Цинк Zn3+

 

 

Качественные реакции

1.  Едкое кали или едкий натр осаждает белый студенистый гидрат окиси цинка, растворимый в избытке осадителя с образованием цинката:

Zn^a+ + 20H-^Zn(OH)_s Zn (OH)_s + ОН- -* HZnO^- + Н₂0.

2.  Сероводород количественно осаждает из уксуснокислого раствора сульфид цинка белого цвета:

Zn (ОСОСН₈)₃ + H₂S - ZnS + 2CH₃COOH.

3.  Ферроцианид калия осаждает белый осадок ферроцианида цинк-калия:

2 [Fe (CN)_e]*- + 2К+ + 3Zn^s+ - K₃Zn₃ [Fe (CN)₀]_S

4.  Цинк открывается также в виде кристаллического осадка ZnHg(SCN)₄ (рис. 50). Реактивом служит раствор Hg(SCN)₂ 2KSCN.¹

Каплю испытуемого раствора наносят на предметное стекло, положенное на черную бумагу, рядом помещают каплю реактива и перемешивают их тонкой стеклянной палочкой; при этом появляется осадок белого цвета.

5. Реакция В. Кузнецова (1947). К 2 мл ней-трального или слабокислого испытуемого раствора прибавляют по 1 капле соляной кислоты (уд. вес 1,12) и 0,06%-ного водного раствора мети л вио лета и 5 капель насыщенного раствора винной кислоты. К образовавшемуся прозрачному   голубовато-зеленому    раствору   прибавляют   2   капли

 

 

20%-ного раствора роданида калия или аммония. При наличии цинка возникает фиолетовое или (при малом содержании цинка) синее окрашивание (железо и благородные элементы мешают).

6. Дитизоновая проба. Дитизон (дифеиилтиокарбазон) в виде раствора в четыреххлористом углероде или хлороформе образует с ионом цинка внутрикомплексную соль, окрашенную в пурпурно-красный  цвет.

Несколько капель раствора цинковой соли смешивают с раствором едкого натра, к смеси добавляют 5-6 капель раствора дити-зона, взбалтывают и испаряют растворитель осторожным нагреванием на водяной бане. Розовая или красная окраска водного раствора указывает на присутствие цинка.

Количественное определение

1.  Цинк осаждают -ферроцианидом калия в смеси с небольшим количеством феррицианида калия в присутствии дифениламина в качестве окислительно-восстановительного индикатора:

3Zn²⁺ + 2Ki [Fe (CN)„] - K_sZn₈ [Fe (CN)_C]_S + 6K¹".

Жидкость сначала окрашивается в синий цвет вследствие окисляющего действия феррицианида калия на дифениламин. По осаждении всего цинка в виде комплексного соединения избыток ферро-цианида калия вызывает обесцвечивание раствора.

Реактивом служит ¹/4о"^моляР^ныи раствор ферроцианида калия:

10,559 г K₄[Fe(CN)_fl]-3H₃0 и 0,15 г Кз [Fe (CN)_C] в 1 л.

1 мл этого раствора ферроцианида калия соответствует 2,45 мгцинка; индикатор - 1%-ный раствор дифениламина в крепкой серной кислоте (1,84); для титрования его берут по 2 капли.

К 25 мл раствора соли цинка прибавляют 10 мл 4 н. серной кислоты, 2,5 г сульфата аммония и 2 капли индикатора. После нагревания до 60° титруют раствором ферроцианида калия. В начале титрования синяя жидкость темнеет. Примерно за 0,5 мл до конечной точки внезапно появляется зеленовато-желтое окрашивание. Если подождать несколько секунд, происходит обратный переход цветов, и жидкость принимает светлую сине-фиолетовую окраску. Тогда титруют по каплям, пока после 20 секунд стояния окраска не перестает переходить в сине-фиолетовую. Переход заметен при одной капле. В. М. Черкасов (1939) рекомендует данный метод в уточненном виде для определения малых количеств цинка в глазных каплях; борная кислота не мешает определению.

2.  В основе йодометрического метода лежит реакция восстановления феррицианида калия йодидом калия до ферроцианида и связывания последнего цинк-ионом в нерастворимый ферроцианид цинка  и  калия.

Реакция окисления йодида калия красной кровяной солью является обратимой и почти не протекает слева направо в нейтральной среде. В присутствии же сульфата цинка, в результате гидролиза которого появляются ионы водорода, а ионы ферроциа-нида связываются в нерастворимый комплекс, создаются условия для практически полного протекания реакции:

2К₃ [Fe (CN)„] + 2KJ П 2К₄ [Fe (CN)₀] + J₃ 2К₄ [Fe (CN)_eJ -f 3ZnS0₄ -* Zn_gK₂ [Fe (CN)_e] + 3K₂S0₄.

К 4-5 мл (г) капель прибавляется 1 мл 10%-ного раствора йодида калия и 2 мл 1%-ного раствора красной кровяной соли. Выделившийся йод титруют 0,1 н. раствором тиосульфата натрия из микробюретки или 0,01 н. раствором из обычной бюретки в присутствии индикатора крахмала. 1 мл 0,1 н. раствора тиосульфата натрия соответствует 0,04313 г сульфата цинка.

Метод применим и для определения цинка в присутствии борной кислоты (Н. И. Крикова, 1952).

Другие приводимые в литературе методы образования сульфида (Ф. В. Зай-ковский, 1954), меркурометрический (Г. Б. Шахтахтинский, 1954) для данных задач не представляют преимуществ перед описанным выше. Об осаждении карбонатом натрия см. стр. 549. О комплексонометрическом методе см. стр. 94.

25.06.2015