Zastosowanie siarkowodoru w chemii analitycznej

Różnice w zachowaniu się siarczków różnych metali wobec kwasów wynikają z różnych wartości ich iloczynów rozpuszczalności (§ 52). Wartości te dla niektórych siarczków kationów dwuwartościowych podaje tablica 39.

Jeśli do nasyconego roztworu siarczku o niezbyt małym iloczynie rozpuszczalności, np. FeS, dodać niewielkiej nawet ilości kwasu, wówczas aniony S2 połączą się z dodanymi jonami wodorowymi na nie- zdysocjowane cząsteczki H2S i iloczyn jonowy [Fe2+] [S2—] spadnie poniżej I odpowiadającego stanowi nasycenia. Pewna liczba jonów Fe2+ musi więc przejść do roztworu przez rozpuszczenie osadu. Takie siarczki rozpuszczają się już w kwasach słabych. W przypadku siarczków o mniejszym iloczynie rozpuszczalności (CdS, CuS), konieczne jest dla ich rozpuszczenia znaczniejsze obniżenie stężenia jonów S2_ przez dalsze obniżenie pH roztworu. Wreszcie roztwory nasycone siarczków najtrudniej rozpuszczalnych (np. HgS) mają tak małe stężenie tych jonów, że nawet dodatek stężonych kwasów nie powoduje przejścia ich do roztworu.

Rozpuszczanie siarczków przez kwas da się przedstawić następującym równaniem: MS + 2H+ = M»+ +H2S. Na różnej rozpuszczalności siarczków w wodzie i kwasach opiera się zastosowanie siarkowodoru w chemii analitycznej do rozdzielania kationów metali, zawartych w badanym roztworze. W tym celu zadaje się roztwór kwasem (najlepiej solnym) i przepuszcza przez niego siarkowodór, przy czym wytrącają się siarczki nierozpuszczalne w kwasach (siarczki kationów grupy siarkowodorowej): CuS, Ag2S, CdS, HgS, SnS2, SnS, PbS, AS2S3, SI02S3, Bi2S3 i niektóre inne. Po odsączeniu powstałego osadu i wygotowaniu siarkowodoru przesącz wolny już od kationów wymienionych metali zobojętnia się amoniakiem i dodaje roztworu siarczku amonowego. Utworzony osad zawiera siarczki ZnS, MnS, FeS, CoS, NiS i in., a także wodorotlenki Al(OH)3 i Cr(OH)3. Metale te tworzą grupę siarczku amonowego. Pozostały po odsączeniu tego drugiego osadu przesącz zawiera już tylko kationy litowców i berylow- ców, których siarczki albo wodorotlenki są łatwo rozpuszczalne. Otrzymane w opisany sposób osady grupowe podlegają rozdzielaniu i dalszej przeróbce podług szczegółowych przepisów, które nie będą tu bliżej rozpatrywane.