Занятие № 5

Тема: Качественные реакции катионов IV-ой аналитической группы Al³⁺, Zn²⁺, Cr³⁺, Sn²⁺, Sn⁴⁺, As³⁺, As⁵⁺. Анализ смеси катионов IV-ой аналитической группы. Решение расчетных задач на равновесия в буферных растворах.

Актуальность темы. К катионам IV-ой аналитической группы относятся катионы p-элементов: Al³⁺, Sn²⁺, Sn ⁴⁺, As ³⁺, As ⁵⁺ и

d-элементов: Zn²⁺, Cr³⁺. Соединения этих элементов применяются в медицине, т.к. входят в состав многих лекарственных средств, например, цинка оксид (вяжущее и дезинфицирующее средство), цинка сульфат (антисептическое средство), алюминия гидроксид (адсорбирующее и обволакивающее средство, составная часть препарата «Альмагель»), арсенистый ангидрид. Реакции идентификации катионов IV-ой аналитической группы используют при установлении подлинности лекарственных препаратов, а также при исследовании их на содержание примесей.

Буферные растворы широко применяются в качественном и количественном анализе для создания и поддержания нужного рН среды, что часто применяется в анализе лекарственных форм и сырья.

Общая цель. Уметь трактовать химико-аналитические свойства катионов IV-ой аналитической группы, их реакции идентификации, а также равновесия в буферных растворах для качественного химического контроля лекарственных средств.

Конкретные цели. Уметь:

1. Интерпретировать химико-аналитические свойства катионов IV-ой аналитической группы и действие группового реагента.

2. Проводить качественные реакции идентификации на катионы алюминия, цинка, хрома, олова (II), олова (IV), мышьяка (III), мышьяка (V) в растворах.

3. Трактовать ход качественного анализа катионов IV-ой аналитической группы при совместном присутствии

4. Решать задачи на равновесия в буферных растворах.

5. Интерпретировать свойства катионов IV-ой аналитической группы в случаях их присутствия в лекарственных средствах.

Содержание обучения.

Перечень теоретических вопросов:

1. Химико-аналитические свойства катионов IV-ой аналитической группы, их положение в Периодической системе.

2. Действие группового реагента (6М раствора натрия гидроксида в присутствии 3%-ного раствора пероксида водорода).

3. Реакции идентификации катионов IV-ой аналитической группы в растворах.

3.1. Реакции идентификации соединений мышьяка.

3.1.1. Реакция восстановления мышьяка (III) и мышьяка (V) металлическим цинком.

3.1.2. Реакция восстановления мышьяка (III) и мышьяка (V) раствором олова (II) хлорида.

3.2. Реакции идентификации катионов олова (II)

3.2.1. Действие растворов солей ртути (II)

3.2.2. Другие реакции восстановления оловом (II)

3.3. Реакции идентификации катионов хрома.

3.3.1. Окисление ионов хрома пероксидом водорода.

3.3.2. Образование надхромовой кислоты.

3.3.3. Образование окрашенных перлов буры.

3.4. Реакции идентификации катионов цинка.

3.4.1. Действие раствора калия гексацианоферрата (II).

3.4.2. Действие дитизона.

3.5. Реакции идентификации катионов алюминия.

3.5.1. Действие ализарина.

3.5.2. Действие раствора натрия ацетата.

3.5.3. Действие кобальта нитрата.

4. Систематический ход анализа катионов IV-ой аналитической группы при совместном присутствии.

5. Буферные растворы, буферная емкость, рН буферных растворов.

6. Свойства и использование катионов IV-ой аналитической группы в лекарственных средствах.