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REAZIONI DI RICONOSCIMENTO DEGLI ANIONI

REAZIONI DI RICONOSCIMENTO DEGLI ANIONI. ANIONI/1: ALOGENURI (Cl - , Br - , I - ). Ricordiamo le regole di solubilità…. CLORURI, BROMURI, IODURI di tutti i metalli eccetto Pb 2+ , Ag + e Hg + sono SOLUBILI in H 2 O CLORURI, BROMURI, IODURI di Pb 2+ , Ag + e Hg + sono inoltre

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REAZIONI DI RICONOSCIMENTO DEGLI ANIONI

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Presentation Transcript

  1. REAZIONI DI RICONOSCIMENTO DEGLI ANIONI analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  2. ANIONI/1: ALOGENURI (Cl-, Br-, I-) analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  3. Ricordiamo le regole di solubilità…. CLORURI, BROMURI, IODURI di tutti i metalli eccetto Pb2+, Ag+ e Hg+ sono SOLUBILI in H2O CLORURI, BROMURI, IODURI di Pb2+, Ag+ e Hg+sono inoltre INSOLUBILI in acidi diluiti analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  4. Cloruri (Cl-) • 1) Precipitazione come cloruro d’argento (reattivo: AgNO3) • AgNO3  Ag+ + NO3- • Cl- + Ag+ AgCl (s) • AgCl (s) Ag+ + Cl- Ps = 1.8 x 10-10 • 2) Ridissoluzione di AgCl con NH3 dil Precipitato BIANCO CASEOSO   AgCl (s) Ag+ + Cl- Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ AgCl (s) + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + Cl-   analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  5. 3) Ri-precipitazione di AgCl per trattamento con HNO3 dil  AgCl (s) + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + Cl- [Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+  AgCl(s)+ 2NH4+  analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  6. centrifugare Separare il residuo solido dal surnatante Lavare il precipitato con acqua.. Il precipitato si discioglie per aggiunta di NH3 diluita Ri-precipitazione per aggiunta di HNO3 diluita In laboratorio… Cl- Alla soluzione H2Osa acidificata con HNO3 dil. (pH = 0) si aggiungono alcune gocce di AgNO3  PRECIPITATO BIANCO (AgCl) analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  7. Lavare il precipitato con acqua.. Aggiungere acqua, agitare e centrifugare… Misurare il pH del surnatante acquoso.. Se acido, ripetere.. ..fino a pH Neutro della soluzione acquosa (eliminazione HNO3) analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  8. Fare reazione specifica per escluderli Interferenze • Tiosolfati (S2O32-) • Solfiti (SO32-) IMPORTANTE acidificazione ed ebollizione per eliminarli come SO2 • Iodati (IO3-) analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  9. Iodati (IO3-): reazione con Ioduri Alla soluzione acquosa acidificata con HCl (alcune gocce), aggiungere una punta di spatola di KI. La formazione di IODIO è evidenziabile dalla formazione di una colorazione giallo-bruna IO3- + 6H+ + 5I- 3I2 + 3H2O (Giallo arancio) analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  10. Iodati (IO3-): reazione con BaCl2 Alla soluzione acquosa si aggiungono alcune gocce di BaCl2. Si ha la formazione di Ba(IO3)2con comparsa di colorazione BIANCO/GIALLA(poco solubile in HCl 2N, solubile in HCl 6N). analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  11. Bromuri (Br-): reazione con AgNO3 • 1) Precipitazione come bromuro d’argento (reattivo: AgNO3) • AgNO3  Ag+ + NO3- • Br- + Ag+ AgBr (s) • AgBr (s) Ag+ + Br- Ps = 5.0 x 10-13 • 2) Ridissoluzione di AgBr con NH3 conc (8N) Precipitato GIALLO CHIARO CASEOSO   AgBr (s) Ag+ + Br- Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ AgBr(s) + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + Br-   analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  12. 3) Ri-precipitazione di AgBr per trattamento con HNO3 dil  AgBr (s) + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + Br- [Ag(NH3)2]+ + Br- + 2H+  AgBrs)+ 2NH4+  analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  13. centrifugare Separare il residuo solido dal surnatante Lavare il precipitato con acqua.. Il precipitato non è solubile in NH3 diluita ma si discioglie per aggiunta di NH3 conc Ri-precipitazione per aggiunta di HNO3 diluita In laboratorio… Br- Alla soluzione H2Osa acidificata con HNO3 dil. (pH = 0) si aggiungono alcune gocce di AgNO3  PRECIPITATO GIALLO CHIARO CASEOSO (AgBr) analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  14. Bromuri (Br-): ossidazione a BROMO Ad una soluzione acquosa della sostanza in esame, acidificata con H2SO4 2N, si aggiungono 8-10 gocce di CHCl3 e alcune gocce di acqua di cloro (o ipoclorito di sodio). Si agita fortemente. In presenza di bromuri la fase cloroformica si colorera’ di bruno. 