Seminar zum Grundpraktikum Anorganische Chemie Modul 5, Qualitativ-Chemische Analyse

Seminar zum Grundpraktikum „Anorganische Chemie“ Modul 5, Qualitativ-Chemische Analyse Emanuel Ionescu Universität zu Köln Department für Chemie Anorg...
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Seminar zum Grundpraktikum „Anorganische Chemie“ Modul 5, Qualitativ-Chemische Analyse Emanuel Ionescu Universität zu Köln Department für Chemie Anorganische Chemie 30.04.2014

Raum: 427 Telefon: 0221 - 470 3070 Email: [email protected] Universität zu Köln

Termine (SoSe 2014)

11.04. (Fr)

07.05. (Mi)

28.05. (Mi)

16.04. (Mi)

09.05. (Fr)

30.05. (Fr)

23.04. (Mi)

14.05. (Mi)

04.06. (Mi)

25.04. (Fr)

16.05. (Fr)

06.06. (Fr)

30.04. (Mi)

21.05. (Mi)

18.06. (Mi)

02.05. (Fr)

23.05. (Fr)

20.06. (Fr)

Termine am Mi: HSI Termine am Fr: HSIII

30.04.2014

Universität zu Köln 2

Geplante Analysen während des Praktikums Anionen der Analysen 1 - 4

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, ClKationen der Analysen 1 - 4 1 Reduktions- (Se, Te) und HCl-Gruppe (Pb, Ag, Hg(I)) 2 Cu- (Hg(II), Pb, Cu, Bi, Cd) und As-Gruppe (As, Sb, Sn) (H2S-Gruppe) 3 (NH3)- (Fe, Al, Cr) und (NH4)2S-Gruppe (Zn, Co, Ni, Mn) 4 (NH4)2CO3- (Ca, Sr, Ba) und „lösliche”-Gruppe (Ammonium, Mg, Na, K, Li, Rb/Cs) 30.04.2014

Universität zu Köln 3

Die „lösliche“ Gruppe

Das Filtrat der Carbonat-Gruppe enthält noch Mg2+, Li+, Na+, K+ und NH4+ Bei Analysensubstanzen, die nur Kationen der löslichen Gruppe enthalten, kann ein Säureauszug verwendet werden (Mineral- oder Essigsäure) NH4+ kann aus der Ursubstanz direkt nachgewiesen werden.

30.04.2014

Universität zu Köln 4

Die „lösliche“ Gruppe

NH4+ Li+ Na+ K+ Mg2+

30.04.2014

(NH4)2CO3

NH4+ Li+ Na+ K+ Mg2+

Ca2+

CaCO3

Sr2+

SrCO3

Ba2+

BaCO3

Lösliche Gruppe

Universität zu Köln 5

www.wikipedia.de

Die „lösliche“ Gruppe Nachweis von NH4+ 1) Nachweis als NH3 (Kreuzprobe)

NH4+ + OH- → NH3 + H2O Ammoniumsalze reagieren mit Basen zu NH3 Das Ammoniak kann nachgewiesen werden durch: Geruch (!) Rauchbildung mit konz. HCl Umschlag eines Säure-Base-Indikators Disproportionierung von Hg(I)-Salzen 30.04.2014

www.chemgapedia.de

Universität zu Köln 6

Die „lösliche“ Gruppe Nachweis von NH4+ 1) Nachweis als NH4IO3 (Ammoniumiodat)

NH4+ + IO3- → NH4IO3 In einer Mikrogaskammer wird ca. 1 mg Substanz auf dem unteren Objektträger mit 1 Tropfen 5 mol/L NaOH versetzt Die Gaskammer wird mit einem mit 1 Tropfen 10%-iger HIO3-Lösung versehenen Objektträger abgedeckt Es bilden sich innerhalb von 5 Min. NH4IO3-Kristalle in dem HIO3-Tropfen (farblose quadratische Tafel, die zu Rhomboedern und Kreuzen verwachsen sind)

30.04.2014

Universität zu Köln 7

www.wikipedia.de

Die „lösliche“ Gruppe Nachweis von NH4+ 1) Nachweis mit Neßlers Reagenz, K2[HgI4]

NH3 + 2 [HgI4]2- + 3 OH- → [Hg2N]I . H2O + 2 H2O + 7 INitridoquecksilber(I)-Iodid

