Соединения В, Bi, Zn
В природе • борная кислота (сассолин) – Н 3 ВО 3 • бура – Na 2 B 4 O 7 · 10 H 2 O • кернит Na 2 B 4 O 7· 4 H 2 O • борокальцит – Ca. B 4 O 7· 4 H 2 O • ашарит – B 2 O 3 · 2 Mg. O · H 2 O Кислота борная Acidum boricum (ЛH) H 3 BO 3 Boric acid (MHH) Получение Na 2 B 4 O 7 • 10 H 2 O+2 НС 1 → 4 Н 3 В 03 + 2 Na. Cl + 5 Н 2 O Ca. B 4 O 7 • 4 Н 2 O + 2 НС 1 + H 2 O → 4 Н 3 В 03 + 2 Са. С 12
Физические свойства
подлинность 1. ФС Реакция образования борноэтилового эфира .
2. Реакция образования комплексных соединений с куркумином. Количественное определение 1 Метод алкалиметрии вариант нейтрализации в присутствии глицерина. Глицероборная кислота титруется Na. ОН по индикатору фенолфталеину как одноосновная кислота.
fэкв=1 Н 3 ВО 3 + Na. ОН → Na 2 B 4 O 7 Н 3 ВО 3 + Na. ОН → Na. BO 2 + 2 H 2 O → Н 3 ВО 3 + Na. ОН
2. Комплексонометрия – обратное титрование. К раствору избыток трилона Б, индикатор – КХЧС (от синего до красно – фиолетового), остаток трилона Б титруют раствором Mg. CI 2. Натрия тетраборат Natrii tetraboras(ЛH) Na 2 B 4 O 7 • 10 H 2 O Sodium tetraborate (MHH) Получение – из кислоты борной или борокальцита при нагревании с раствором натрия карбоната: 4 Н 3 ВО 3 + Na 2 CO 3 → Na 2 B 4 O 7 + CO 2↑ + 6 Н 2 O Ca. B 4 O 7 • 4 Н 2 O + Na 2 CO 3 → Na 2 B 4 O 7 + Ca. CO 3 + 4 Н 2 O
химические свойства 1. Na 2 B 4 O 7 + 7 Н 2 O ←→ 4 Н 3 BO 3 + 2 Na. OH 3. Na 2 B 4 O 7 • 10 H 2 O + 2 НСl → 4 Н 3 В 03 +2 Na. Cl+ 5 Н 20
Количественное определение ацидиметрическим методом вариант вытеснения слабой кислоты. Титрант НСl. индикатор метиловый оранжевый. От желтого до розового Na 2 B 4 O 7 • 10 H 2 O + 2 НСl → 4 Н 3 В 03 +2 Na. Cl +5 Н 20 fэкв=1/2 Д. б. не менее 99, 5% и не более 103%.
Соединения висмута в природе висмутовая охра Bi 2 O 3 висмутовый блеск - Bi 2 S 3 Получение Bi 2 O 3 + 3 С → 2 Bi + СО 3 Bi + 4 НNО 3 → Bi(NO 3)3 + NO↑ +5 H 2 O При упаривании этого раствора выделяются кристаллы средней соли Bi(NO 3)3 • 5 H 2 O. висмута нитрат основной – смесь основных солей, разной степени гидролиза средней соли нитрата висмута
Bi(NO 3)3 и Bi(ОН)3.
Суммарно растворим в разведенных минеральных кислотах при гидролизе выделяется кислота азотная Подлинность + 2 NO 2↑ + ½О 2 ↑
Для проведения реакций подлинности на ионы Bi 3+ и NOЛB растворяют в разбавленной кислоте хлороводородной или серной 2. Реакция осаждения раствором натрия сульфида 2 Bi 3+ + 3 Na 2 S → Bi 2 S 3↓ + 6 Na Коричнево черный осадок Bi 2 S 3 + 8 НNО 3 → 2 Bi(NO 3)3 + 2 NO 2↑+4 H 2 O + 2 S↓ 3. Реакция осаждения и комплексообразования с раствором калия йодида. Bi 3+ + 3 KI → Bi. I 3↓ + ЗК+ 2 капли черный осадок Bi. I 3 + KI → K[Bi. I 4] избыток желто оранжевое окрашивание
5. Доказательство нитрат иона. Чистота 4. Предельное содержание примеси щелочных и щелочно земельных металлов обнаруживают по образованию сухого остатка (примеси) после осаждения висмута Н 2 S из солянокислого раствора: Bi(NO 3)3 + HCI → Bi 3++ Н 2 S → Bi 2 S 3↓
5. не допустимые примеси солей меди, свинца, допустимая в пределах эталона примесь серебра. Катион меди (II) с раствором аммиака (должен оставаться бесцветным): Cu(NO 3)2 + 4 NH 4 OH → [Cu(NH 3)4](NO 3)2 + 4 Н 2 O синее окрашивание Катион свинца (не должна появляться муть): Pb(NO 3)2 + H 2 SO 4 → Pb. SO 4↓ + 2 HNO 3 Катион серебра (допускается опалесценция, не превышающая опалесценцию эталонного раствора): Ag. NO 3 + HCl →Ag. Cl↓ + HNO 3
6. не допустимые примеси мышьяка и теллура 7. не допустимые примеси карбонатов (при растворении в HNO 3 не д. б. пузырьков СО 2), солей аммония (+Nа. OН не д. б. запаха аммиака ) и сульфаты(+Bа. NO 3 не д. б. мути) Количественное определение Комплексонометрический метод. ЛВ растворяют в разв HNO 3 Титрант Трилон Б, в азотнокислой среде р. Н = 2 – 3. Индикатор - ксиленоловый оранжевый или пирокатехиновый фиолетовый (в т. э. краска от синей к желтой).
