Grundpraktikum - Anorganische Chemie, AK Röhr, Freiburg - Albert ...

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JB492
24 KAPITEL 6. H2S-GRUPPE
6.3 Nachweis von Cu
Vorprobe durch Flammenfärbung: Kupfer färbt die oxidierende Bunsenflamme
blaugrün.
Vorprobe als Boraxperle: Kupfer färbt die Boraxperle in der oxidierenden Flamme
blau, bei Anwesenheit von Sn(II) rot.
Nachweis als Amminkomplex: Bei Zugabe von Ammoniaklösung zur einer
Kupfer(II)-Lösung bildet sich zunächst ein hellblauer Hydroxidniederschlag, der sich
im Überschuss des Fällungsmittels als tiefblauer Tetramminkomplex löst.
Zu wenigen Tropfen der Probelösung wird tropfenweise 2n Ammoniak zugegeben. Wurde der Trennungsgang
korrekt durchgeführt, ist die typische Farbe des Komplexes bei der Fällung von Bismuthydroxid
mit Ammoniak (Schritt H) bereits sichtbar.
Cu 2+ + 2OH − −→ Cu(OH)2 ↓ NH3
−−−→ Cu(NH3) 2+
4 + 2OH −
6.4 Nachweis von As und Sb
Nachweis von As und Sb mit der Marsh-Probe: (Vorsicht: AsH3 und
SbH3 sind extrem giftig!) Durch Reduktion mit nascierendem Wasserstoff (frisch
gebildeter Wasserstoff aus H + an Zn-Metall) kann aus Arsen- und Antimonhaltigen
Verbindungen AsH3 bzw. SbH3 gebildet werden. Dieses ist gasförmig und verbrennt
in der Wasserstofflamme zum entsprechenden Metall, das als Spiegel auf eine Porzellanschale
abgeschieden werden kann. Zur Unterscheidung von As und Sb wird der
unterschiedliche metallische Charakter der beiden Elemente genutzt: Arsenmetall löst
sich in ammoniakalischer H2O2-Lösung, während sich Antimonmetall in 2N HCl löst.
Zunächst wird ein zu einem Reagenzglas passender durchbohrter Stopfen mit einer langen Pasteurpipette
versehen. Eine Spatelspitze der Probe bzw. einige Tropfen der Lösung werden in einem Reagenzglas
mit 2-3 Zinkgranalien und einer kleinen Spatelspitze Kupfersulfat versetzt. Das Reagenzglas wird
etwa bis zur Hälfte mit halbkonz. HCl gefüllt und sofort mit dem Stopfen verschlossen. Nach vollständiger
Verdrängung der Luft aus dem Reagenzglas (Knallgasprobe) entzündet man den Wasserstoff an
der Pipettenspitze und hält die Flamme nacheinander an die Innenseite zweier kalter, trockener Porzellanschalen.
Zur Unterscheidung von As und Sb wird der Metallspiegel in einer Schale mit 2N HCl,
in der anderen mit ammoniakalischer H2O2-Lösung behandelt.
M 3+ + 3Zn + 3H +
−→ MH3 + 3Zn 2+
4MH3 + 3O2 −→ 4M ↓ + 6H2O
2As + 5H2O2 + 6NH3 −→ 2AsO 3−
4
2Sb + 6 H +
−→ 2Sb 3+ + 3H2
(M = As, Sb)
+ 6NH+ 4 + 2 H2O
Nachweis von As als NH4MgAsO4 · 6H2O: Arsenat(V) bildet mit Mg2+ - und
Ammoniumionen Kristalle mit typischer Kristallform.
Einige Tropfen der Probelösung oder eine kleine Spatelspitze des Sulfidniederschlages werden mit 0.5-
1ml ammoniakalischer H2O2-Lösung versetzt. Löst sich der Niederschlag nicht auf, so kann gelinde
erwärmt werden. Anschließend werden 1-2 Tropfen dieser Lösung auf einem Objektträger mit jeweils
derselben Menge konz. Ammoniak und MgCl2-Lösung vermischt und die entstehenden Kristalle unter
dem Mikroskop betrachtet.
AsO 3−
4 + Mg 2+ + NH3 + 7H2O −→ NH4MgAsO4 · 6H2O ↓ + OH −