Характерные и специфические реакции катионов меди

ТИОСУЛЬФАТ НАТРИЯ, прибавленный к подкисленному раствору соли меди, обесцвечивает раствор, т.к. образуется комплексная соль. При нагревании полученного раствора образуется темно – бурый осадок сульфида меди.

Эта реакция протекает с образованием различных продуктов в зависимости от количества реагента. При избытке:

2CuSO₄ + 4 Na₂S₂O₃ ® 2 Na₂SO₄ + Na₂S₄O₆ + S¯ + Cu₂S¯ + SO₂

Выполнение опыта: в пробирку наливаем 2-3 капли сульфата меди, добавляем 4-5 капель воды, 2-3 капли раствора серной кислоты и помещают 2-3 кристаллика тиосульфата натрия. Перемешивают стеклянной палочкой и нагревают. Образуется темно- бурый осадок сульфида меди и серы.

Азотная кислота должна отсутствовать, т.к. она окисляет тиосульфат натрия до сульфата натрия и серы.

ТЕТРАРОДАНОМЕРКУРИАТ АММОНИЯ (NH₄)₂[Hg(CNS)₄] c катионами меди образует оливково – зеленый кристаллический осадок Cu[Hg(CNS)₄], который в присутствии катионов цинка выпадает при ничтожно малых концентрациях катионов меди в растворе: образуется практически нерастворимая двойная соль состава Cu[Hg(CNS)₄]× Zn[Hg(CNS)₄], окрашенная в фиолетовый цвет. Чтобы реакция удалась, необходимо брать сильно разбавленный раствор меди.

Этой реакции мешают катионы кобальта, т.к. они с (NH₄)₂[Hg(CNS)₄] образуют осадок Cо[Hg(CNS)₄] сине – голубого цвета или в присутствии цинка нерастворимую соль Cо[Hg(CNS)₄]× Zn[Hg(CNS)₄] тоже сине – голубого цвета.

Катионы кадмия с указанным реактивом образуют осадок Cd[Hg(CNS)₄] белого цвета.

Катионы железа окрашивают раствор в красный цвет, который маскирует окраску комплексной соли.

ИОДИД КАЛИЯ восстанавливает ионы Cu²⁺ до Сu⁺ с выделением иодида меди белого цвета. Одновременно выделяется свободный иод, окрашивающий осадок в бурый цвет:

CuSO₄ + 2KI Û CuI₂ + K₂SO₄

2CuI₂ Û Cu₂I₂ + I₂

Мешают этой реакции катионы ртути, которые образуют ярко – желтый осадок. Однако этот осадок легко растворим в избытке иодида калия с образованием бесцветного комплексного иона. Следовательно, если действовать на раствор смеси катионов шестой группы избытком иодида калия, то при этом будет образовываться осадок только Cu₂I₂.

Из катионов других групп мешают ионы серебра, свинца, висмута, которые с иодидом калия образуют цветные осадки, а также ионы – окислители, которые из растворов иодида калия выделяют свободный иод.