Ricerca del rame
I reagenti chimici che possono essere impiegati per la ricerca del rame sono numerosissimi.
Quello di cui vi voglio parlare stasera è particolare in quanto ha una semplicità d'uso che ha pochi rivali.
Si tratta dell'acido rubeanico, una molecola molto semplice ma decisamente interessante.

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La sua preparazione è abbastanza semplice, ma purtroppo non è alla portata di un home lab perchè comporta l'uso di reagenti molto pericolosi e/o difficili da reperire.

A puro titolo informativo ve ne accenno.
Si parte da una soluzione acquosa satura di solfato rameico che viene trasformata in amminocomplesso mediante l'aggiunta di NH4OH concentrata. Questa soluzione viene decolorata mediante aggiunta, sotto agitazione e a basse temperature, di una soluzione concentrata di KCN. Si prosegue insufflando parecchio H2S. Il liquido diventa presto di colore rossastro e poco dopo si separano i cristalli del composto, di un bel colore rosso-arancio. Si lava con acqua fredda e si ricristallizza con alcool etilico.

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Per le successive analisi occorre prepararne una soluzione in alcool etilico assoluto allo 0,5%. La soluzione è poco stabile e va usata entro la giornata. Una goccia di questa soluzione viene posta su un quadratino di carta da filtro tipo Whatman 43 e lasciata asciugare completamente.

Altro non serve eccetto alcuni reattivi di uso comune, come acido acetico al 25% e NH4OH al 25%.

Come vetreria non useremo niente di speciale. Solo contagocce per il dosaggio delle soluzioni e un piccolo becher di vetro.

Principio del metodo:
L'acido rubeanico, in ambiente leggermente acido a pH 3,5, forma un chelato insolubile con il rame bivalente di colore verde scurissimo.
La reazione è specifica in assenza degli elementi del I° gruppo analitico e di alcuni elementi rari come il Ru. Come vedremo, altri elementi danno colorazioni con il reattivo (Ni e Co) ma la loro interferenza può essere facilmente eliminata.

Procedura:
Dopo aver preparato la carta da filtro impregnata con il reattivo, si depone su di essa una piccola goccia della soluzione tamponata a pH 3,5 con acido acetico/acetato di sodio (vedi nota 1).
Si formerà un anello di colore verde scurissimo. Si espone brevemente la cartina ai vapori di ammoniaca.

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La soluzione testata conteneva 11 ppm di Cu++.

In presenza di nichel si ha la formazione di una macchia colorata in blu scuro, mentre il cobalto dà una colorazione marrone chiara. Queste colorazioni non hanno la caratteristica forma ad anello e presentano pure una sensibilità inferiore. Ecco alcuni esempi:

[Immagine: qoc1449yofbdhr2vzyd_thumb.jpg]
Oltre al rame (11ppm) la soluzione contiene anche 15 ppm di Ni++.
Si inizia a notare la leggera colorazione bluastra del complesso del nichel.

[Immagine: i5rhzrvwkg32goryt2b0_thumb.jpg]
Se la colorazione del Ni++ sale a 40 ppm la colorazione diventa più evidente. L'anello del rame è però sempre ben individuabile.

[Immagine: 01p0ln4alwohtl3rzc8_thumb.jpg]
Qui oltre al rame (11 ppm) e Ni (40 ppm) abbiamo anche circa 100 ppm di Co++. Il colore marrone chiaro del complesso del Co++ tende leggermente al violaceo per la contemporanea presenza del Ni++.

Il colore del complesso rameico può tuttavia essere reso più evidente se, prima del trattamento con i vapori di ammoniaca, si eluisce con acqua distillata la zona centrale usando una pipetta capillare. Il gradiente acido sposta radialmente i complessi di Ni e Co lasciando indisturbato l'anello centrale con il rame.

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Infine, esiste la possibilità di rendere ancora più sensibile la reazione se si pone a contatto con la cartina reattiva una pipetta capillare con la soluzione da analizzare facendola assorbire lentamente. In questo modo la colorazione verde scura si concentra in una zona molto piccola permettendo così di rilevare concentrazioni fino a 1 ppm di Cu.

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Nota1: il raggiungimento del pH 3,5 può essere evidenziato aggiungendo a 50 ml di soluzione da analizzare una goccia di soluzione acquosa allo 0,1% di verde di bromocresolo, quindi dosando acido acetico fino a scomparsa del colore blu.


saluti
Mario
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[-] I seguenti utenti ringraziano Mario per questo post:
al-ham-bic, jobba, Dott.MorenoZolghetti, Max Fritz, quimico, oberon, GabriChan, ENNIO VOCIRZIO, Hegelrast
Quando si parla del diavolo ne spunta la coda: giusto ieri stavo guardando con interesse proprio la sintesi della diammide dell'acido ditioossalico, data la mia innata simpatia per i composti dello zolfo.
Peccato per quel reagente indispensabile, che rende in ogni caso impubblicabile ogni eventuale esperienza home-lab.
Il rubeanico dovrebbe servire anche (non conosco le condizioni) per la determinazione del bismuto.
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Se non sbaglio l'acido rubeanico (o etanditioamide) si può preparare anche da tioacetammide in soluzione satura di urea insufflandovi una corrente di HCN e riscristallizando il prodotto da MeOH anidro, o sono in errore? E dovrebbe rilevare anche la presenza di Hg bivalente e forse anche di Ag monovalente.

Alehompa!
comandante diavolo *yuu*
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Rispondendo a coloro che hanno chiesto informazioni supplementari sulle reazioni di alcuni cationi con l'acido rubeanico posso dire che:

- solamente l'argento dà una reazione significativa sotto forma di un anello di colore marrone (vedi foto)

[Immagine: ta0f2ylf75kx0zzidz6e_thumb.jpg]

nelle stesse condizioni (pH 3,5 + vapori di NH4OH) il Bi3+ e HgCl2 non danno colorazioni evidenti, solo una leggera macchia bluastra.

saluti
Mario
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