КАРБОНАТЫ И ГИДРОКАРБОНАТЫ

а) К исп. образцу + воду, к-ту уксусную разведенную. Закрывают пробирку притертой пробкой со стеклянной трубкой, дважды изогнутой под прямым углом наблюдается бурное выделение пузырьков газа без цвета и запаха. Пробирку осторожно нагревают и пропускают выделяющийся газ через р-р бария гидроксида; образуется белый осадок, растворяющийся при прибавлении избытка HCl: CO₃²⁻ + 2CH₃COOH → 2CH₃COO⁻ + H₂O + CO₂↑

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O

b) Исп. образец растворяют в воде, + насыщенный р-р магния сульфата образуется белый осадок (отличие от гидрокарбонатов, р-ры которых образуют осадок только при кипячении смеси):

4CO₃²⁻ + 4MgSO₄ + 4H₂O →3MgCO₃∙Mg(OH)₂∙3H₂O↓+ SO₄²⁻ + CO₂↑

2HCO³⁻ → CO₃²⁻ + H₂O + CO₂↑

с) Исп. образец растворяют в воде, + р-р фенолфталеина; появляется красное окрашивание (отличие от гидрокарбонатов, р-ры которых остаются бесцветными).

МЫШЬЯК

а) Р-р исп. образца нагревают на водяной бане с реактивом гипофосфита образуется коричневый осадок.

b) Мышьяк (III) (арсениты). К р-ру исп. образца + HCl разведенную и р-р натрия сульфида образуется желтый осадок, нерастворимый в HCl, растворимый в растворе аммиака: AsO₃³⁻ + 6H⁺ ⇒ As³⁺ + 3H₂O; 2As³⁺ + 3S²⁻ ⇒ As₂S₃↓

с) Мышьяк (V) (арсенаты). К р-ру исп. образца + р-р аммония хлорида, р-ра аммиака и р-ра магния сульфата образуется белый кристаллический осадок, растворимый в HCl разведенной (отличие от арсенитов): AsO₄³⁻ + Mg²⁺ + NH₄⁺ ⇒ MgNH₄AsO₄↓

НИТРАТЫ

а) Исп. образец прибавляют к смеси нитробензола кислоты серной, охлаждают в ледяной воде. + воду, р-р натрия гидроксида концентрированного, ацетон и взбалтывают; верхний слой приобретает темно-фиолетовую окраску:

b) Р-р исп. образца не обесцвечивает р-р калия перманганата, подкисленный кислотой серной разведенной (отличие от нитритов).
Реакции идентификации неорганических анионов: нитриты, силикаты, сульфаты, сульфиты, фосфаты, хлориды.

НИТРИТЫ

а) Несколько кристаллов антипирина растворяют в фарфоровой чашке в HCl разведенной + р-р исп. образца появляется зеленое окрашивание:

b) К исп. образцу + H₂SO₄ разведенную выделяются желто-бурые пары:

2NO₂⁻ + H₂SO₄ →NO↑+NO₂↑ + H₂O + SO₄²⁻

СИЛИКАТЫ

Исп. образец смешивают в свинцовом или платиновом тигле с помощью медной проволоки с натрия фторидом и несколькими каплями H₂SO₄ до образования суспензии. Тигель накрывают тонкой прозрачной пластиковой пластинкой с висящей каплей воды и осторожно нагревают вокруг капли воды появляется белое кольцо: 2NaF+ H2SO4 →Na₂SO₄+2HF

SiO₂+6HF→H2[SiF₆] +2H₂O

СУЛЬФАТЫ

a) Исп. образец растворяют воде + HCl разведенную и р-р бария хлорида образуется белый осадок: SO₄²⁻ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + 2Cl⁻

b) К суспензии, полученной в результате реакции (а), прибавляют р-р йода; желтая окраска йода не исчезает (отличие от сульфитов и дитионитов), но обесцвечивается при прибавлении р-ра олова хлорида (отличие от йодатов). Смесь кипятят; осадок не окрашивается (отличие от селенатов и вольфраматов).

