2. Реакция соосаждения.

NaOH или KOH при действии на катион Cr³⁺ в присутствии Zn²⁺ образует осадок цинката хрома , нерастворимого в избытке щелочи.

Выполнение реакции. Смешать в пробирке по нескольку капель растворов хлорида хрома(III) и хлорида цинка. Перемешать и добавить избыток NaOH. Описать что происходит. Сравнить действие избытка щелочи на соли хрома(III) и цинка без смешивания.

Характерные реакции катионов цинка

Во всех соединениях степень окисления цинка равна двум. Ион Zn³⁺ бесцветен.

1. Реакция с гексоцианоферратом калия (II).

K₄[Fe(CN)₆] образует с Zn²⁺ белый осадок двойной соли:

3Zn²⁺+2K⁺+2[Fe(CN)₆]^4- ⇆ K₂Zn₃[Fe(CN)₆]₂↓.

Осадок растворим в щелочах с образованием гидроксокомплекса. K₃[Fe(CN)₆] осаждает коричнево-жёлтый осадок Zn₃[Fe(CN)₆]₂ , растворимый в соляной кислоте и аммиаке.

Выполнение реакции. В две пробирки с несколькими каплями соли Zn²⁺ добавить реагенты. Отметить цвет образующихся осадков. Проверить действие растворов HCl, NaOH, NH_3. Записать уравнения происходящих реакций.

2. Реакция с дитизоном.

Раствор дитизона в хлороформе или четырёххлористом углероде образует с Zn²⁺ в щелочной среде внутрикомплексную соль, окрашенную в малиново-красный цвет. В отличие от дитизонатов других элементов эта соль окрашивает в щелочной среде не только слой CHCl₃, но и водный слой. В кислых растворах дитизонат цинка растворим. Дитизон или дифенилтиокарбазон имеет следующий состав и строение:

Цинк проявляет координационное число, равное четырём:

C 6H5 –– NH – N –– Zn –– N – NH –– C6H5 С=S S =С C6H5 –– N = N N = N –– C6H5

Предел обнаружения – 1 мкг. Мешают Ag(I), Bi(III), все катионы VI группы. Их маскируют тиосульфатом, цианидом, либо осаждают в виде сульфидов.

Выполнение реакции. Реакцию удобно проводить следующим образом: на полоску фильтровальной бумаги нанести каплю соли цинка, 2–3 капли раствора NaOH. Затем влажное пятно обвести по периферии капилляром с раствором дитизона. Отметить цвет кольца, характерный для Zn²⁺. Если ионы Zn²⁺ отсутствуют, образуется кольцо оранжевого цвета, характерное для дитизона в щелочной среде. Параллельно провести холостой опыт: нанести рядом 2 капли раствора NaOH и подействовать каплей дитизона.

3. Реакция с сероводородной водой.

H₂S осаждает Zn²⁺ в виде белого осадка уже в кислой среде при рН  2,5. Более полное осаждение достигается при добавлении ацетата натрия, связывающего катионы водорода:

Zn²⁺ + H₂S+2CH₃COO^- ⇆ ZnS↓ + 2CH₃COOH

Выполнение реакции. К нескольким каплям раствора соли цинка добавить равный объём ацетата натрия и небольшой избыток сероводородной воды. Наблюдать образование осадка. Проверить его растворимость при рН < 1.

Характерные реакции катионов Sn(II) и Sn(IV)

Олово образует два типа соединений, в которых проявляет степени окисления +2 и +4. Растворы солей бесцветны.

1. Реакции восстановления, проводимые солями олова(II).

E⁰_{Sn(IV)/Sn(II)} = 0,15 В, соответственно этому Sn²⁺-ион является довольно сильным восстановителем.

Реакция с нитратом висмута. В щелочной среде Bi³⁺ восстанавливается солями Sn²⁺ до свободного состояния, металлический висмут выпадает в виде чёрного осадка:

Sn²⁺ + 4OH^- ⇆ [Sn(OH)₄]^2-

3[Sn(OH)₄]^2- +2Bi³⁺ + 6OH^- ⇆ 2Bi↓ + 3[Sn(OH)₆]^2-

В щелочной среде восстановительная способность Sn²⁺ возрастает. Подумать, почему? Следует избегать нагревания, так как станнит может разлагаться и выпадать в виде чёрного металлического Sn⁰:

2[Sn(OH)₄]^2- ⇆ [Sn(OH)₆]^2- + Sn↓ + 2OH^-

Выполнение реакции. К 3–4 каплям Sn²⁺ прилить 6–8 капель раствора щелочи до образования станнита и 1–2 капли раствора соли висмута. Написать уравнения реакций и объяснить их.