§ 4. Бессероводородные методы анализа

Недостатки сероводородного метода анализа заставили многих исследователей искать других путей качественного анализа, исключающих или ограничивающих применение сероводорода. Все известные работы в этом направлении можно разделить на три большие группы.

К первой группе относятся работы, в которых сероводород заменяется реагентами, образующими в растворе сульфид-ион (тиосульфат, тиоацетамид, тиоформамид).

Ко второй группе относятся работы, авторы которых оставляют сероводород для осаждения IV аналитической группы катионов, но исключают применение для отделения катионов III группы от II и I аналитических групп.

К третьей группе относятся работы, в которых совершенно не при-меняюся сероводород и сульфид аммония.

Аммиачно-фосфатный метод. Аммиачно-фосфатный бессероводородный метод анализа катионов разработан и апробирован на кафедре аналитической химии МХТИ им. Д. И. Менделеева. По этому методу все катионы делят на пять групп.

К I аналитической группе относятся , не имеющие группового реактива.

Ко II аналитической, группе относятся , осаждаемые в виде фосфатов групповым реактивом — гидрофосфатом аммония в сильно аммиачной среде. В зависимости от отношения выделяемых фосфатов к уксусной кислоте II аналитическая группа катионов делится на две подгруппы. К первой подгруппе относятся , фосфаты которых растворимы в уксусной кислоте. Ко второй подгруппе относятся , фосфаты которых нерастворимы в уксусной кислоте.

К III аналитической группе относятся , фосфаты которых растворимы в аммиаке с образованием аммиакатов типа

К IV аналитической группе относятся ионы олова и сурьмы, образующие при кипячении с азотной кислотой осадки метаоловянной и метасурьмяной кислот. В процессе образования метаоловянной кислоты из анализируемого раствора адсорбируются .

К V аналитической группе относятся , осаждаемые в виде малорастворимых хлоридов хлористоводородной кислотой.

Такое деление катионов во многом напоминает классификацию, принятую в сероводородйом методе, и поэтому представляет известное удобство и преимущество перед другими бессероводородными методами анализа, основанными на ином делении катионов.

Ход анализа. Перед систематическим ходом анализа сначала выполняют ряд обязательных предварительных испытаний на присутствие , как указано выше при выполнении сероводородного метода анализа.

Кроме обязательных предварительных испытаний желательно проделать ряд необязательных проб на присутствие и других ионов, используя для этой цели специфические или дробные реакции.

Закончив предварительные испытания, приступают к систематическому ходу анализа.

Осаждение хлористоводородной кислотой хлоридов V группы. Операцию проводят так, как указано при сероводородном методе анализа:

Осаждение ионов IV группы в виде метакислот. К раствору I добавляют и выпаривают в фарфоровой чашке под тягой. К остатку приливают 5—6 капель и центрифугируют:

Осадок 2 растворяют при нагревании в 5—10 каплях концентрированного раствора . В полученном растворе обнаруживают ионы олова и сурьмы, как указано в сероводородном методе.

ТАБЛИЦА 26. Общая схема аммиачно-фосфатного бессероводородного метода анализа катионов

Осаждение фосфатов катионов II группы. К раствору 2 прибавляют избыток раствора капель 2 н. раствора и 5—10 капель раствора (для соосаждения ):

Растворение осадка фосфатов в уксусной кислоте. Осадок 3 растворяют (после предварительного промывания его водой) в уксусной кислоте (при нагревании):

Разложение аммиакатов и осаждение карбонатов III К раствору 3 прибавляют 2 н. раствор до полного разложения аммиакатов Полученный раствор 5 делят на две порции. Первую порцию раствора 5 обрабатывают при кипячении до полното удаления (осадок 5); в центрифугате открывают (раствор 6). Другую порцию раствора 5 обрабатывают (осадок 5а); в -фугате открывают (раствор 6а):

Осадок 5 растворяют в хлористоводородной кислоте и анализируют, как указано в сероводородном методе.

Общая схема аммиачно-фосфатного бессероводородного метода анализа катионов представлена в табл. 26.