Analisi qualitativa anioni

Note sull'analisi di alogenuri

- Pulire bene con acqua deionizzata la vetreria, altrimenti potrebbero esserci residui di sali che interferiscono con l’analisi.

- Il test è positivo se si forma un precipitato abbondante. Se si ottiene un’opalescenza, il test è da considerarsi negativo.

- Preparare il bagnomaria per facilitare la solubilizzazione dei sali.

- È interessante anche fare la prova negativa di un saggio di riconoscimento per assicurarsi che il test sia positivo.

- Alla fine di ogni procedura analitica, per fare un’ulteriore prova, bisogna preparare una nuova soluzione acquosa del sale incognito.

Alogenuri (Cl^-, Br^-, I^-)

• I sali di Br^-, Cl^- e I^- con tutti gli altri metalli sono solubili tranne quelli con Pb²⁺, Ag⁺, Hg²⁺ che sono insolubili in acqua e in acidi diluiti.

Riconoscimento dei cloruri (Cl^-)

• Precipitazione come cloruro d’argento:
  • Cl^- + Ag⁺ → AgCl (bianco caseoso)
  • AgCl → Ag⁺ + Cl^- (Ks = 2.8 x 10^-10)
• Dissoluzione di AgCl con NH₃ diluito:
  • AgCl + 2 NH₃ → [Ag(NH₃)₂]⁺ + Cl^-

Procedimento

- In una provetta da centrifuga mettere una punta di spatola di sale incognito e aggiungere 1-2 ml di acqua. Sciogliere completamente.

- Acidificare con HNO₃ diluito per avere un pH=0 (controllo con cartina indicatrice).

- Aggiungere alcune gocce di AgNO₃ (reagentario comune). Si osserverà la precipitazione di AgCl (bianco caseoso).

- Centrifugare (2000 giri per 3’).

- Eliminare il surnatante con una pipetta Pasteur.

- Lavare il precipitato con acqua deionizzata. (Lavaggio: aggiungere acqua deionizzata e mescolare per sospendere il precipitato, centrifugare ed eliminare il surnatante. Ripetere l’operazione per due volte.)

- Aggiungere NH₃ diluito (2M) - AgCl si solubilizza.

Riconoscimento dei bromuri (Br^-)

• Precipitazione come bromuro d’argento:
  • Br^- + Ag⁺ → AgBr (giallo chiaro, caseoso)
  • AgBr → Ag⁺ + Br^- (Ks=5.0 x 10^-13)
• Dissoluzione di AgBr con NH₃ concentrato (6-8M):
  • AgBr + 2 NH₃ → [Ag(NH₃)₂]⁺ + Br^-
• Dissoluzione con acqua di cloro:
  • 2Br^- + Cl₂ → 2Cl^- + Br₂ (il Br₂ è arancio-bruno)
• Ossidazione con ipoclorito:
  • 2Br^- + ClO^- + 2H⁺ → Cl₂ + Br₂ + H₂O (Br₂ è arancio-bruno)

Procedimento

1-2) Precipitazione come bromuro d’argento

- In una provetta da centrifuga mettere una punta di spatola di sale incognito e aggiungere 1-2 ml di acqua. Sciogliere completamente.

- Acidificare con HNO₃ diluito per avere un pH=0 (controllo con cartina indicatrice).

- Aggiungere alcune gocce di AgNO₃ (reagentario comune). Si osserverà la precipitazione di AgBr (giallo chiaro caseoso).

- Centrifugare (2000 giri per 3’).

- Eliminare il surnatante con una pipetta Pasteur.

- Lavare il precipitato con acqua deionizzata.

- Aggiungere NH₃ diluito (reagentario personale): AgBr non solubilizza.

- Aggiungere NH₃ concentrato (reagentario comune): AgBr si solubilizza.

Riconoscimento degli ioduri (I^-)

• Precipitazione come ioduro d’argento:
  • I^- + Ag⁺ → AgI (giallo caseoso)
  • AgI → Ag⁺ + I^- (Ks= 8.0 x 10^-17; AgI è praticamente insolubile in NH₃ a qualunque concentrazione)
• Ossidazione con nitrito:
  • 2I^- + 2 NO₂^- + 4H⁺ → I₂ + 2NO + 2H₂O (si sviluppa una colorazione giallo-bruna che può arrivare al nero se abbiamo messo troppo sale)
• Ossidazione con acqua di cloro:
  • 2I^- + Cl₂ → 2Cl^- + I₂ (bruno)
• Ossidazione con ipoclorito:
  • 2I^- + ClO^- + 2H⁺ → Cl₂ + I₂ + H₂O (viola)

Procedimento

1) Precipitazione come ioduro d’argento

- In una provetta da centrifuga mettere una punta di spatola di sale incognito e aggiungere 1-2 ml di acqua. Sciogliere completamente.

- Acidificare con HNO₃ diluito per avere un pH=0 (controllo con cartina indicatrice).

- Aggiungere alcune gocce di AgNO₃ (reagentario comune). Si osserverà la precipitazione di AgI (giallo caseoso).

- Centrifugare (2000 giri per 3’).

- Eliminare il surnatante con una pipetta Pasteur.

- Lavare il precipitato con acqua deionizzata.

- Aggiungere NH₃ diluito (reagentario personale): AgI non solubilizza.

- Aggiungere NH₃ concentrato (reagentario comune): AgI non solubilizza.

Schema alogenuri

• Soluzione acquosa del sale + HNO₃ diluito + AgNO₃
• Precipitato:
• No precipitato (soluzione limpida) → [Non possono essere Cl^-, Br^-, I^-]
• Bianco (Solubile in NH₃ dil) → Cl^-
• Giallo chiaro (Insolubile in NH₃ dil, solubile in NH₃ conc) → Br^-
• Giallo (Insolubile in NH₃ conc) → I^-

Interferenze

• Tiosolfati (S₂O₃^2-):
  • S₂O₃^2- + 2Ag⁺ → Ag₂S₂O₃ (bianco)
  • In breve tempo il precipitato assume una colorazione bruna e poi nera per la formazione di solfuro d’argento (Ag₂S)
  • Ag₂S₂O₃ + H₂O → Ag₂S + H₂SO₄ (nero) (per accelerarla la si può mettere a bagnomaria)
• Iodati (IO₃^-):
  • IO₃^- + Ag⁺ → AgIO₃ (bianco)
  • AgIO₃ è solubile in NH₃ come AgCl
• Solfiti (SO₃^2-):
  • SO₃^2- + 2Ag⁺ → Ag₂SO₃ (bianco)
  • 2Ag₂SO₃ + 4 NH₃ → [Ag(NH₃)₂]⁺ + SO₃^2-
• Metabisolfito (S₂O₅^2-): È solubile in Ag ma a volte precipita, quindi è una possibile interferenza.

Iodati (IO₃^-)

• Ossidazione dello ioduro:
  • IO₃^- + 5I^- + 6H⁺ → 3I₂ + 3H₂O (bruno)