[Hg2N]OH . 2 H2O Millon‘sche Base

2 HgO + NH3 → [Hg2N]OH . 2 H2O → [Hg2N]OH . H2O 2 HgO + 4 NH3 → [Hg2N]Br + 3 NH4Br 30.04.2014

Universität zu Köln 8

Die „lösliche“ Gruppe [Hg2N]OH . 2 H2O

2 HgO + NH3 → [Hg2N]OH . 2 H2O → [Hg2N]OH . H2O

Millon‘sche Base

2 HgBr2 + 4 NH3 → [Hg2N]Br + 3 NH4Br

30.04.2014

Universität zu Köln 9

Die „lösliche“ Gruppe [Hg2N]N3 Azid-Salz der Millon‘schen Base

Cristobalit

30.04.2014

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Die „lösliche“ Gruppe

K+

K+

Rb+

Rb+

Lösung ammoniakalisch machen (pH ~ 9-11) NH4Cl und 8-Hydroxychinolin (Oxin)

Cs+

Cs+

Li+

Li+

Na+

Na+

Mg2+

Mg(OC9H6N)2 . 4 H2O

dazugeben Magnesium-Oxinat fällt als grünlichgelber Rückstand aus

Magnesium-Oxinat

30.04.2014

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Die „lösliche“ Gruppe

Fällung von Mg2+

Die nach der Fällung der Carbonat-Gruppe anfallende NH4Cl-haltige ammoniakalische Lösung wird tropfenweise mit einer 2-3%-igen Lösung von Oxin in 10%-iger CH3COOH versetzt

30.04.2014

Universität zu Köln 12

Die „lösliche“ Gruppe

K+

KClO4

Rb+

RbClO4

HClO4

Cs+

CsClO4

Li+

Li+

Na+

Na+

30.04.2014

Universität zu Köln 13

Die „lösliche“ Gruppe

KClO4

1. 2.

KCl

Niederschlag verglühen Mit alkohol. HCl behandeln

RbClO4

RbCl

CsClO4

CsCl

Spektralanalytisch:

30.04.2014

K: violette Linie bei 404.4 nm Cs: blaue Linie bei 458 nm Rb: rote Linie bei 780 nm und violette Linie bei 421.5 nm Universität zu Köln 14

Die „lösliche“ Gruppe

Li+

1) Überschuss von HClO4 verdampfen 2) K[Al(OH)4] zusetzen

LiH(AlO2)2

Na+

Na+

LiH(AlO2)2 wird in HCl gelöst und Li spektralanalytisch nachgewiesen Filtrat stark alkalisch machen und K[Sb(OH)6] zusetzen Bei Anwesenheit von Na fällt weißes Na[Sb(OH)6] aus

30.04.2014

Universität zu Köln 15

Die „lösliche“ Gruppe

KCl

K+

K+

KClO4

Rb+

Rb+

RbClO4

RbCl

CsClO4

CsCl

Cs+

Oxin

Cs+

HClO4

Li+

Li+

Li+

Na+

Na+

Na+

Mg2+

Mg(OC9H6N)2 . 4 H2O

1. Verglühen 2. alkohol. HCl

K[Al(OH)4]

Spektralanalytische Nachweise

LiH(AlO2)2

Spektralanalytischer Nachweis

Na+ Nachweis als Na[Sb(OH)6]

Mg-Oxinat

30.04.2014

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Salzsäure-Gruppe + Reduktionsgruppe

Hg2Cl2

Hg22+

mit Wasser zum Sieden erhitzen

TeO32-

Schwarzer Niederschlag

AgCl

[Ag(NH3)2]+

Nachweis als AgCl

Pb2+ verd. HCl

SeO32-

Hg + [HgNH2]Cl

AgCl

Ag+ Pb2+

Versetzen mit Hg2Cl2 halbkonz. Ammoniaklösung

PbCl2

Nachweis als PbSO4, PbCrO4

SeO32TeO32+ evtl. Pb2+ Hg2+

+ N2H5Cl

Se Te

HCl/H2O2

SeO32TeO32-

Hg2+

TeO32Nachweis als Te42+

Pb2+

30.04.2014

Se

H2SO3

Universität zu Köln 17

Nachweis als Se82+ H2SO3

Te

Die Schwefelwasserstoffgruppe (H2S-Gruppe) As/Sn-Gruppe Sn2+/4+

[SnS3]2-

SnS / SnS2

verd. HCl

SnS2

(NH4)2CO3

AsO2S23- H2O2

Marsh

As2S3 / As2S5

[AsS4

]3-

As2S5

SnS2

Sb3+/5+ H S2 2+ Wasser Hg

Sb2S3 / Sb2S5

[SbS4]3-

Sb2S5

Sb2S5

Pb2+

PbS

PbS

Bi3+

Bi2S3

Bi2S3

Cu2+

CuS

CuS

[SnCl6]-

Cd2+

CdS

CdS

[SbCl6]-

As3+/5+

HgS

(NH4)2Sx

HgS HCl

+ Fe

30.04.2014

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Sn2+

Leuchtprobe

Sb

EisennagelProbe

Die Schwefelwasserstoffgruppe (H2S-Gruppe) Cu-Gruppe HgS

Nachweis mit SnCl2

Sn2+/4+

SnS / SnS2

[SnS3]2-

Pb2+

As3+/5+

As2S3 / As2S5

[AsS4]3-

Bi3+

Sb3+/5+ H S2 2+ Wasser Hg

Sb2S3 / Sb2S5

[SbS4]3-

Cu2+

Pb2+

PbS

PbS

Bi3+

Bi2S3

Bi2S3

Cu2+

CuS

CuS

Nachweis als met. Bi

Cd2+

CdS

CdS

K4[Fe(CN)6]

HgS

(NH4)2Sx

HgS

Nachweis

PbSO4 als PbCrO4 H2SO4

Bi3+

Cd2+

Cu2+ Cd2+

HNO3

Cu2[Fe(CN)6] Braun-roter Niederschlag

Bi(OH)SO4 [Cu(NH3)4]2+ [Cd(NH3)6]2+

[Cu(CN)4]3-

Gelber CdS Niederschlag

30.04.2014

NH3(xs)

Universität zu Köln 19

Die Urotropin-Gruppe Mn2+

[Mn(NH3)6]2+

Zn2+

[Zn(NH4)6]2+

Co2+ Ni2+ Al3+

pH ~ 1-2 + Urotropin (pH ~ 5-6)

Nachweis als Berliner Blau

[Fe(H2O)6]3+

[Co(NH3)6]2+ [Ni(NH3)6]2+ Al(OH) 3

Fe3+

Fe(OH)3

Cr3+

Cr(OH)3

verd. HCl Alk. Sturz

Fe(OH)3 Al(OH)4-

Nachweis als Thénards Blau

Mit NH4Cl kochen

Al(OH)3 CrO42-

CrO42-

Nachweis als CrO(O2)2

30.04.2014

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Die (NH4)2S-Gruppe

Zn2+

Mn2+

MnS

Mn2+ H2S

ZnS

CH3COOH

Nachweis als MnO4-

Zn2+

ZnS

Co2+

CoS

CoS

Ni2+

NiS

NiS

verd. HCl

Rinmann‘s Grün

CoS NiS CH3COOH/ H2O2

Nachweis mit Thiocyanat Nachweis mit Dimethylglyoxim

30.04.2014

Co2+ Ni2+

Universität zu Köln 21

Die (NH4)2CO3-Gruppe

Ca2+ Sr2+ Ba2+

1) CH3COONa (bis pH = 4-5) 2) K2Cr2O7

Lösliche Gruppe im Filtrat

Ca2+ Sr2+ BaCrO4

(NH4)2CO3

CaCO3 2N HCl

Ca2+

SrCO3

Sr2+ (NH4)2SO4

CaC2O4

(NH4)2C2O4

Ca2+ SrSO4

30.04.2014

Universität zu Köln 22

Die „lösliche“ Gruppe

KCl

K+

K+

KClO4

Rb+

Rb+

RbClO4

RbCl

CsClO4

CsCl

Cs+

Oxin

Cs+

HClO4

Li+

Li+

Li+

Na+

Na+

Na+

Mg2+

Mg(OC9H6N)2 . 4 H2O

1. Verglühen 2. alkohol. HCl

K[Al(OH)4]

Spektralanalytische Nachweise

LiH(AlO2)2

Spektralanalytischer Nachweis

Na+ Nachweis als Na[Sb(OH)6]

Mg-Oxinat

30.04.2014

Universität zu Köln 23

Geplante Analysen während des Praktikums Anionen der Analysen 1 - 4

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, ClKationen der Analysen 1 - 4 1 Reduktions- (Se, Te) und HCl-Gruppe (Pb, Ag, Hg(I)) 2 Cu- (Hg(II), Pb, Cu, Bi, Cd) und As-Gruppe (As, Sb, Sn) (H2S-Gruppe) 3 (NH3)- (Fe, Al, Cr) und (NH4)2S-Gruppe (Zn, Co, Ni, Mn) 4 (NH4)2CO3- (Ca, Sr, Ba) und „lösliche”-Gruppe (Ammonium, Mg, Na, K, Li, Rb/Cs) 30.04.2014

