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

11.3. Nachweis der Halogenide Cl − , Br − und I − 37
11.3 Nachweis der Halogenide Cl − , Br − und I −
Nachweis der Halogenide durch fraktionierte Komplexierung: Die Tren- JB282
nung der Halogenide beruht auf der unterschiedlichen Löslichkeit ihrer Silbersalze:
während die Silberionen im relativ leicht löslichen AgCl bereits durch die geringe
Ammoniak-Konzentration in einer (NH4)2CO3-Lösung als Amminkomplex in Lösung
gehen, gelingt dies beim schwerer löslichen AgBr nur in konz. Ammoniak. Das extrem
schwerlösliche AgI kann nur mit dem für Silberionen besonders starken Komplexliganden
Thiosulfat aufgelöst werden. Der Nachweis der Halogenide erfolgt nach dem
Auflösen durch Ansäuern. Dabei werden die Amminkomplexe zerstört, sodass die
Silberhalogenide erneut ausfallen.
Dieser Nachweis entspricht den Trennschritten E-G im Anionentrennungsgang (Versuchsvorschrift siehe
dort). Bei sorgfältiger Durchführung kann schon anhand der Farbe der Niederschläge auf die in
der Probe enthaltenen Halogenide geschlossen werden. Der Nachweis wird aus dem Trennungsgang
durchgeführt.
Cl − + Br − + I − Ag +
−−−→ AgCl ↓ + AgBr ↓ + AgI ↓
AgCl + AgBr + AgI
AgBr + AgI
AgI
verd. NH3
−−−−−−−→ [Ag(NH3)2] + + Cl − + AgBr ↓ + AgI ↓
konz. NH3
−−−−−−−→ [Ag(NH3)2] + + Br − + AgI ↓
S2O 2−
3
−−−−−→ [Ag(S2O3)2] 3− + I −
Nachweis von Bromid und Iodid durch Oxidation: Bromid und Iodid werden JB281
von Chlorwasser oxidiert. Iodid wird zuerst zu elementarem Iod oxidiert. Dieses ist in
wässriger Phase braun (Bildung von I − 3 mit überschüssigem Iodid), in organischer Phase
violett. Bei weiterer Oxidation entstehen ICl3 und Iodat(V) (beide Verbindungen
sind farblos). Bromid wird ebenfalls zu elementarem Brom (in wässriger und organischer
Phase braun) und anschießend zu gelbem BrCl oxidiert. Aufgrund der unterschiedlichen
Redoxpotentiale von Bromid und Iodid können beide nebeneinander
nachgewiesen werden. Liegt viel Iodid neben wenig Bromid vor, sollte Bromid trotzdem
vorher gemäß dem Trennungsgang abgetrennt werden.
1ml der schwefelsauren Probelösung wird mit 0.5 ml Tetrachlorethylen unterschichtet und unter kräftigem
Schütteln tropfenweise mit Chlorwasser versetzt. Liegen Niederschläge von Silberhalogenid vor,
so können die Halogenidionen durch Reduktion der Silberionen mit Zink in Lösung gebracht werden.
Dazu wird der Niederschlag in 1-2ml 2N H2SO4 suspendiert, mit 1-2 Spatelspitzen Zinkpulver versetzt
und gelinde erwärmt. Zink- und Silbermetall werden abzentrifugiert und die Halogenidnachweise aus
dem Überstand durchgeführt. Der Nachweis wird bei Abwesenheit von weiteren reduzierenden Ionen
aus dem Sodaauszug, ansonsten aus dem Trennungsgang durchgeführt.
Br − + I −
Cl2
−−−→
−Cl − Br− + I2
Cl2
−−−→
−Cl − Br− + IO −
3 + ICl3
Cl2
−−−→ Br2 + IO−3
+ ICl3
−Cl− Cl2
−−−→ BrCl + ICl3
Nachweis von Iodid durch Erhitzen mit konz. H2SO4: Beim Erhitzen in konz.
H2SO4 wird Iodid zu Iod oxidiert, das als violetter Dampf aus der Lösung aufsteigt.
Versuchsvorschrift s. Kap. 3.1.
11.4 Nachweis von Peroxid
Vorprobe durch Redox-Amphoterie: Peroxid kann als Reduktionsmittel oder JB290
Oxidationsmittel wirken. In alkalischer Lösung wird Permanganat zu MnO2 reduziert
JB291
und Mn 2+ zu MnO2 oxidiert, es entsteht ein brauner Niederschlag. In saurer Lösung
wird Permanganat zu Mn 2+ reduziert (die Farbe der Lösung wechselt von tiefviolett
nach schwach rosa) und Iodid zu Iod oxidiert (die Farbe der Lösung wechselt von
farblos nach braun). Iod kann außerdem durch Zugabe von Stärkelösung als blauer
Iod-Stärke Komplex besser sichtbar gemacht werden.