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Transkript Nachweise der Salzsäure-Gruppe

Guten Tag und herzlich willkommen! Dieses Video heißt Nachweise der Salzsäure-Gruppe. Das Video gehört zur Reihe qualitativer Trennungsgang (Ionennachweise II). Also Vorkenntnisse solltest du die Grundlagen der allgemeinen Chemie gut beherrschen. Mein Ziel ist es, dass du nach dem Schauen dieses Videos einige Vorstellungen über die Ionen der Salzsäure-Gruppe besitzt. Den Film habe ich in 7 Abschnitte unterteilt: 1. Bestimmung von Ionen. 2. Die Salzsäure-Gruppe. 3. Abtrennung der Gruppe. 4. Abtrennung der Blei(II)-Ionen. 5. Trennung von Silberchlorid und Quecksilber(I)-Chlorid. 6. Nachweise der einzelnen Ionen. Und 7. gebe ich einen Überblick. 1. Bestimmung von Ionen: Bekanntermaßen kann man Ionen hinsichtlich ihrer Ladung unterteilen. Negative Ionen sind Anionen. Positiv geladene Ionen heißen Kationen. In der analytischen Chemie teilt man die verschiedenen Kationen in Gruppen ein. In diesem Video wollen wir die Salzsäure-Gruppe besprechen. Es gibt aber auch noch einige andere Gruppen. Die Einteilung in verschiedene Gruppen ist wichtig beim sogenannten qualitativen Trennungsgang der Kationen. 2. Die Salzsäuregruppe: Bei der Salzsäuregruppe handelt es sich um die Metalle Silber, Quecksilber und Blei. Die Metalle selbst kann man direkt so nicht untersuchen. Man benötigt dafür die entsprechenden Kationen. Das Silber bildet das Silberion, Ag^+. Das Quecksilber bildet das Quecksilber(I)-Ion, Hg22+. Und das Blei bildet das Blei(II)-Ion, Pb2+. 3. Abtrennen der Gruppe: Angenommen, wir haben eine klar wässrige Lösung, in der viele, viele verschiedene Kationen enthalten sind. Wichtig für den Erhalt der Salzsäuregruppe ist, dass diese Lösung salpetersauer ist. Wir geben Salpetersäure hinzu. Nun wird Salzsäure hinzugegeben und es kommt zu einer Fällung. Es bildet sich ein weißer Niederschlag. Wir können drei Fällungsreaktionen formulieren. Ag^+ + Cl^- -> AgCl?. Cl^- steht für die Chlorid-Ionen. AgCl ist das Salz Silberchlorid. Und weiter: Hg22+ +2Cl^- -> Hg2Cl2?. Hg22+ ist das Quecksilber(I)-Ion. Das entstandene schwer lösliche Salz heißt Quecksilber(I)-Chlorid. Und schließlich Pb2+ + 2Cl^- ->PbCl2?. Pb2+ ist ein Blei(II)-Ion. PbCl2 ist Blei(II)-Chlorid.Nun werden die festen Bestandteile von den flüssigen durch Filtration getrennt. Die ausgefallenen Salze befinden sich im Filterrückstand. Im Filtrat finden wir die anderen analytischen Gruppen: Reduktionsgruppe, Schwefelwasserstoffgruppe, Ammoniumsulfidgruppe, Ammoniumkarbonatgruppe und lösliche Gruppe. 4. Abtrennung der Blei(II)-Ionen: Der Filterrückstand wird in einem Reagenzglas aufgenommen. Zu dem Feststoff wird heißes Wasser gegeben. Im Ergebnis löst sich ein Teil des Feststoffes auf. In der Lösung befindet sich nun Bleichlorid in gelöster Form. Als Feststoff zurück bleiben Quecksilberchlorid und Silberchlorid. Nun wird wieder filtriert. Quecksilberchlorid und Silberchlorid bleiben im Filterrückstand zurück. Im heißen Filtrat befindet sich gelöstes Bleichlorid. Im heißen Wasser dissoziiert es in Blei(II)-Ionen und Chloridionen. Die Bleiionen sind somit von den anderen Teilchen abgetrennt. 5. Trennung von Silberchlorid und Quecksilber(I)-Chlorid. Silberchlorid und Quecksilber(I)-Chlorid werden in ein Reagenzglas aufgenommen. Zu dem Feststoff wird eine Ammoniaklösung hinzugegeben. Im Ergebnis wird ein Teil des Feststoffes herausgelöst. Silberchlorid geht in Lösung, genauso wie in diesem rechten Reagenzglas auf dem Bild, welches ihr hier seht. Bei der Reaktion mit Ammoniak wird ein Silberdiaminkomplex gebildet, der wasserlöslich ist. Interessant ist auch, was mit dem Feststoff geschieht - er wird schwarz. Silber(I)-Chlorid reagiert mit Ammoniak entsprechend einer Redoxreaktion. Es entsteht unter Annahme Quecksilber. Quecksilber zusammen mit dem verbleibenden Feststoff macht die schwarze Farbe aus. Nun wird wieder filtriert. Der Filterrückstand wird durch die Reaktionsprodukte des Quecksilber(I)-Chlorids gebildet. Im Filtrat befindet sich gelöst der Silberdiaminkomplex. An dieser Stelle ist der Trennungsgang vollzogen. Betrachten wir noch unter 6. den Nachweis der einzelnen Ionen: Nachweis von Silberionen, liegen Silberionen gelöst als Silberdiamminkomplex vor, kann man durch Zugabe von Salzsäure oder einer anderen Säure bewerkstelligen, dass wieder Silberchlorid ausfällt. Das sieht man sehr schön am weißen Niederschlag. Den Nachweis der Silber(I)-Ionen haben wir bereits in der Redoxreaktion gesehen. Es scheidet sich elementares Quecksilber ab, wodurch eine Schwärzung stattfindet. Auch die Bleiionen kann man noch zusätzlich nachweisen. Nach dem Eindampfen entstehen Nadeln von Blei(II)-Chlorid. Das ist ein weißes Salz. Alternativ kann eine Bearbeitung mit Schwefelsäure stattfinden - es bildet sich Bleisulfat. Man versetzt dieses mit Ammoniak und Weinsäure. Anschließend wird Kaliumdichromat hinzugegeben. Der gelbe Niederschlag ist Blei(II)-Chromat. Zum Abschluss möchte ich eine Übersicht des Trennungsganges vorstellen: Zur Salzsäure-Gruppe gehören die Ionen des Silbers, Quecksilbers und Bleis. Versetzt man eine salpetersaure Lösung mit Salzsäure, so fallen weiße Niederschläge der entsprechenden Chloride aus. Wird das Gemisch von Niederschlägen mit heißem Wasser versetzt, so gehen die Blei(II)-Ionen in Lösung. Der verbleibende Niederschlag besteht aus Silberchlorid und Quecksilber(I)-Chlorid, wird mit Ammoniak versetzt. Aus Silberchlorid bildet sich ein Diamin-Silber(I)-Ion, welches in Lösung geht. Quecksilber(I)-Chlorid geht mit dem Ammoniak eine Redoxreaktion ein - es entsteht Quecksilber. Daher wird der Feststoff schwarz gefärbt. Die löslichen Komponenten markiere ich nun blau. Ich danke für die Aufmerksamkeit! Alles Gute - auf Wiedersehen!

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