Universität zu Köln 24

Geplante Analysen während des Praktikums Anionen der Analysen 1 - 4

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, ClAnionen der Analysen 5 - 7

SO42-, CO32-, NO3-, PO43-, ClAnionen der Analyse 8

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4-

30.04.2014

Universität zu Köln 25

Geplante Analysen während des Praktikums Analyse 1 (5 Kationen + 9 Anionen)

Se, Te, Hg(I), Pb, Ag, SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, ClAnalyse 2 (8 Kationen + 9 Anionen)

Hg(II), Pb, Cu, Bi, Cd, As, Sb, Sn, SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, ClAnalyse 3 (7 Kationen + 9 Anionen)

Fe, Al, Cr, Zn, Co, Ni, Mn, SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl30.04.2014

Universität zu Köln 26

Geplante Analysen während des Praktikums Analyse 4 (10 Kationen + 9 Anionen)

Ca, Sr, Ba, NH4+, Mg, Na, K, Li, Rb, Cs, SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, ClAnalyse 5 (20 Kationen + 5 Anionen) – kleine Vollanalyse

Se, Te, Hg(I), Pb, Ag, Hg(II), Pb, Cu, Bi, Cd, As, Sb, Sn, Fe, Al, Cr, Zn, Co, Ni, Mn, SO42-, CO32-, NO3-, PO43-, ClAnalyse 6 (13 Kationen + 5 Anionen)

Fe, Al, Cr, Zn, Co, Ni, Mn, Ti, W, V, In, Zr, La/Ce, SO42-, CO32-, NO3-, PO43-, Cl30.04.2014

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Geplante Analysen während des Praktikums Analyse 7 ( 28 Kationen + 17 Anionen) große Vollanalyse

Se, Te, Mo, Hg(I), Pb, Ag, Hg(II), Pb, Cu, Bi, Cd, As, Sb, Sn, Fe, Al, Cr, Zn, Co, Ni, Mn, Ti, W, V, In, Zr, La/Ce, Tl, SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4Analyse 8 (17 Anionen) - Anionenanalyse

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO430.04.2014

Universität zu Köln 28

Nachweis der Anionen Der Nachweis der Anionen erfolgt teilweise aus der Ursubstanz, teilweise aus dem Sodaauszug und mitunter aus dem Rückstand des Sodaauszuges Anionen, die aus der Ursubstanz nachgewiesen werden: CO32-, S2-, BO33-, SiO44-, PO43Anionen, die aus dem Sodaauszug nachgewiesen werden: S2O32-, SO32-, SO42-, SCN-, NO3-, Cl-, Br-, I-, ClO3-, BrO3-, IO3-

30.04.2014

Universität zu Köln 29

Nachweis der Anionen „Reloaded“ Analyse 8 (17 Anionen) - Anionenanalyse

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4Trennungsgänge zum Nachweis der Anionen

Aus der Ursubstanz – CO32-, NO3Aus dem Sodaauszug ohne Trennung – BO33-

30.04.2014

Universität zu Köln 30

Nachweis der Anionen Analyse 8 (17 Anionen) - Anionenanalyse

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4Aus der Ursubstanz Nachweis von CO32-

CO32- + 2H+ → CO2 + H2O CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O

Umsetzung der Probe mit verd. H2SO4 Das gebildete Gas wird durch ein mit Barytwasser (Ba(OH)2-Lösung) gefülltes Gärröhrchen geführt – Bildung einer weißen Trübung innerhalb von 3-5 Min. Störung: SO32-, S2O32- - vor dem Ansäuern KMnO4 zugeben 30.04.2014

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Nachweis der Anionen Analyse 8 (17 Anionen) - Anionenanalyse

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4Aus der Ursubstanz Nachweis von NO3

-

NO3- + Zn + 2 H+ → NO2- + Zn2+ + H2O NO2- + 2 H+ → NO+ + H2O

Reduktion von NO3- zu NO2- (Zinkstaub) Bildung des Nitrosylkations

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Universität zu Köln 32

Nachweis der Anionen Analyse 8 (17 Anionen) - Anionenanalyse

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4Aus der Ursubstanz Nachweis von NO3NH2

