Аналитические реакции висмута (III)

Соли висмута (III) гидролизуются в водных растворах с образованием осадков малорастворимых оксосоединений – солей висмутила, формально содержащих катион висмутила BiO+ (например, BiOCl, BiONО3 и др.). Если соль висмута (III) растворить в воде, то получают мутный раствор вследствие образования частиц продуктов гидролиза. Для подавления гидролиза и получения прозрачных растворов соль висмута (III) растворяют не в чистой воде, а в растворах кислот, чаще всего – в растворе HCl, в котором висмут (III) присутствует в форме хлоридных комплексов [BiCl6]3-. На практике используют солянокислые растворы хлорида висмута (III).

1.Реакция с щелочами и аммиаком.

[BiCl6]3- + 3ОН- → Bi(OH)3 ↓(белый) + 6 Cl-

· Осадок Bi(OH)3 растворяется в минеральных кислотах. Написать уравнения реакции. При нагревании белый осадок Bi(OH)3 желтеет вследствие образования оксогидроксида висмута (III) BiО(OH) (гидроксида висмутила):

Bi(OH)3→ BiО(OH) + H2О

2. Реакция гидролиза.

Разбавление водой растворов солей Bi(III) приводит к их гидролизу с выделением белого осадка хлорида висмутила:

[BiCl6]3- + Н2О = BiOCl ↓(белый) + 2 HCl + 3 Cl-

· При прибавлении раствора HCl и нагревании осадок растворяется (обратная реакция). Написать уравнения реакций.В отличие от оксохлоридов сурьмы, осадок оксохлорида висмута (III) не растворяется в растворах винной кислоты и ее солей.

3. Реакция с сульфид – ионами (фармакопейная).

2 [BiCl6]3- + 3 S2- → Bi2S3 ↓(черно-коричневый) + 12 Cl- ; в кислой среде.

· Осадок не растворяется в разбавленных минеральных кислотах, за исключением разбавленной HNO3, в которой он растворяется с выделением свободной серы:

Bi2S3 + 8 HNO3 → 2 Bi (NO3)3 + 2 NO + 2S + 4 H2O

· Осадок Bi2S3 растворяется в присутствии хлорида железа (III) FeCl3 – также с выделением свободной серы:

Bi2S3 +6 FeCl3 –→ 2 BiCl3 + 6 FeCl2 + 3S

4. Реакция с иодидами (фармакопейная).

[BiCl6]3- + 3 I- → BiI3 ↓(черный) + 6 Cl-

Дальнейшее прибавление избытка раствора КI приводит к растворению осадка и образованию оранжевого раствора:

BiI3 + I- = [BiI4]- (желто-оранжевый)

При прибавлении воды к этому раствору и его нагревании сначала выпадает осадок BiI3, который затем гидролизуется с образованием желто-оранжевого осадка оксоиодида висмута BiOI (иодида висмутила):

[BiI4]- + Н2О = BiOI ↓ + 3 I- + 2H+.

5. Реакция восстановления висмута (III) до висмута (О) соединениями олова (II).

2 Bi(OH)3 + 3 [Sn(OH)4]2- → 2 Bi0 +3 [Sn(OH)6]2-, рН≈10.

Олово (II) при этом окисляется до олова (IV).

Признаки реакции: Выпадает осадок черного цвета – металлический висмут.

При большом избытке щелочи и нагревании выпадает также черный осадок металлического олова вследствие протекания реакции диспропорционирования:

2 [Sn(OH)4]2- → [Sn(OH)6]2- + Sn + 2 OH-.

При недостатке щелочи может выпасть черный осадок оксида олова (II) SnO:

[Sn(OH)4]2- →SnO + 2 OH- + 2 H2O

6. Реакция с тиомочевиной (тиокарбамидом).

Реакция проводится в кислой среде.

Условное обозначение молекулы тиокарбамида SC(NH2)2 – L:

[BiCl6]3- + 3 L → [BiL3]3+ (желтый) + 6 Cl-.

Признаки реакции: Капля окрашивается в оранжевый цвет.

7. Реакция с гидрофосфатом натрия Na2HPO4.

[BiCl6]3- + Na2HPO4 → BiPO4 ↓ (белый)+ 6 Cl- + 2Na+ + H+.

8. Реакция с дихроматом калия К2Cr2O7.

[BiCl6]3- + К2Cr2O7 + 2 Н2О → (BiO)2Cr2O7 ↓ (желтый) + 2K+ + 6Cl- + 4H+

С тиосульфатом натрия при нагревании выделяется осадок сульфида Bi2S3 черно-коричневого цвета, с 8-оксихинолином и KI – оранжево-красный осадок комплексного соединения.

5.6. Аналитические реакции сурьмы (III) и сурьмы (V).

Соли сурьмы гидролизуются в водных растворах с образованием осадков малорастворимых основных солей сурьмы.

Соединения сурьмы окрашивают пламя газовой горелки в голубой цвет.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: