NO N - OH

OH O

SO₃H (HL¹)

НО₃S HO₃S SO₃H

Реакцию проводят в кислой среде при нагревании.

В кислой среде кобальт (II) окисляется до кобальта (III), а последний взаимодействует с HL¹ и образует внутрикомплексное соединение состава СоL₃¹:

Со³⁺ + 3 HL¹ = CoL₃¹↓ (красный) + 3 Н⁺

При больших концентрациях из раствора выпадает красный осадок.

Катионы кобальта Со²⁺ с нитритом калия KNO₂ в уксуснокислой среде образуют (после окисления до Со³⁺) желтый кристаллический осадок гексанитрокобальтата (III) калия K₃[Co(NO₂)₆]; по этой реакции катионы кобальта можно открыть в присутствии катионов никеля.

Соединение Со²⁺ с бурой Na₂B₄O₇*10H₂O образуют перлы синего цвета, с рубеановодородной кислотой NH₂CSCSNH₂ – желто-бурый осадок комплексного соединения.

6.4. Аналитические реакции катиона никеля (II) Ni²⁺.

Аквокомплексы никеля (II)[Ni(H₂O)₆]²⁺ окрашены в зеленый цвет, поэтому водные растворы солей никеля (II) имеют зеленую окраску. В растворе никель (II) присутствует только в форме комплексных соединений.

1. Реакция с щелочами.

Ni²⁺ + 2 OH^- → Ni(OH)₂↓(зеленый)

· Осадок Ni(OH)₂ растворяется в растворах кислот и аммиака:

Ni(OH)₂ + 2 Н⁺ → Ni²⁺ + 2 H₂О

Ni(OH)₂ +6 NH₃ → [Ni(NH₃)₆]²⁺ + 3 OH^-

2. Реакция с аммиаком.

Ni(NO₃)₂ + NH₃*H₂O → NiOHNO₃ + NH₄NO₃,

NiCl₂ + NH₃*H₂O → NiOHCl + NH₄Cl

2NiSO₄ + 2 NH₃*H₂O → Ni(OH)₂SO₄ + (NH₄)SO₄,

Признаки реакции: выпадают зеленые осадки.

Добавляют по каплям при перемешивании концентрированный (25%-й) раствор аммиака до полного растворения осадка и образования раствора синего цвета:

NiOHCl + 6 NH₃ → [Ni(NH₃)₆]²⁺ + OH^- + Cl^-

Оксисоль Ni(II) гексамминникель (II) катион

Осторожно нагревают смесь и прибавляют к ней по каплям концентрированный раствор KBr до выпадения фиолетового осадка [Ni(NH₃)₆]Br₂.

· Комплексы [Ni(NH₃)₆]Cl₂, [Ni(NH₃)₆](NO₂)₂, [Ni(NH₃)₆]SO₄ хорошо растворяются в воде, а остальные малорастворимы в воде.

3. Реакция с реактивом Чугаева (диметилглиоксимом).

O …… H-O

Н₃С-С=N-OH Н₃С-С=N N=C-CH₃

Ni²⁺+ → Ni + 2 Н⁺, при рН≈6-9

Н₃С-С=N-OH Н₃С-С=N N=C-CH₃

О-Н…….. О

Розово-красный

Бис-диметилглиоксиматоникель (II)

Реакцию проводят в среде аммиака.

· Осадок растворяется в сильных кислотах и щелочах, нерастворим в растворах аммиака.

4. Реакция с сульфид - ионами.

Ni²⁺ + S^2- → NiS↓ (черный)

Катионы Ni²⁺ с тиоцианатом калия KNCS и пиридином (Py) образуют голубой осадок комплекса состава [NiPy](NCS)₂; со смесью щелочи и хлорной воды – черно-бурый осадок гидроксида Ni (III) Ni(OH)₃; с рубеановодородной кислотой –сине-фиолетовый осадок рубеаната никеля малорастворимый в кислотах и аммиаке.

6.5. Аналитические реакции катиона ртути (II) Hg²⁺.

Акво - ионы ртути (II) [Hg(H₂O)_n]²⁺ в водных растворах бесцветны. Все соединения ртути (II) сильно ядовиты, поэтому при работе с ними следует принимать меры предосторожности!

1. Реакция с щелочами (фармакопейная).

Hg²⁺ + 2 OH^- → HgO↓(желтый) + Н₂О

· Осадок HgO растворяется в азотной кислоте, в растворах хлоридов и иодидов щелочных металлов с образованием соответственно Hg(NO₃)₂, HgCl₂ и комплекса [HgI₄]^2-:

HgO + 2 HNO₃ → Hg(NO₃)₂ + H₂O

HgO +2 Cl^- + H₂O → HgCl₂ + 2 OH^-

HgO +4 I^- + H₂O → [HgI₄]^2- + 2 OH^-

2. Реакция с аммиаком.

HgCl₂ + 2 NH₃ → HgNH₂Cl↓(белый) + NH₄Cl

2 Hg(NO₃)₂ + 4 NH₃ + H₂O → [OНg₂NH₂]NO₃↓(белый) + 3 NH₄NO₃

· Осадки растворяются (лучше – при нагревании) в избытке аммиака; но только в присутствии солей аммония, с образованием бесцветного комплексного катиона тетрамминртути (II) [Нg(NH₃)₄]²⁺.

· После выпадения осадков в пробирки добавляют по 3-4 капли водного раствора соли аммония (NH₄Cl или NH₄NO₃) и по каплям – водный раствор аммиака при перемешивании до полного растворения осадков:

HgNH₂Cl + 2 NH₃ + NH₄⁺ → [Нg(NH₃)₄]²⁺ + Cl^-

[OНg₂NH₂]NO₂ + 4 NH₃ +3 NH₄⁺ → 2 [Нg(NH₃)₄]²⁺ +NO₃^- + H₂O

3. Реакция с иодидом калия (фармакопейная).

Hg²⁺ + 2 I^- → HgI₂↓(красный)

HgI₂ + 2 I^- → [HgI₄]^2- (бесцветный)

4. Реакция с сульфид - ионами (фармакопейная).

Реакция протекает в несколько стадий. Вначале образуется белый осадок, постепенно изменяющий окраску через желто – красную и бурую на коричнево-черную при избытке сульфид – ионов.

3 HgCl₂ + 2 H₂S → 2 HgS * HgCl₂↓(белый) + 4 HСl

2 HgS * HgCl₂ + H₂S → 3 HgS↓(коричнево-черный) + 2 НСl

Аналогично протекает реакция HgCl₂ с сульфидом натрия Na₂S.

· HgS не растворяется в разбавленной азотной кислоте, но растворим в царской водке (смесь HCl +HNO₃).

3 HgS +6 HСl + 2 HNO₃ → 3 HgCl₂ + 2 NO + 3S + 4 H₂O

5. Реакция с хлоридом олова (II).

Катионы Hg²⁺ восстанавливается олово (II) вначале до Hg₂²⁺, а затем – до металлической ртути Hg⁰.

2 Hg²⁺ + [SnCl₄]^2- + 4 Cl^- → Hg₂Cl₂↓(белый) + [SnCl₆]^2-

Hg₂Cl₂ + [SnCl₄]^2- → 2 Hg⁰ (темный) + [SnCl₆]^2-

6. Реакция с металлической медью.

Катионы Hg²⁺ восстанавливаются металлической медью до металлической ртути.

Hg²⁺ + Cu⁰ → Hg⁰ (темный) + Cu²⁺

Признаки реакции: На медную поверхность наносят каплю раствора соли ртути (II). На поверхности возникает темное пятно, которое при протирании фильтровальной бумагой становится серебристо-блестящим.

7. Реакция с хромат – ионами.

Hg²⁺ + CrO₄^2- → HgCrO₄↓(желтый)

Катионы Hg²⁺ с ортофосфат – ионами образуют белый осадок Hg₃(PO₄)₂; с дифенилкарбазидом и дифенилкарбазоном – комплекс сине-фиолетового цвета; с дитизоном – желто-оранжевый или красный комплекс, в зависимости от условий проведения реакции.