2 Br- + Cl2 2 Cl- + Br2 In laboratorio… analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  15. 2 Br- + Cl2 2 Cl- + Br2 il cloro ossida il Br- a bromo e la fase organica (cloroformio o diclorometano) lo estrae dalla fase acquosa Potenziali di riduzione (E0, 25°C, 1 atm, 1 M) Cl2/Cl- = 1.36 volts Br2/Br- = 1.00 volts I2/I- = 0.5 volts Br2 + Cl2 2 BrCl In eccesso di ipoclorito, la fase organica decolora analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  16. Ioduri (I-): reazione con AgNO3 • 1) Precipitazione come ioduro d’argento (reattivo: AgNO3) • AgNO3  Ag+ + NO3- • I- + Ag+ AgI(s) • AgI (s) Ag+ + I- Ps = 8.0 x 10-17 • 2) AgI è MOLTO POCO SOLUBILE in • NH3 diluita e NH3 conc Precipitato GIALLO CASEOSO  analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  17. In laboratorio… I- Alla soluzione H2Osa acidificata con HNO3 dil. (pH = 0) si aggiungono alcune gocce di AgNO3  PRECIPITATO GIALLO CASEOSO (AgI) centrifugare Separare il residuo solido dal surnatante Lavare il precipitato con acqua.. Il precipitato non è solubile ne in NH3 diluita ne in NH3 conc analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  18. Ioduri (I-): ossidazione a IODIO Ad una soluzione acquosa della sostanza in esame, acidificata con una goccia di H2SO4 2N, si aggiungono 8-10 gocce di CHCl3 e alcune gocce di acqua di cloro. Si agita fortemente. In presenza di ioduri la fase cloroformica si colorera’ di ROSA-ROSSO VIOLACEO 2 I- + Cl2 2 Cl- + I2 In laboratorio… analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  19. 2 I- + Cl2 2 Cl- + I2 il cloro ossida lo I- a iodio e la fase organica (cloroformio o diclorometano) lo estrae dalla fase acquosa Potenziali di riduzione (E0) Cl2/Cl- = 1.36 volts Br2/Br- = 1.00 volts I2/I- = 0.5 volts I2 + 5Cl2 + 6H2O  2 Cl- + 2IO3- + 12H+ In eccesso di ipoclorito, la fase organica decolora analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  20. In laboratorio… Procedimento: alla soluzione H2Osa acidificata con H2SO4 si aggiunge NaNO2  colorazione giallo-bruna Ioduri (I-): reazione con NaNO2 Reazione di conferma 2I- + 2NO2- + 4H+ I2 + 2NO + 2H2O La positivita’ e’ indicata dalla formazione di I2  colorazione GIALLO-BRUNA analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  21.  Cl-  Br- (conferma)  I- (conferma) • verifico interferenze Iodati e solfiti/tiosolfati Riconoscimento di Cl-, Br-, I- In laboratorio… Soluzione acquosa acidificata con HNO3 DIL. + AgNO3 La soluzione rimane limpida: ESCLUDO LA PRESENZA DI Cl-, Br-, I- PRECIPITATO BIANCO Solubile in NH3 dil. GIALLO-CHIARO Insolubile in NH3 dil. e Solubile in NH3 conc. (reazione di ox con Cl- +) GIALLO Insolubile in NH3 dil. e NH3 conc. (reazione di ox con Cl- e reazione con NaNO2 +) analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  22. SCHEMA ANALISI INCOGNITA PER ALOGENURI-IODATI-SOLFITI (fatto in aula) analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  23. [1] AgBr (s) Ag+ + Br- Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)]+ AgBr(s) + 2NH3 [Ag(NH3)]+ + Br- [2]   [3] Calcolare la concentrazione di NH3 richiesta per disciogliere completamente 0.01 moli di AgBr in 1 L di soluzione Ps = 5.0 x 10-13 Kf = 1.6 x 107 K[3] = 8.0 x 10-6 Equazione di dissoluzione completa K[3] = Ps x Kf analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  24. [Ag(NH3)]+ [Br-] (0.01)(0.01) = K = [NH3]2 [x]2 Se si considera completa la dissoluzione di AgBr: [Ag(NH3)]+  0.01M [Br-] = 0.01M [NH3] = x x = [NH3] = √(0.01)(0.01)/(8x10-6) = 3.53M analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  25. [1] AgCl (s) Ag+ + Cl- Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)]+ AgCl(s) + 2NH3 [Ag(NH3)]+ + Cl- [2]   [3] Verificate che… Ps = 1.8 x 10-10 Kf = 1.6 x 107 K[3] = 2.88 x 10-3 [NH3] = 0.1863M analisiQualitativa_orioli(cap.9)

  26. [1] AgI (s) Ag+ + I- Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)]+ AgIs) + 2NH3 [Ag(NH3)]+ + I- [2]   [3] Ps = 8.0 x 10-17 Kf = 1.6 x 107 K[3] = 12.8 x 10-10 [NH3] = 279.5 M !! Ammoniaca concentrata (33-35%)  20M analisiQualitativa_orioli(cap.9)

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