Processi laboratorio chimica farmaceutica

MECCANISMO DI PRECIPITAZIONE DEL SOLFURIO

Al secondo gruppo si effettua una precipitazione frazionata dei solfuri. Il reattivo precipitante è lo ione S^2-, che deriva dall'H₂S che si dissocia secondo una prima costante di dissociazione e una seconda.

ESEMPIO pH=0… Un solfuro meno solubile è il solfuro di cobalto che appartiene al 4° gruppo. Il cobalto, infatti, non precipita a queste condizioni di pH perché ha una Kps di 10^-18, quindi la concentrazione di ioni S necessaria per la precipitazione è pari a 10^-18. Quindi gli ioni S che abbiamo a pH=0 non sono sufficienti a fare precipitare il solfuro di cobalto che necessita di una concentrazione di ioni S^2- di gran lunga maggiori.

A pH=2… Il pH=2 è ancora insufficiente a far precipitare il solfuro di cobalto. È necessario però portare il pH a un valore massimo di 2 perché se lo innalziamo ulteriormente rischieremo la coprecipitazione del 4° gruppo.

ANALISI DEL SECONDO

GRUPPO CATIONICO

La precipitazione dei solfuri del 2° gruppo si esegue in 2 fasi successive. La prima a pH=0 e la seconda a pH=2, innalzando il pH o per diluizione con acqua, o per aggiunta di acetato di sodio. I cationi che non precipitano, quelli del 4° gruppo, li troviamo in soluzione sotto forma di cloro complessi o ammonio complessi. La cartina tornasole che utilizzeremo ha colore rosso a pH 0 che diventa meno intenso, un arancio acceso a pH=2; arrivati a un pH=7 abbiamo una colorazione neutra, mentre a pH maggiore di 7 abbiamo i toni dell'azzurro fino ad arrivare ad un azzurro quasi violaceo a pH=14.

In un range di pH tra 0 e 2.2 precipitano tutti i cationi del 2° gruppo che necessitano di una concentrazione di S- al massimo di 10^-23. A pH=9 invece, che è il pH di precipitazione del 4° gruppo, la concentrazione di ioni S- è circa pari a 10^-5 - 10^-6 e copre un range di 10^-5 - 10^-6, quindi nettamente superiore, in questo range di pH precipitano,

tra 9/9.5, i solfuridel 4° gruppo che sono anche quelli più solubili (di cobalto, di nichel, di manganese e di zinco).

PRECIPITAZIONE DEI SOLFURI

Cosa succede quando aggiungiamo tioacetammide in una soluzione satura di tioacetammide ai cationi del 2°gruppo? Si formano i solfuri con un Kps molto basso. Ricordiamo che non si può fare una correlazione della solubilitàtra solfuri che non hanno indici molecolari omologhi.

Per separare i solfossidi dalle solfoanidridi trattiamo con polisolfuro ammonio oppure con solfuro d’ammonio. Il polisolfuro d’ammonio è costituito da ioni solfuro a differente stato molecolare. Lo zolfo terminale ha stato diossidazione -1 e l’atomo di zolfo centrale ha stato di ossidazione 0.

Abbiamo 2 tipi di reazione a seconda che si sciolgano in polisolfuro o solfuro d’ammonio. Se si sciolgono in solfuro d’ammonio la solubilizzazione avviene senza il cambiamento del loro stato di ossidazione. I solfoanidiri

Sono quinditutte specie solubili. Però la solubilizzazione può effettuarsi anche con polisolfuro di ammonio. In questo caso però la solubilizzazione dà luogo alla solubilizzazione di tioanioni in cui si ha una variazione del numero di ossidazione: tutti i metalli passano dal loro n.o. più basso allo stato di ossidazione più alto.

Il trattamento dei solfossidi o solfobasi o con solfuro d’ammonio o con polisolfuro d’ammonio non dà luogo alla solubilizzazione ma i solfuri rimangono indissolti come precipitato.

I solfoanidridi invece si possono sciogliere con solfuro d’ammonio ma non si ossidano i metalli; si possono sciogliere con polisolfuro d’ammonio però la solubilizzazione prevede anche un cambio dello stato di ossidazione.

ANALISI DELLE SOLFOANIDRIDI

Trattamento con acido cloridrico diluito a pH=1. In queste condizioni di pH l’arsenico, l’antimonio e lo stagno precipitano.

Se diamo uno sguardo alla