Analisi degli anioni per via umida

L’analisi qualitativa degli anioni viene effettuata dopo un trattamento preliminare del campione da analizzare. Vengono fatti bollire per 20-30 minuti circa 2 grammi di campione con 5 grammi di carbonato di sodio e 100 mL di acqua. La soluzione prende il nome di soluzione alcalina a causa della basicità del carbonato di sodio.

Questo trattamento permette la precipitazione di anioni che possono dar luogo a precipitati interferenti durante l’analisi quali i carbonati e gli idrossidi. L’eventuale corpo di fondo viene eliminato per filtrazione su carta ottenendosi così una soluzione incolore che viene utilizzata in piccole aliquote nei saggi specifici.

Solfati. Alla soluzione alcalina viene aggiunto HCl e successivamente cloruro di bario ( sale solubile dalla cui dissoluzione si ottiene: BaCl2→ Ba2+ + 2 Cl). La presenza di solfati viene evidenziata dalla formazione di un precipitato bianco di solfato di bario che si forma a seguito della reazione:

Ba2+(aq) + SO42-(aq) → BaSO4(s) ( precipitato bianco)

Ossalati. Alla soluzione alcalina viene aggiunto HCl e alla soluzione, tamponata a pH = 5 con acetato di sodio  viene aggiunta una soluzione di cloruro di calcio ( sale solubile dalla cui dissoluzione si ottiene: CaCl2→ Ca2+ + 2 Cl). La presenza di ossalati viene evidenziata dalla formazione di un precipitato bianco di ossalato di calcio che si forma a seguito della reazione:

Ca2+(aq) + C2O42-   (aq) → CaC2O4(s) ( precipitato bianco)

Nitriti. Si prepara una soluzione satura di solfato di ferro (II) che viene acidificata con acido solforico diluito. Si questa soluzione si stratifica dall’alto una minima quantità di soluzione alcalina. La presenza dello ione nitrito viene data dalla formazione, all’interfaccia, di un anello bruno costituito dal complesso ferro (II)  nitrosile [Fe(NO)(H2O)5]2+

Nitrati. La soluzione alcalina viene acidificata con acido solforico diluito a cui viene aggiunto qualche granellino di solfato di ferro (II). Si immerge la pipetta contenente H2 SO4 conc. sino a raggiungere il fondo della provetta e si stratifica. . La presenza dello ione nitrato viene data dalla formazione, all’interfaccia, di un anello bruno.

Se sono presenti ioni interferenti quali bromuri o ioduri che reagendo con acido solforico danno bromo e iodio si preferisce effettuare la reazione con la lega di Devarda costituita da Zinco, Alluminio e Rame; ha luogo la reazione:

3 NO3 + 5 OH + 18 H2O + 8 Al → 3 NH3 + 8 Al(OH)4

A seguito di questo trattamento la presenza di nitrati ci viene data dall’intenso e caratteristico odore di ammoniaca che si sviluppa dalla reazione.

Arseniati. Se nella ricerca dei cationi è stato trovato lo ione As(V) si procede alla ricerca degli arseniati. La soluzione alcalina viene acidificata con HCl e successivamente di aggiunge NH4OH fino a reazione basica, poi si aggiunge la miscela magnesiaca costituita da cloruro di magnesio, cloruro di ammonio e idrossido di ammonio. A caldo si forma un precipitato bianco di arseniato di ammonico magnesiaco solubile negli acidi. La reazione che avviene è:

H3AsO4 + MgCl2 + 3 NH4OH + NH4Cl → 3 H2O + 3 NH4Cl + MgNH4AsO4

Cloruri. Si acidifica la soluzione alcalina con acido nitrico e successivamente si aggiunge nitrato di argento (sale solubile dalla cui dissoluzione si ottiene: AgNO3 → Ag+ + NO3). La presenza di cloruri viene evidenziata dalla formazione di un precipitato bianco di cloruro di argento che si forma a seguito della reazione:

Ag+ (aq) + Cl(aq)→ AgCl(s)

Tale precipitato è solubile in ammoniaca a causa della formazione del complesso diamminoargento (solubile) secondo la reazione:

AgCl (s) + 2 NH4OH → Ag(NH3)2+ Cl + 2 H2O

Bromuri. Si acidifica la soluzione alcalina con acido nitrico e successivamente si aggiunge nitrato di argento (sale solubile dalla cui dissoluzione si ottiene: AgNO3 → Ag+ + NO3). La presenza di bromuri viene evidenziata dalla formazione di un precipitato giallo di bromuro di argento che si forma a seguito della reazione:

Ag+ (aq) + Br(aq)→ AgBr(s)

Tale precipitato è solubile in ammoniaca a causa della formazione del complesso diamminoargento (solubile) secondo la reazione:

AgBr (s) + 2 NH4OH → Ag(NH3)3+ Br + 2 H2O

Ioduri. Si acidifica la soluzione alcalina con acido nitrico e successivamente si aggiunge nitrato di argento. La presenza di bromuri viene evidenziata dalla formazione di un precipitato giallo di ioduro di argento che si forma a seguito della reazione:

Ag+ (aq) + I(aq)→ AgI(s)

 Al fine di evidenziare la singola presenza degli alogenuri si procede alla ridissoluzione selettiva del precipitato che può contenere AgCl, AgBr e AgI con l’aggiunta di ammoniaca diluita che provocherà la dissoluzione del cloruro di argento. Si separa la soluzione dal precipitato. Alla soluzione contenente lo ione Ag(NH3)3+ si aggiunge HNO3 che provoca la precipitazione di AgCl.

Al precipitato, costituito da AgBr e AgI si aggiunge ammoniaca concentrata: il bromuro di argento si solubilizzerà dando luogo alla formazione di Ag(NH3)3+  Br mentre lo ioduro di argento rimarrà come precipitato.

Si tratta la soluzione contenente lo ione Ag(NH3)3+ Brcon HNO3 che provoca la precipitazione del bromuro di argento.

Avatar

Author: Chimicamo

Share This Post On