Расчет по висмута оксиду (Bi 2 O 3), должно быть 79, 0 - 82, 0%. Висмута оксид содержит 2 атома висмута, на связывание их расходуется 2 молекулы трилона Б, поэтому: f (висмута оксида) =1/2 Пиракатехиновый фиолетовый
Bi 2 O 3 + 6 HNO 3 → 2 Bi(NO 3)3 + 3 H 2 O Кстех= ½ fэкв (висмута оксида) =1/2 • 1 М. э = М. м/2 f (висмута) =1
Формы выпуска Субстанция, таблетки по 0, 25 и 0, 5 г, мазь 10%. Входит в состав таб леток «Викалин» , «Викаир» , «Алмагель»
Соединения цинка В природе цинковая обманка – Zn. S, цинковый шпат – Zn. CO 3 Цинка оксид Zinci oxydum Zn. O Zinc oxide (МНН) Получение 1. 5 Zn. SO 4 + 5 Na 2 CO 3 + 3 H 2 O → 2 Zn. CO 3· 3 Zn(OH)2↓ +5 Na 2 SO 4 + CO 2↑ 300 0 C 2 Zn. CO 3· 3 Zn(OH)2 → 5 Zn. O + 2 CO 2↑ + 3 H 2 O 2. прокаливанием цинка карбоната (цинкового шпата): Zn. CO 3 → Zn. O + CO 2↑ 3. Окислением Zn кислородом: 2 Zn + O 2 → 2 Zn. O
амфотерные свойства Zn. O + 2 HCI → Zn. CI 2 + H 2 O Zn. O + Na. OH → Zn(OH)2↓ +2 Na. OH→Na 2 Zn. O 2 Zn(OH)2 + 4 NH 4 OH→[Zn(NH 3)4](OH)2 + 4 H 2 O Подлинность 1. Специфическая реакция. При прокаливании JIB окрашивается в желтый цвет, при охлаждении снова становится белым Реакции на ион цинка Zn. O + H 2 SO 4 → Zn. SO 4 + H 2 O Реакция осаждения раствором калия гексацианоферрата (II) 2 Zn. SO 4+2 K 4[Fe(CN)6]→K 2 Zn 3[Fe(CN)6]↓+3 K 2 SO 4 белый гелеобразный осадок (желтоватый)
Реакция осаждения раствором натрия сульфида Zn. SO 4 + Na 2 S → Zn. S↓ + Na 2 SO 4 белый осадок При прокаливании с кобальта нитратом образуется плав цинката кобальта ярко зеленого цвета «зелень Ринмана» : Zn. O + Co(NO 3)2 → Co. Zn. O 2 +2 NO 2↑ + 0, 5 O 2 ↑ t°ярко зеленый плав Zn 2+ + Co(NO 3)2 → Co. Zn. O 2 + 2 NO 2↑ Чистота 1. Избыточная щелочность ф/ф не более 0, 3 мл 0, 1 н. HCI
2. не допустимая примесь – карбонаты Zn. CO 3 + 2 НСl → Zn. Cl 2 + CO 2↑ + H 2 O 3. не допустимые примеси Fe 3+ , Cu 2+ , Al 3+ Zn 2+ + 4 NH 4 OH → Zn[(NH 3)4]2+ + 4 Н 2 O бесцветный р р Fe 3+ + 3 NH 4 OH → Fe(OH)3↓ + 3 NH 4+ красно коричневый (бурый) Al 3+ + 3 NH 4 OH → Al(OH)3↓ + 3 NH 4+ белый Cu 2+ + 4 NH 4 OH → [Cu(NH 3)4]2+ + 4 Н 2 O синее окрашивание
4. не допустимая примесь – Pb. Pb(CH 3 COO)2 + K 2 Cr. O → Pb. Cr. O 4↓ +2 CH 3 COOK желтый осадок 5. допустимая примесь Аs Количественное определение Комплексонометрический метод. ЛВ предварительно растворяют в кислоте хлороводородной. Zn. O + 2 HCl → Zn. Cl 2 + H 2 O 1. Титрование проводят в среде аммиачного буфера (р. Н=9 -10) индикатор - кислотный хром черный специальный. fэкв =1 2. индикатор ксиленоловый оранжевый при р. Н 5 6. среда раствор гексаметилентетрамина.
+Zn+2→ Красно фиолетовый
→ + синий
Хранение Zn. O + CO 2 → Zn. CO 3 Цинка сульфат Zinci sulfas Zn. SO 4 · 7 H 2 O Zinc sulfate (МНН) Получение Zn + H 2 SO 4 → Zn. SO 4 + H 2↑ Zn. O + H 2 SO 4 → Zn. SO 4+ H 2 О Кристаллизуется из раствора при 39 41°С гептагидрат цинка сульфата (Zn. SO 4 • 7 Н 20 ) Водные растворы – кислая реакция среды 2 Zn. SO 4 + 2 Н 2 O → Zn 2(OH)2 SO 4 + H 2 SO 4 Подлинность Доказывают Zn 2+, SO 42 -.
SO 4 2 - + Ba. Cl 2 → 2 Cl - + Ba. SO 4↓
Чистота 1. Избыточная кислотность (индикатор – м/ор не должен быть розовым ). 2. Недопустимые примеси в одной пробе а) Fe 3+ , Cu 2+ , Al 3+ – также, как и в Zn. O. б) другие тяжелые металлы в) Mg 2+ , Ca 2+ 3. недопустимая примесь нитратов – 4. допустимы примеси CI , As 5. Потеря в массе при высушивании. Количественное определение Комплексонометрия. ЛВ растворяют в воде