СУЛЬФИТЫ

а) К р-ру исп. образца + HCl разведенную и встряхивают; выделяется сернистый газ, обнаруживаемый по характерному резкому запаху: SO₃²⁻ + 2HCl → 2Cl⁻ + H₂O +SO₂↑

b) К р-ру исп. образца + р-р йода; реактив обесцвечивается: SO₃²⁻ + I₂ + H₂O → 2HI + SO₄²⁻

ФОСФАТЫ

а) К р-ру исп. образца + р-р серебра нитрата образуется желтый осадок, цвет которого не изменяется при кипячении и который растворяется при прибавлении раствора аммиака:

3AgNO₃ + PO₄³⁻ → Ag₃PO₄↓ + 3NO₃⁻

b) К р-ру исп. образца + молибденованадиевый реактив появляется желтое окрашивание. Одна из возможных формул продукта взаимодействия фосфата с молибдено-ванадиевым реактивом имеет вид: (NH₄)₃PO₄·NH₄VO₃∙16MoO₃

с) К р-ру исп. образца + р-р аммония молибдата, нагревают образуется желтый кристаллический осадок, растворимый в р-ре аммиака разведенного:

H3PO₄+12(NH₄)₂MoO₄+21HNO₃ → (NH₄)₃PO₄∙12 MoO₃↓ +21NH₄NO₃+12H₂O

(NH4)3PO412 MoO3  + 23NH4OH→12(NH4)2MoO4 + (NH4)2HPO4+11H2O

d) К р-ру исп. образца + р-р аммония хлорида, р-р аммиака разведенного и р-р магния сульфата образуется белый кристаллический осадок, растворимый в разведенныхминеральных кислотах: MgSO₄ + PO₄³⁻ + NH₄OH MgNH₄PO₄↓+SO₄²⁻+ H₂O.

ХЛОРИДЫ

а) Исп. образец растворяют в воде, подкисляют кислотой азотной разведенной, + р-р серебра нитрата образуется белый творожистый осадок, растворимый в р-ре аммиака:

Cl⁻ + AgNO₃ → AgCl↓+ NO₃⁻ AgCl + 2NH₄OH→[Ag(NH₃)₂]Cl + 2H₂O

b) Исп. образец помещают в пробирку, + калия дихромат и H₂SO₄. У входного отверстия пробирки помещают фильтровальную бумагу, пропитанную раствором дифенилкарбазида (пропитанная бумага не должна соприкасаться с калия дихроматом) бумага окрашивается в фиолетово-красный цвет.Реакции идентификации органических анионов: ацетаты, бензоаты, лактаты, салицилаты, тартраты, цитраты

АЦЕТАТЫ

a) Исп. образец нагревают с к-той щавелевой выделяется к-та уксусная, обнаруживаемая по запаху и кислой реакции: СН₃СOONa + Н₂С₂O₄→ СН₃СOOН+NaH С₂O₄

b) Исп. образец растворяют в воде, + р-р лантана нитрата, р-р йода и р-р аммиака разведенного. Нагревают до кипения образуется синий осадок или появляется синее окрашивание.

c) К р-ру исп. образца + р-р железа(III) хлорида появляется красно-бурое окрашивание, исчезающее при прибавлении кислот минеральных разведенных:

3СН₃СOONa+FeCl₃→(СH₃COO)₃Fe+3NaCl

d) К р-ру исп. образца + H₂SO₄ конц. Р и спирт, нагревают образуется этилацетат, обнаруживаемый по запаху: СН₃СOO⁻ + Н⁺ СН₃СOOН

СН₃СOOН + С₂Н₅ОН → СН₃СOOC₂Н₅ +Н₂О

БЕНЗОАТЫ

а) К р-ру исп. образца + р-р железа (III) хлорида образуется розовато-желтый осадок, растворимый в эфире: 3C₆H₅COO⁻+2Fe³⁺+3H₂O→(C₆H₅COO)₃Fe∙Fe(OH)₃↓+3H⁺

b) Исп. образец помещают в пробирку + H₂SO₄, нагревают на внутренних стенках пробирки появляется белый налет: C₆H₅COO⁻+ H₂SO₄+t^o→ C₆H₅COOH↓.