+

Nachweis von Nitrosyl mit Lunges Reagenz

H2N

30.04.2014

N

N

Universität zu Köln 33

www.chemgapedia.de

SO3H

Nachweis der Anionen Analyse 8 (17 Anionen) - Anionenanalyse

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4Aus dem Sodaauszug B(OH)3 + 3 H3COH B(OCH3)3 + 3 H2O H3BO3 + 4 F4 OH- + 2 Ag+ + Mn2+

konz. H2SO4

B(OCH3)3 + 3 H2O

B(OH)3 + 3 H3COH [BF4]- + 3 OHMnO2 + Ag + 2 H2O schwarzer Niederschlag

30.04.2014

Universität zu Köln 34

Nachweis der Anionen Analyse 8 (17 Anionen) - Anionenanalyse

SO42-, CO32-, NO3-, BO33-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4Trennungsgänge zum Nachweis der Anionen

30.04.2014

Universität zu Köln 35

Nachweis der Anionen 1. Gruppe der Anionen (Ca(NO3)2-Gruppe)

SO42-, SiO44-, S2-, PO43-, I-, Cl-, SO32-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4Anionen, die in schwach alkalischer Lösung schwer-lösliche Ca-Salze bilden Sodaauszug verdünnen, mit 2 mol/L NaOH versetzen und mit 1 mol/L Ca(NO3)2 kochen Bei Anwesenheit von CrO42- erst CaCrO4 in der Kälte fällen und abzentrifugieren Niederschlag besteht aus Ca2SiO4, CaSO3 und Ca3(PO4)2 In der Lösung bleiben die Anionen der Gruppe 2 bis 5

30.04.2014

Universität zu Köln 36

Nachweis der Anionen 1. Gruppe der Anionen (Ca(NO3)2-Gruppe)

Ca2SiO4

Ca2SiO4 verd. CH3COOH

CaSO3

SO32-

Ca3(PO4)2

PO43-

Niederschlag in verd. Essigsäure lösen Mit gleichem Volumen H2O verdünnen Ca2SiO4 bleibt als Niederschlag zurück Filtrat für Einzelnachweise einteilen 30.04.2014

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Nachweis der Anionen 1. Gruppe der Anionen (Ca(NO3)2-Gruppe) PO43-: Nachweis als Ammoniummolybdophosphat Umsetzung der erwärmten und mit halbkonz. HNO3-Lösung versetzen Probe mit einer erwärmten (NH4)2MoO4-Lösung Abkühlen lassen

Reduzierende Ionen stören! Substanz wird mit HNO3-Lösung erwärmt, bis keine nitrose Gase mehr entweichen Bei Zugabe der Ammoniummolybdat-Lösung entsteht in der Kälte innerhalb von 3 Minuten einen gelben Niederschlag – Fällung kann durch Zugabe von 1 Tropfen Ammoniak beschleunigt werden Gelbe Lösung – kein Phosphat-Nachweis! – Hinweis auf die Anwesenheit von Silicat-Ionen, die gelbe Heteropolysäuren (löslich) bilden

30.04.2014

Universität zu Köln 38

Nachweis der Anionen 1. Gruppe der Anionen (Ca(NO3)2-Gruppe)

Nitroprussid

SO32-: Nachweis als Zn2[Fe(CN)5(NO)SO3] www.wikipedia.de

Zu einigen mL einer kaltgesättigten ZnSO4-Lösung wird das gleiche Volumen einer verdünnten K4[Fe(CN)6]-Lösung und einige Tropfen einer 1%-iger Na2[Fe(CN)5NO]-Lösung zugegeben Anschließend wird die Analysenprobe als neutrale Lösung hinzugefügt

SO32- + [Fe(CN)5(NO)]2- + 2 Zn2+ → Zn2[Fe(CN)5(NO)SO3] 30.04.2014

Universität zu Köln 39

Nachweis der Anionen 1. Gruppe der Anionen (Ca(NO3)2-Gruppe) SiO44-: Nachweis als Molybdokieselsäure

Ca2SiO4 mit warmer verd. H2SO4 lösen Lösung verdünnen und mit reichlich HNO3 ansäuern Mit viel Ammoniummolybdat-Lösung (10%-ig) versetzen

SiO44− + 12MoO42− + 28H+ → H4[SiMo12O40] + 12 H2O

30.04.2014

Universität zu Köln 40

Nachweis der Anionen 2. Gruppe der Anionen (Ba(NO3)2-Gruppe)

