysocjację H₂S0₄ możemy zapisać w dwóch stadiach:

H₂S0₄ —» łT + HS0₄" -jedna strzałka oznacza całkowitą dysocjację HS0₄' <2 H' + S0₄² -dwie strzałki pokazują istnienie równowagi

dwóch form: kwasowej HSO., i zasadowej S0₄²“ (patrz teoria Brónsteda)

stała dysocjacji kwasowej jonu HS0₄'

mson.,0-²

[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 PbSO.i. Możemy zapisać to w skrócie:

PbS0₄ + H^ł

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 II2SO4 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 H2SO4). Osad PbSO.i odrzucamy - celem wytrącenia nie było wykrycie jonów Pb²* lecz usunięcie ich z roztworu analizowanego. Obecność Pb²* wykryliśmy już w toku analizy 1 gr. kationów).

Po wytrąceniu PbSO<. w- roztworze możemy spodziewać się obecności siarczanów: Bi³*, Cu²", Cd² i dużego stężenia H₂S0₄. Powoli dodajemy stężony roztwór NH₃aq. Najpierw następuje zobojętnienie H₂S0₄ (reakcja egzotermiczna!!):

NH₃aq + H* 2 NH₄*

(H.SO.)

Następnie, w miarę alkaiizacji roztworu (po starannym wymieszaniu roztwór ma zapach NH₃), wytrąca się osad Bi(OH)₃. a jony Cu²* i Cd²¹ tworzą rozpuszczalne kompleksy amoniakalne:

Bi³* + 3 NH,aq + 3 H₂0 H Bi (OH), + 3 NH/

biały

Cu²* + 4NH,aq żt [Cu(NH₃)₄]²‘

niebieski

Cd²* + 4 NH₃aq ^ [Cd(NH₃)₄]²*

bezbarwny

Osad Bi(OH)₃ odwirowujemy, a roztworem zajmiemy się za chwilę -jeżeli jony Cu²* były w analizie, to intensywnie niebieskie zabarwienie kationów [Cu(NH₃)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 SnCI₂ odbarwia na zimno, silnie rozcieńczony roztwór KMn0₄ (SnClj jest już zakwaszony HC1 aq). Jeśli odbarw ianie Mn0₄" jest wyraźne, to SnCT nadaje się do użycia (nie został jeszcze utleniony przez 0₂ z powietrza).

43