О ОБНАРУЖЕНИЯ

Методы качественного анализа, не требующие большой затраты времени, реактивов и анализируемого материала на их выполнение, позволяют аналитику быстро и просто оценить пределы содержания определяемого элемента (с целью последующего выбора количественного метода его определения), а также в ряде случаев получить сведения о формах его нахождения в исследуемом образце.

Подробную информацию о качественных методах обнаружения неорганических соединений азота можно найти в ряде руководств [6, 158, 334]. Методы обнаружения азота в органических материалах (органический качественный анализ) подробно излагаются в книге [868]. Здесь же описаны способы превращения общего азота в легкоизмеряемые формы. Вопросам систематической микроидентификации органических соединений, в том числе методам быстрого открытия азота с использованием кольцевой бани Вейсса (наряду с другими важнейшими гетероатомами), посвящена работа [412]. Открываемый минимум азота 0,01—1 мкг. Качественный элементный анализ органических веществ без предварительной их минерализации описан в работе [777]. Ультрамикрокащиллярно-му методу открытия азота в органических веществах посвящена работа [1237].

Для качественного обнаружения азотсодержащих ионов используются специфические химические и физические их свойства-: цветные реакции в пробирках, капельные реакции, в том числе и на бумаге, микрокристаллоскопические реакции, сорбция на А1а03, электрофорез на бумаге, ИК-спектроскопия, флуоресценция, каталитические методы и т. д.

Ниже приводится краткое описание наиболее распространенных методов открытия ионов аммония, нитрат-, нитрит-, роданид-и цианид-ионов [6, 334].

Аммоний

Едкие щелочи (NaOH, КОН) выделяют из растворов солей аммония при нагревании газообразный аммиак, который обнаруживается по запаху, с помощью лакмусовой или фенолфталеиновой бумаги.

Реактив Несслера, представляющий смесь комплексной соли K2[HgJ4] с КОН, образует с растворами солей аммония характерный красно-бурый осадок (или при очень малых количествах — желтое окрашивание). Чувствительность реакции 0,0003 мг в капле объемом 0,002 мл. Мешают ионы элементов Ag, Hg(II), РЬ, ион S2-.

Нитрит-ионы

Кислота разлагают все нитриты с образованием газообразной N02, окрашенной в бурый цвет.

Йодид калия в присутствии H2S04 окисляется нитритами до свободного Ja (так же действуют и другие окислители: Мп04, СгОГ, As04~).

Уксуснокислый раствор бензидина в присутствии ионов NOj образует желтоокрашенное соединение.

Сульфаниловая кислота и' а-нафтиламин (реактив Грисса— Идосвая) в уксуснокислой среде образуют с нитрит-ионами окрашенный азокраситель.

Предложена микрокристаллоскопическая реакция для обнаружения нитрит-ионов: крупинку исследуемого вещества вносят в каплю раствора, содержащего ацетат калия, свинца и меди(П) и подкисленного СН3СООН. Выделяются черные кристаллы K2Pb[Cu(N02)e]. Этим способом удается открыть до 0,75 мг NOa-Предельное разбавление 1 : 1500. Присутствие ионов N03 не мешает реакции.

Реакция образования K3[Co(NOa)6]. При смешивании испытуемого раствора с растворами Co(N03)2, разбавленной уксусной кислоты и КС1 в присутствии N02 появляется желтый кристаллический осадок.

Перманганат калия обесцвечивается в кислой среде при нагревании в присутствии нитрат-ионов в результате восстановления марганца до Мпа+.

о-Аминоанилид бензолсулъфоновой кислоты (сернокислый раствор) в кислой среде осаждает ионы N02.

Нитрат-ионы

Для открытия нитрат-ионов применяются преимущественно реакции окисления—восстановления.

Реакция с медью и серной кислотой при нагревании приводит к выделению бурого газа N02.

Реакция с FeS04 в присутствии концентрированной HjS04 приводит к образованию в пробирке бурого кольца в результате образования комплексного соединения lFe(N03)]S04. Мешают ионы J -, Вг~, анионы-окислители, SCN-.

32

2 В. Ф. Волынец, М. П. Волынец

Реакция восстановления до аммиака в присутствии концентрированного раствора щелочи цинковой пылью, алюминиевым порошком или сплавом Деварда. Обнаруживают NH3 лакмусовой (посинение) или фенолфталеиновой (покраснение) бумагой. Мешают NHj", NOs, SCN", [Fe(CN),.«-, [Fe(CN)er, также ионы, восстанавливающиеся алюминием до NH3.

Реакция с МпС12. При нагревании исследуемого раствора нитрата с двойным объемом насыщенного раствора МпС12 в концентрированной НС1 раствор становится темно-бурым вследствие образования комплексных ионов [МпС1в]2_. Мешают MnOj, СЮ\~, N02.

Реакция восстановления N03 до N0^ при действии на нитраты металлического цинка в присутствии СН3С00Н. Далее N0^ обнаруживается по его характерным реакциям (см. выше).

Реакция с дифениламином (G,Hs)aNH. На часовое стекло помещают 4—5 капель раствора дифениламина в концентрированной H2S04. Вносят туда на кончике чистой стеклянной палочки немного анализируемого раствора и перемешивают. В присутствии N03 появляется интенсивно-синяя окраска вследствие окисления дифениламина образующейся азотной кислотой. Мешают N0^. Сг04~, Мп04, [Fe(CN)e]3_, Fe3+ и другие окислители,