Probe de identificare pentru azot și sulf

Identificarea azotului.

Intr-o eprubeta se introduc 3 - 4 ml din filtrantul de mai sus, 2 - 3 picaturi dintr-o solutie proaspata de sulfat de fier (II) 20% si 2 -3 picaturi solutie de clorura de fier (III). Se incalzeste pana la fierbere. Se aciduleaza cu 2 - 3 ml solutie de acid clorhidric :

- daca substanta contine azot putin se formeaza un precipitat verde albastrui.

- daca continutul in azot este mare se formeaza un precipitat albastru de hexacianoferat (III) sau albastru de Berlin Fe4[Fe(CN)6]3

Transformari chimice

- sodiul cu carbonul si azotul formeaza bromura de sodiu ( NaCN )

Substanta (C,N) + Na NaCN

- cianura de sodiu reactioneaza cu sulfatul de fier (II) si formeaza cianura de fier

2NaCN +FeSO4 Fe(CN)2 + Na2SO4

- cianura de fier (II) cu exces de cianura de sodiu formeaza hexacianoferatul (II) de sodiu.

Fe(CN)2 + 4NaCN Na4 [Fe(CN)6]

- in prezenta ionilor de fier (III), hexacianoferatul (II) de sodiu formeaza albastru de Berlin sau hexacianoferatul (II) de fier (III)

Na4 [Fe(CN)6] + 4FeCl3 Fe4[Fe(CN)6]3 + 12NaCl

Pentru a identifica N, S și halogeni, substanțele organice se transformă în substanțe anorganice ușor de analizat prin mineralizare sau dezagregare. Această operație se realizează prin arderea substanței organice cu sodiu metalic într-un tubușor de dezagregare la flacără. În unele cazuri, reacția dintre sodiu metalic și substanța organică este foarte violentă, aruncând sodiu incandescent afară; de aceea nu trebuie să se țină tubușorul îndreptat în direcția ochilor sau a persoanelor din vecinătate. După arderea substanței, care se consideră încheiată când tubușorul s-a înroșit, acesta se introduce într-un pahar cu apă distilată (reacția este foarte violentă și adeseori sodiul aprins sare afară din pahar. De aceea se va acoperi paharul cu o sticlă de ceas); rezultă soluția Lassaigne.

Subst. Org. (C,H,N,S,X)------------ (Na CN,Na2S,Na X)/(Solutia Lassaigne)

Experimental: tubușorul de mineralizare are o lungime de 10-15 cm, și un diametru de 3- 5mm. La capăt are o bulă în care se introduce jumătate din substanța de analizat și un „grăunte” de sodiu metalic. Se încălzește ținându-se cu un clește. După ce se înroșește, se introduce într-un pahar Berzelius acoperit cu o sticlă de ceas sau o cutie Petri, în care se află 10 - 15 ml apă distilată. După obținerea soluției Lassaigne, aceasta se filtrează de impuritățile mecanice, rezultând un filtrat limpede ce va fi folosit pentru identificarea azotului (prezent în soluția Lassaigne sub forma ionilor cianură CN-), sulfului (prezent în soluția Lassaigne sub forma ionilor sulfură S2-), halogenilor (prezent în soluția Lassaigne sub forma ionilor halogenură X-).

Reacții de identificare pentru azot

Soluția Lassaigne se tratează cu două-trei picături de soluție concentrată și proaspăt preparată de sulfat de fier (II), apoi cu două-trei picături dintr-o soluție de clorură ferică și o picătură de acid sulfuric (pentru dizolvarea hidroxizilor de fier). Se obține o colorație albastră specifică precipitatului albastru de Berlin. Din soluția, la început verde-albastră, se depune cu timpul (după ½ - 2 ore) un precipitat albastru. În cazul cantităților mici de azot nu se formează precipitat. În lipsa azotului soluția rămâne galbenă.

Unele substanțe, cu toate că au azot în molecula lor, nu dau această reacție. Așa sunt: diazoderivații, unii derivați pirolici. În astfel de cazuri trebuie făcute modificări în executarea reacției.

Identificarea azotului se bazează pe următoarele reacții: cianura de sodiu din soluția Lassaigne reacționează cu sarea feroasă formând cianura feroasă:

FeSO44+2 NaCN - Fe(CN)2 + Na2 SO4

care apoi cu cianura de sodiu formează ferocianura de sodiu:

Fe(CN)2+ 4NaCN - Na4 [Fe(CN)6 ]

Ferocianura de sodiu în prezența ionilor ferici formează albastrul de Berlin:

4FeCl3 +3Na4 [Fe(CN)6 ]- Fe4 [Fe(CN)6 ]3 +12 NaCl