Analisi qualitativa degli anioni per via secca
L’ analisi qualitativa degli anioni può essere fatta per via secca o per via umida. Nell’analisi qualitativa degli anioni essi sono identificati sulla base delle proprietà dei composti che possono formare. Pertanto, per l’analisi degli anioni, si effettuano dapprima alcuni saggi preliminari e successivamente si procede con i saggi specifici.
Gli anioni che sono abitualmente ricercati sono: acetati CH3COO–, carbonati CO32-, fluoruri F–, cloruri Cl–, ioduri I–, bromuri Br–, solfiti SO32-, nitrati NO3–
Sulla sostanza iniziale possono essere condotti saggi preliminari per via secca:
Acetati
La sostanza è triturata in un mortaio con solfato acido di potassio a cui è aggiunta una goccia di acqua: se è presente lo ione acetato si verifica la reazione:
CH3COO– + KHSO4 → CH3COOH + KSO4–
Il caratteristico odore di aceto rivela la presenza di acetati
Solfiti
La sostanza è trattata con HCl diluito e leggermente scaldata. Se sono presenti i solfiti avviene la reazione:
SO32- + 2 H+ → SO2 ↑ + H2O
La presenza di anidride solforosa è evidenziata dalla colorazione che assume una cartina imbevuta di K2Cr2O7 posta all’imboccatura della provetta; avviene la reazione:
3 SO2 + Cr2O72- + 2 H+ → 2 Cr3+ ( verde) + 3 SO42- + H2O
La colorazione verde che compare sulla cartina (dovuta alla riduzione del cromo) conferma la presenza di SO32-
Carbonati
la sostanza è posta in una provetta munita di tappo di gomma con tubo a doppia squadra e trattata con HCl diluito. Si chiude e si fa pescare l’estremità del tubo in acqua di barite Ba(OH)2 e si scalda cautamente. Se è presente il carbonato avviene la reazione tra carbonato e HCl:
CO32- + 2 H+ → CO2 + H2O
La presenza di carbonati viene confermata dall’intorbidimento della soluzione di acqua di barite in quanto avviene la reazione:
Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 (precipitato bianco) + H2O
Reazioni con acido solforico
Alcuni anioni reagiscono con acido solforico dando reazioni caratteristiche che consentono la loro identificazione:
Cloruri: il trattamento dei cloruri con acido solforico dà luogo a effervescenza; si libera un gas incolore, di odore penetrante che dà reazione acida secondo la reazione:
Cl– + H2SO4 → HSO4– + HCl
Bromuri: il trattamento dei bromuri con acido solforico dà luogo a effervescenza; si libera un gas rosso-marrone dal caratteristico odore che dà reazione acida secondo le reazioni:
Br– + H2SO4 → HBr + HSO4–
2 HBr + H2SO4 → 2 H2O + SO2 + Br2
Ioduri: il trattamento dei ioduri con acido solforico dà luogo a effervescenza e il solido diventa marrone scuro. Si avverte il tipico odore dell’acido solfidrico e si rilevano fumi viola di iodio secondo le reazioni:
I– + H2SO4 → HSO4– + HI
8 HI + H2SO4 → 4 H2O + H2S+ 4 I2
2 HI + H2SO4 → 2 H2O + SO2 + I2
Nitrati: il trattamento dei nitrati con acido solforico a caldo dà luogo alla formazione di fumi arancio-marroni di NO2 prodotto dalle reazioni:
2 NO3– + H2SO4 → 2 HNO3 + SO42-
4 HNO3 → 2 H2O + O2 + 4 NO2