с) Исп. образец растворяют в воде, + HCl образуется осадок, имеющий температуру плавления от 120°С до 124°С: C₆H₅COO⁻+ HCl→ C₆H₅COOH↓.

ЛАКТАТЫ

Исп. образец растворяют в воде, + бромную воду Р, H₂SO₄ разведенную и нагревают на водяной бане до обесцвечивания раствора. + р-р аммония сульфата, р-р натрия нитропруссида в H₂SO₄, р-р аммиака концентрированного на границе двух жидкостей образуется темно-зеленое кольцо:

C₃H₆O₃+Br₂/H₂O→CH₃COCOOH→ t^o→HCOOH+CH₃CHO+Na₂[Fe(CN)₅(NO)]

САЛИЦИЛАТЫ

а) К р-ру исп. образца + р-р железа (III) хлорида появляется фиолетовое окрашивание, которое не исчезает после прибавления кислоты уксусной, но исчезает при прибавлении HCl разведенной; при этом образуется белый кристаллический осадок салициловой кислоты:

+ FeCl₃→ фиолет. окраш. + HCl →

b) Исп. образец растворяют в воде, + HCl образуется белый кристаллический осадок с температурой плавления от 156°С до 161°С.

ТАРТРАТЫ

а) Исп. образец растворяют в воде, + р-р железа (II) сульфата и р-р пероксида водорода разведенного появляется неустойчивое желтое окрашивание. После обесцвечивания р-ра + р-р натрия гидроксида разведенный появляется интенсивное синее окрашивание.

b) К р-ру исп. образца + р-р калия бромида , р-р резорцина, H₂SO₄ появляется темно-синееокрашивание. После охлаждения + воду; окраска р-ра изменяется на красную.

ЦИТРАТЫ

а) Исп. образец растворяют в воде, + H₂SO₄ и р-р калия перманганата, нагревают до обесцвечивания, + р-р натрия нитропруссида в H₂SO₄, к-ты сульфаминовой, р-р аммиака концентрированный до рН 7,0. Прибавление избытка р-ра аммиака концентрированногоР приводит к появлению фиолетового окрашивания, переходящего в фиолетово-синее.

b) К р-ру исп. образца + р-р кальция хлорида; р-р остаётся прозрачным; при кипячении раствора образуется белый осадок, растворимый в HCl разведенной:

⁻ООССН₂ −С(ОН)(СОО⁻)−СН₂СОО⁻+2Ca²⁺→(⁻ООССН₂ −С(ОН)(СОО⁻)−СН₂СОО⁻)₂Ca

с) К исп. образцу + ангидрида уксусногоР и нагревают появляется красное окрашивание.

63. Реакции идентификации функциональных групп: ацетил, амины ароматические первичные, эфиры сложные.

АЦЕТИЛ

Исп. образец помещают в пробирку, прибавляют к-ту фосфорную. Пробирку закрывают пробкой, через которую пропущена небольшая пробирка, содержащая воду и выполняющая роль холодильника. На внешнюю поверхность меньшей пробирки помещяют 1 каплю раствора лантана нитрата. Если субстанция относительно легко гидролизуется, устройство помещают в водяную баню, затем вынимают меньшую пробирку. Для трудно гидролизуемых субстанций смесь медленно нагревают на открытом пламени до кипения. Каплю снимают, смешивают на фарфоровой пластинке с раствором йода. На край капли наносят р-р аммиака разведённого в месте соединения двух капель появляется синее окрашивание, которое усиливается и сохраняется в течение короткого промежутка времени. На первом этапе реакции происходит гидролиз с образованием уксусной кислоты и далее реакция протекает также как и реакция b на ацетаты: 2CH₃COO–R + H⁺ → 2CH₃COOH + H–R