РЕАКЦИИ ОСАЖДЕНИЯ

РЕАКЦИИ ОСАЖДЕНИЯ
Реакции осаждения широко используют в качественном и количественном химическом анализе. Наиболее часто, по крайней мере в неорганическом анализе, используют реакции комплексообразования. Так, для обнаружения ионов А13+ применяют ализарин (II), ФАГ которого — сочетание карбо¬нильной и гидроксильной групп. Большое количество катионов способно с ализарином образовывать нерастворимые в воде комплексные соединения (так называемые ализариновые лаки), однако только ализариновый лак алюминия нераство¬
рим в уксусной кислоте, что соответствует низкому значению рН образования гидроксида алюминия.
О л
II 9Н
(3.2)
(11)
Для количественного определения алюминия используют осаждение его 8-гидроксихинолином НОкс (III). ФАГ в НОкс
является группировка атомов =N—С=С—О—. Раствори¬мость оксихинолината алюминия А1(Окс)3 в воде достаточно мала, а для получения весовой формы осадок отфильтровы¬вают и сушат при 110°С. Молекулярная масса А1(Окс)3 больше молекулярной массы оксида алюминия, поэтому грави¬метрической фактор в этом случае благоприятнее
(Ш)

Растворимость органических хелатообразующих реагентов в воде определяется, гидрофильными свойствами ФАГ и ААГ и гидрофобными свойствами органической части реагента При хелатообразовании ФАГ блокируется, и это объясняет то, что растворимость комплекса, как правило, ниже раство¬римости реагента. Растворимости реагента и комплекса обратно пропорциональны молекулярной массе, и уменьшить растворимость комплекса можно, увеличив молекулярную массу реагента. Для определения алюминия наряду с 8-гидр¬оксихинолином используют купферон (IV); алюминий с боль-шеи полнотой осаждается нафталиновым аналогом купферона неокупфероном (V). Сама органическая молекула в этом случае выступает в роли ААГ.

ОН
^^-N—N=0 IV
В качестве осадителей используют также высокомолеку¬лярные катионные и анионные органические реагенты, кото-

57

рые образуют с определяемыми ионами плохо растворимые соли. По типу реакции солеобразования реагирует тетра-фенилборат натрия Na[B(C6H5)4] с ионами калия. Реакцию эту используют для качественного и количественного опре¬деления ионов калия в его растворимых солях.
Реакции солеобразования используют и для определения органических соединений. Например, реакцию образования плохо растворимого сульфата бензидиния используют как для определения сульфатов, так и для определения бензидина.
[H3NMQK^-+NH3]sor

3.3. РЕАКЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ ОКРАШЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ
Образование окрашенных комплексов металлов с органиче¬скими реагентами широко используют в качественном и коли¬чественном неорганическом и органическом анализе. Для определения металлов чаще всего используют комплексо¬образующие реагенты. Собственно хромофорные группы, поглощающие свет в видимой области электромагнитного излучения, представляют собой группы, содержащие атомы
Л,
N, Р, S, О и группы ^>C=N-
лексообразования сводится к изменению электронной струк¬туры ФАГ и, следовательно, к изменению области поглощения света. Свойства окрашенного органического реагента можно изменить введением ААГ.

+ Ва'
j?)Ba + 2Na+ "О
В качестве примера довольно редкой качественной реакции образования окрашенного комплекса для обнаружения бария можно привести реакцию бария с родизонатом натрия (VI), позволяющую в присутствии ионов стронция обнаруживать 0,25 мкг ионов Ва2+:

(3.3)
VI
В качественном и количественном анализе используют также осаждение окрашенных комплексов или образование окрашенных комплексных соединений на поверхности осадка. Помимо качественной реакции на алюминий примером такого типа реакции служит реакция обнаружения ионов магния с помощью магнезона (VII). В щелочной среде магнезон имеет красно-фиолетовую окраску.
02N--N=N— ОН
В результате адсорбции реагента гидроксидом магния Mg(OH)2 осадок приобретает характерную синюю окраску.
3.4. ДРУГИЕ ТИПЫ РЕАКЦИЙ
Помимо реакций осаждения, образования окрашенных соеди¬нении, основанных на использовании ОАР, содержащих раз¬личные ФАГ и ААГ, в аналитической химии находят приме¬нение и другие типы реакций. Например, реагенты, обладаю¬щие окислительно-восстановительными свойствами можно использовать для качественного и количественного опреде¬ления окислителей и восстановителей. Возможность протека¬ния редокс-реакции между ОАР и неорганическими ионами можно предсказать, располагая значениями стандартных (t ) окислительно-восстановительных потенциалов органиче¬ского соединения и неорганических ионов или молекул. Если ?неорг>?орг, окислению в реакции будет подвергаться орга¬ническое соединение, а в случае Е°трг<Еат органическое вещество будет восстанавливаться.
NH
Например, малые количества N03--HOHOB можно обнару¬жить с помощью дифениламина (VIII):
^    NH NH V/II ^

  • ^N=CK>NTQ) ,з.»

Аналогичный эффект реакции (появление интенсивного синего окрашивания) вызовут и другие ионы-окислители, например Сг04 , Мп04 , N02~ и др. н Имеются реакции, характерные исключительно для орга¬нических реагентов. Прежде всего следует указать на реакцию обнаружения и количественного определения малых коли¬честв нитрит-ионов. Обнаружение или определение основано на проведении реакции диазотирования с нитрит-ионами из полученной соли диазония с помощью реакции сочетания

58

59

NH2
(3.4)