《分析化學(xué)（第2版）電子教案》1.4 第二組陽離子分析

第1章陽離子定性分析1.4第二組陽離子分析1.4.1本組離子的性質(zhì)1.4.2組試劑作用條件1.4.3本組離子的系統(tǒng)分析1.4.4本組離子的分別分析返回目錄.本組離子包括:Cu2+、Pb2+、Bi3+、Cd2+

ⅡA組Hg2+、As(Ⅲ,Ⅳ)、Sb(Ⅲ,Ⅳ)、Sn(Ⅱ,Ⅳ)ⅡB組1.4.1本組離子的性質(zhì)1.離子的存在形式Sn(Ⅱ)Sn(Ⅳ)Sb(Ⅲ)Sb(Ⅴ)As(Ⅲ)As(Ⅴ)酸性SnCl42-

SnCl62-

SbCl63-

SbCl6-

AsCl4-

H2AsO4-

堿性SnO22-

SnO32-

SbO33-

SbO43-

AsO33-

AsO43-

.2.形成配合物的能力1.本組離子都可以形成氯配離子；2.氨配離子有Cu(NH3)42+,Cd(NH3)42+；3.氰配離子有Cu(CN)42-,Cd(CN)42-；4.甘油配離子有Cu2+,Pb2+,Bi3+的甘油配離子；5.碘配離子有HgI42-，

BiI4-，PbI42-，CdI42-。.3.硫化物的性質(zhì)本組離子硫化物的顏色,溶解性,酸堿性差異較大,掌握這些性質(zhì)對(duì)本組離子的分離和鑒定尤為重要.溶于Na2SⅡB組

不溶于Na2SⅡA組溶于NaOH和(NH4)2SCdS黃色PbS黑色Bi2S3黑褐色CuS黑色HgS黑色(不溶于HNO3)As2S3黃色Sb2S3橘紅色SnS2

黃色不溶于濃鹽酸不溶于稀鹽酸在堿性溶劑中在酸性溶劑中溶于(NH4)2CO3..1.4.2組試劑作用條件①沉淀要求的酸度②二價(jià)錫的氧化③五價(jià)砷的還原④沉淀的溫度為了使本組離子與第三、四組離子分離完全，且有利于下一步組內(nèi)離子的分析，沉淀本組離子時(shí)應(yīng)解決以下幾個(gè)問題：.H2S2H++S2-

若使[Cd2+]沉淀完全，則問題：溶液中含有Zn2+和Cd2+，濃度均為0.1mol/L，欲使Cd2+沉淀完全，而Zn2+不沉淀，問溶液的H+濃度應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)？沉淀要求酸度條件的計(jì)算.同理若Zn2+不沉淀為ZnS，則有∴計(jì)算結(jié)果說明，若將[H+]控制在0.20~0.34mol/L之間，既可使Cd2+和Zn2+分離完全。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)以H2S作沉淀劑時(shí),分離第二組和第三組適宜的酸度是[H+]=0.3mol/L?！?1.以H2S為沉淀劑的組試劑作用條件以H2S為沉淀劑分離第二組離子的條件為:①酸性試液中加入H2O2，將Sn(Ⅱ)氧化為Sn(Ⅳ)。②調(diào)節(jié)溶液中HCl濃度為0.3mol/L。③加少許NH4I將As(Ⅴ)還原為As(Ⅲ)，Sb(Ⅴ)還原為Sb(Ⅲ)。④加熱通H2S，冷卻后，將試液稀釋一倍，再通H2S至沉淀完全。.2.以硫代乙酰胺為沉淀劑的組試劑作用條件在酸性溶液中:CH3CSNH2+H++2H2OCH3COOH+NH4++H2S在氨性溶液中:

CH3CSNH2+2NH3CH3C=NH+NH4++HS-在堿性溶液中:CH3CSNH2+3OH-CH3COO-+NH3+S2-+H2ONH2硫代乙酰胺:簡(jiǎn)稱TAA,結(jié)構(gòu)式為SCH3CNH2.用硫代乙酰胺代替H2S作沉淀劑的優(yōu)點(diǎn)是:①

減少了制備H2S氣體的操作步驟，減少了對(duì)環(huán)境的污染。②硫代乙酰胺水解緩慢產(chǎn)生H2S，硫化物以均勻沉淀的方式析出，不易形成膠體。③TAA水解需要加熱,在此過程中As(Ⅴ)可被TAA還原為As(Ⅲ)，不需加還原劑NH4I。④

TAA在堿性溶液中水解會(huì)產(chǎn)生部分多硫化物，能將Sn(Ⅱ)氧化為Sn(Ⅳ)，而不需另加H2O2。.以硫代乙酰胺為沉淀劑的組試劑作用條件:

調(diào)節(jié)試液的HCl酸度為0.6mol/L，加TAA，加熱10min，稀釋一倍，此時(shí)溶液酸度約為0.2mol/L，再加TAA，加熱10min，至沉淀完全。.1.4.3本組離子的系統(tǒng)分析.Ⅱ-Ⅳ組離子試液0.6mol·L-1HCl,TAA,Δ稀釋一倍，TAA,ΔⅢ、Ⅳ組ⅡA:CdS、PbS、CuS、Bi2S3ⅡB:HgS、As2S3、Sb2S3、SnS2、SnS6mol·L-1HNO3,S(棄去)Cd2+、Pb2+、Cu2+、Bi3+TAA+NaOH,ΔⅡA:CdS、PbS、CuS、Bi2S3ⅡB:HgS22-、AsS33-、SbS33-、SnS32-、濃HAc離心液（棄去）HgS、As2S3、Sb2S3、SnS28mol·L-1HClSbCl63-、SnCl62-HgS、As2S3HgS(NH4)2CO3AsS33-、AsO33-稀HClAs2S3↓(黃)示有AsSnCl42-Fe絲HgCl2Hg2Cl2↓(白)+Hg↓(黑)示有SnSn片Sb↓(黑)NaBrO黑色斑點(diǎn)不溶示有SbNaAcK2CrO4Na2SnO2PbCrO4↓(黃)示有Pb2+Bi↓(黑)示有Bi3+HAcK4[Fe(CN)6]Cu2[Fe(CN)6]↓(紅棕)示有Cu2+過量氨水Bi(OH)2NO3

Pb(OH)2棄去Cu(NH3)42+Cd(NH3)42+CdS↓(黃)示有Cd2+2mol·L-1HClCuS棄去Cd2+TAA+NaOH,,ΔTAA,ΔCdS、CuS離心液棄去HgI42-KI-HClKI-Na2SO3CuSO4Cu2HgI4↓(橘紅)示有