Аналитическая химия

Б. Анализ раствора с осадком. Если анализируемый объект представляет собой раствор с осадком, то вначале эту смесь центрифугируют отделяют осадок от раствора и обе фазы анализируют раздельно.
Наличие осадка свидетельствует о возможности присутствия в нем хлоридов катионов второй аналитической группы, сульфатов катионов третьей и второй аналитических групп, продуктов гидролиза соединений олова, сурьмы, висмута, арсенатов и арсенитов.
Раствор, отделенный от осадка, анализируют так, как описано выше (см. «Анализ раствора без осадка»).
Осадок испытывают на растворимость в разбавленных растворах уксусной, хлороводородной, азотной кислотах. Если он полностью растворяется в какой-то из этих кислот, то раствор, полученный после растворения осадка, либо присоединяют к центрифугату и анализируют далее вместе (что делают чаще всего), либо анализируют отдельно на присутствие тех или иных катионов.
Если осадок не растворяется в указанных разбавленных кислотах, то испытывают его растворимость в других растворителях – в более концентрированной (1:1) азотной кислоте, в водном растворе винной кислоты, в водном 30 %-ом растворе ацетата аммония.
В азотной кислоте (1:1) растворяются осадки оксохлорида висмута BiOCl, хлорид свинца РbСl₂, в водном растворе винной кислоты – оксохлориды сурьмы SbOCl и SbO₂Cl, в водном растворе ацетата аммония – осадок сульфата свинца. В пробах полученных растворов открывают соответствующие катионы характерными реакциями на эти катионы.
Если осадок нерастворим во всех вышеперечисленных растворителях, то это указывает на возможное присутствие в нем хлоридов катионов второй аналитической группы, сульфатов второй и третьей аналитических групп.
Систематический анализ осадка. Обрабатывают осадок горячей азотной кислотой и центрифугируют полученную смесь. В центрифуга переходят мышьяк (III), мышьяк (V), висмут (III), которые открывают в отдельных пробах центрифугата характерными реакциями.
Отделенный от раствора осадок может содержать смесь хлоридов, оксохлоридов и сульфатов AgCl, Hg₂Cl₂, PbSO₄, CaSO₄, SrSO₄, BaSO₄, SbOCI, SbO₂Cl. Осадок обрабатывают кипящей дистиллированной водой, при этом растворяется хлорид свинца РbСl₂. Катионы свинца Рb²⁺ открывают в пробе раствора реакциями на эти катионы.
Смесь центрифугируют (или фильтруют), осадок отделяют, промывают горячей водой до отрицательной реакции на катионы свинца Рb²⁺ (реакция с раствором хромата калия) и прибавляют к нему концентрированный раствор аммиака. Хлорид серебра AgCl растворяется с образованием аммиачного комплекса [Ag(NH₃)₂]⁺. Если в осадке присутствовал хлорид ртути (I) Hg₂Cl₂, то при обработке аммиаком осадок чернеет вследствие выделения металлической ртути.
Раствор отделяют от осадка центрифугированием и открывают в нем ионы серебра Ag⁺ реакциями на этот катион.
Осадок промывают дистиллированной водой и прибавляют к нему раствор винной кислоты при нагревании. В раствор переходит сурьма, которую открывают в пробах раствора реакциями на сурьму.
Остаток осадка обрабатывают последовательно порциями горячего 30%-го раствора ацетата аммония до полного растворения сульфата свинца PbSO₄ (отрицательная реакция с раствором хромата калия на катионы свинца Рb²⁺). В осадке остаются сульфаты катионов третьей аналитической группы, которые переводят в карбонаты обработкой раствором соды, растворяют в уксусной кислоте и в полученном растворе открывают катионы кальция Са²⁺, стронция Sr²⁺ и бария Ва²⁺.

Таблица 2.7