Praktikum Anorganische Chemie/ Zinn

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Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Zinn

Zinn fällt im Kationentrennungsgang in der Arsengruppe aus.

[Bearbeiten] Nachweis mittels Leuchtprobe

Nachweisreaktion
Reaktionstyp: Redoxreaktion
pH <7 salzsauer
Indikation blaue Lumineszenz
blaue Lumineszenz am Reagenzglasrand
Detailaufnahme

Die Leuchtprobe ist ein empfindlicher Nachweis für Zinn(II)-Ionen. Sie kann als Vorprobe oder als Nachweis im Kationentrennungsgang erfolgen.

[Bearbeiten] Durchführung

Die zu prüfende feste Substanz mit etwas festem Zink und 20-prozentiger Salzsäure vermischt. Nachdem man 15 Minuten gewartet hat, füllt man ein Reagenzglas mit kaltem Wasser oder Eis. Jetzt stippt man das Reagenzglas mit der Außenseite in die Mischung aus Zink, Salzsäure und Analysensubstanz und hält es in eine entleuchtete Bunsenbrennerflamme. Sieht man am Rand des Reagenzglases eine blaue Lumineszenz, so war Zinn in der Probe.

Die blaue Lumineszenz kann man leicht mit der blauen Bunsenbrennerflamme verwechseln, deshalb sollte man vorher eine Vergleichsprobe mit einer zinnhaltigen Substanz und eine Blindprobe ohne Zinn gemacht haben. Auf der anderen Seite kann das Leuchten auch schwer zu erkennen sein. Tipp: Statt Wasser, eine dunkel gefärbte Kaliumpermanganatlösung in das Reagenzglas füllen, damit man einen besseren Kontrast hat. Ein abgedunkelter Abzug hilft auch die Lumineszenz besser zu erkennen.

[Bearbeiten] Erklärung

Hält man das Reagenzglas in die Bunsenbrennerflamme, so entsteht die blaue Lumineszenz zu dessen Ursprung es verschiedene Meinungen gibt:

[Bearbeiten] Stannan

Bei der Zugabe von Salzsäure zu Zink entsteht naszierender Wasserstoff, ein sehr gutes Reduktionsmittel.

\mathrm{Zn + 2 \ HCl \longrightarrow 2 \ H_{naszierend} + ZnCl_2}
Zink und Salzsäure reagiert zu naszierendem Wasserstoff und Zinkchlorid.
\mathrm{Sn^{2+} + 4 \ H_{naszierend} + 2 \ e^- \longrightarrow SnH_4}
Zinn(II)-Ionen reagieren mit naszierendem Wasserstoff zu Stannan.

[Bearbeiten] Zinnchloride

Das Zink reduziert eventuell vorhandene schwerlösliche Sn(IV)-Verbindungen in Sn(II)-Verbindungen:

\mathrm{Zn + Sn^{4+} \longrightarrow Zn^{2+} + Sn^{2+}}

Es entsteht durch Zinn(II)-chlorid (Quelle: Jander/Blasius ISBN 978-3-776-1388-8)

\mathrm{Sn^{2+} + 2 \ Cl^{-} \longrightarrow SnCl_2}


Andere Quellen sprechen von Zinn(IV)-chlorid. (Quelle: Zum Nachweis von Zinn (II) DOI:10.1007/BF00533516)

\mathrm{Sn^{4+} + 4 \ Cl^{-} \longrightarrow SnCl_4}

[Bearbeiten] Störung

Niob bildet ähnlich fluoreszierende Verbindungen und führt zu falsch positiven Nachweisen. Größere Mengen Arsen stören ebenfalls, da AsH3 auch mit blauer Flamme brennt.

[Bearbeiten] Nachweis als Molybdänblau

Nachweisreaktion
Reaktionstyp: Redoxreaktion
pH 7
Indikation blaue Ringe

[Bearbeiten] Durchführung

Zur Probe auf Zinn wird die Probelösung mit Zinkperlen versetzt um Zinn(IV) zu Zinn(II) zu reduzieren. Auf ein mit 5-prozeniger Ammoniummolybdat-Lösung getränktes Filterpapier wird die Lösung pippetiert. Es entstehen blaue Ringe (Molybdänblau), die beim Trocknen des Filterpapiers deutlicher zu sehen sind und Zinn anzeigen.

[Bearbeiten] Erklärung
MoO_4^{-} + 2 \ Sn^{2+} \longrightarrow MoO_2 (OH) + H^{+} + 2 \ SnO
Molbdänlösung reagiert mit Zinn(II)-Kationen zu Molybdänblau und Zinnoxid
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