SO42-, S2-, I-, Cl-, S2O32-, SCN-, BrO3-, Br-, IO3-, ClO3-, ClO4-

BaSO4, Ba(BrO3)2 und Ba(IO3)2 werden mit 0.25 mol/L Ba(NO3)2 gefällt In Lösung bleiben die Anionen der Gruppen 3 bis 5 Niederschlag mehrmals mit kaltem Wasser waschen Dabei gehen BrO3- und IO3- in Lösung

30.04.2014

Universität zu Köln 41

Nachweis der Anionen 2. Gruppe der Anionen (Ba(NO3)2-Gruppe)

BaSO4

BaSO4 H2O

Ba(BrO3)2

BrO3-

Ba(IO3)2

IO3-

30.04.2014

Universität zu Köln 42

Nachweis der Anionen 2. Gruppe der Anionen (Ba(NO3)2-Gruppe) Filtrat und Waschwasser auf ca. 5 mL eindampfen

BrO3-

Mit verd. H2SO4 ansäuern

IO3-

Zugabe von 1 mL gesättigtem SO2-Wasser Verkochen von überschüssigem SO2, abkühlen und mit CH2Cl2 unterschichten Bei tropfenweiser Zugabe von Cl2-Wasser zuerst I2 (violett), danach Br2 (braungelb)

2 IO3- + SO2 + 2 H2O → I- + SO42- + 4 H+ 2 I- + Cl2 → I2 + Cl30.04.2014

Universität zu Köln 43

Nachweis der Anionen 3. Gruppe der Anionen (Zn(NO3)2-Gruppe)

S2-, I-, Cl-, S2O32-, SCN-, Br-, ClO3-, ClO4-

Filtrat der 2. Gruppe mit Na2CO3 (fest) und dann mit 0.5 mol/L Zn(NO3)2 versetzen Bei Anwesenheit von S2- bildet sich ZnS (Niederschlag mit HCl ansäuern und mit Bleiacetat prüfen)

30.04.2014

Universität zu Köln 44

Nachweis der Anionen 4. Gruppe der Anionen (AgNO3-Gruppe)

I-, Cl-, S2O32-, SCN-, Br-, ClO3-, ClO4Mit verd. HNO3 ansäuern und AgNO3-Lösung versetzen Erhitzen, mit verd. HNO3 ansäuern, 5 Min. kochen, abkühlen Dabei fallen die Anionen der 4. Gruppe aus Schwarze Farbe des Niederschlags deutet auf S2O32- hin S2O32- + 2 Ag+ → Ag2S2O3 Ag2S2O3 + 3 S2O32- → 2 [Ag(S2O3)2]3Ag2S2O3 + H2O → Ag2S + H2SO4 30.04.2014

Universität zu Köln 45

Nachweis der Anionen 4. Gruppe der Anionen (AgNO3-Gruppe)

Ag2S AgSCN

Ag2S Mit (NH4)2CO3 digerieren

AgSCN

AgBr

AgBr

AgI

AgI

AgCl

Cl-

30.04.2014

Universität zu Köln 46

Nachweis der Anionen 4. Gruppe der Anionen (AgNO3-Gruppe)

Ganzen übrigen Rückstand mit Zn und verd. H2SO4 versetzen

Ag2S

S2-

Nachw. mit Cd(CH3COO)2

AgSCN

SCN-

Fe3+ + 3 SCN- ⇌ Fe(SCN)3

Zn/verd. H2SO4

AgBr

Br-

AgI

I-

Cl-

30.04.2014

verd. H2SO4

Nachw. mit Cl2-Wasser

AgCl

Universität zu Köln 47

Nachweis der Anionen 5. Gruppe der Anionen (Lösliche Gruppe)

ClO3-, ClO4Filtrat der 4. Gruppe mit festem Na2CO3 versetzen, zentrifugieren Niederschlag gut auswaschen Zentrifugat und Waschwasser vereinigen und mit verd. H2SO4 ansäuern

30.04.2014

Universität zu Köln 48

Nachweis der Anionen 5. Gruppe der Anionen (Lösliche Gruppe) -,

ClO3 ClO4

-

Zn/verd. H2SO4

Cl-, ClO4-

HNO3/AgNO3

AgCl

ClO4-

Nachweis mit KMnO4/RbNO3 (weinrote RbClO4.RbMNO4 Mischkristalle)

Filtrat neutralisieren mit festem Na2CO3 und zentrifugieren Zentrifugat zur Trockne eindampfen und verglühen Rückstand in verd. HNO3 lösen und mit AgNO3-Lösung versetzen – AgCl fällt aus 30.04.2014

Universität zu Köln 49