Quecksilber, Silber und Platin
Die Nachweise für Quecksilber(II), Quecksilber(I), Silber und Platin, von der Amalgamprobe bis zum Königswasser-Aufschluss von Cisplatin.
Das Wichtigste in Kürze
- Quecksilber, Silber und Platin weist man über Fällungen, Komplexe und Redoxreaktionen nach, elementare Formen nach Aufschluss.
- \(\ce{Hg^2+}\) gibt auf Kupfer ein graues Amalgam, mit NaOH gelbes HgO und mit KI rotes \(\ce{HgI2}\), das sich im Überschuss löst.
- \(\ce{Hg2^2+}\) disproportioniert mit \(\ce{H2S}\) zu Hg und HgS.
- Kolloidales Silber wird geglüht, in \(\ce{HNO3}\) gelöst und als AgCl nachgewiesen oder nach Volhard titriert.
- Cisplatin gibt mit Königswasser orangefarbenes \(\ce{H2[PtCl6]}\) und ist so nicht vom trans-Isomer zu unterscheiden.
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Worum es geht
Quecksilber, Silber und Platin weist man in Arzneistoffen meist über Fällungen, Komplexe oder Redoxreaktionen nach. Elementares Silber und Cisplatin muss man vorher in eine reaktionsfähige Form bringen.
| Nachweis | Reagenz und Bedingungen | Beobachtung |
|---|---|---|
| \(\ce{Hg^2+}\) | Kupferblech | grauer Beschlag (Amalgam) |
| \(\ce{Hg^2+}\) | NaOH | gelbes HgO, im Überschuss schwerlöslich |
| \(\ce{Hg^2+}\) | \(\ce{SnCl2}\) | weißer, dann grauer Niederschlag |
| \(\ce{Hg^2+}\) | KI | rotes \(\ce{HgI2}\), im Überschuss löslich |
| Kolloidales Silber | Glühen, \(\ce{HNO3}\), dann Chlorid | weißes AgCl |
| \(\ce{Ag+}\) | Thiosulfat | Niederschlag, im Überschuss löslich |
| Platin, Cisplatin | Eindampfen mit Königswasser | orangefarbenes \(\ce{H2[PtCl6]}\) |
Quecksilber
Quecksilber ist edler als Kupfer. Taucht man ein Kupferblech in eine \(\ce{Hg^2+}\)-Lösung, scheidet sich Quecksilber ab und legiert sich mit Kupfer zum Amalgam, einem grauen Beschlag.
\[\ce{Hg^2+ + Cu -> Hg + Cu^2+}\]
Natronlauge fällt gelbes HgO, das sich im Überschuss nicht löst. Zinn(II)-chlorid reduziert stufenweise: Erst fällt weißes Kalomel, dann graues Quecksilber.
\[\ce{2 HgCl2 + SnCl2 -> Hg2Cl2 v + SnCl4}\]
\[\ce{Hg2Cl2 + SnCl2 -> 2 Hg v + SnCl4}\]
Kaliumiodid fällt rotes \(\ce{HgI2}\). Im Überschuss löst es sich als farbloses Tetraiodidomercurat.
\[\ce{Hg^2+ + 2 I- -> HgI2 v}\qquad\ce{HgI2 + 2 I- -> [HgI4]^2-}\]
Aus neutraler Lösung fällt \(\ce{Hg^2+}\) als Chromat, mit Schwefelsäure dagegen nicht als Sulfat. Anders als Quecksilber(I) gibt \(\ce{Hg^2+}\) mit Salzsäure keinen Niederschlag, denn \(\ce{HgCl2}\) ist löslich. Quecksilber(I) disproportioniert mit \(\ce{H2S}\) in saurer Lösung, wie im Trennungsgang:
\[\ce{Hg2^2+ + H2S -> Hg v + HgS v + 2 H+}\]
Silber
Kolloidales Silber liegt elementar vor. Die Silberspiegelprobe greift deshalb nicht, denn sie setzt \(\ce{Ag+}\) voraus. Man glüht die Probe zuerst, um das Schutzkolloid zu zerstören, und löst das Silber in verdünnter Salpetersäure.
\[\ce{3 Ag + 4 HNO3 -> 3 AgNO3 + NO ^ + 2 H2O}\]
Das \(\ce{Ag+}\) weist man als weißes Silberchlorid nach. Quantitativ titriert man es nach Volhard mit Ammoniumthiocyanat und Eisen(III)-sulfat als Indikator.
Thiosulfat fällt aus \(\ce{Ag+}\)-Lösung zunächst einen Niederschlag. Im Überschuss löst er sich vollständig als Komplex \(\ce{[Ag(S2O3)2]^3-}\). Auch der Cyanokomplex ist farblos, seine Bildung zeigt keine Farbänderung.
\[\ce{Ag+ + 2 CN- -> [Ag(CN)2]-}\]
Platin
In Cisplatin hat Platin die Oxidationsstufe +II. Beim Eindampfen mit Königswasser wird es zu Platin(IV) oxidiert. Es entsteht orangefarbene Hexachloridoplatin(IV)säure, vereinfacht:
\[\ce{[PtCl2(NH3)2] + Cl2 + 4 HCl -> H2[PtCl6] + 2 NH4Cl}\]
Dieselbe Reaktion zeigt Platin in jeder Platinverbindung an.
Der Aufschluss zerstört die quadratisch-planare Anordnung der Liganden. Cisplatin und Transplatin liefern daher dasselbe \(\ce{[PtCl6]^2-}\) und lassen sich so nicht unterscheiden.
Quiz
Aussage 1
Nach dem Eindampfen mit Königswasser liefern Cisplatin und Transplatin dasselbe orangefarbene Hexachloridoplatinat.
Beide werden zu Pt(IV) oxidiert, die Ligandenanordnung geht verloren. Der Nachweis unterscheidet die Isomere nicht.
Aussage 2
Die Bildung von \(\ce{[Ag(CN)2]-}\) aus \(\ce{Ag+}\) und Cyanid erkennt man an einer Gelbfärbung der Lösung.
Der Dicyanidoargentat-Komplex ist farblos, seine Bildung zeigt keine Farbänderung.
Aussage 3
Natronlauge fällt aus Quecksilber(II)-Lösungen gelbes HgO, das sich im Überschuss der Lauge nicht löst.
HgO ist gelb und im Laugenüberschuss schwerlöslich.
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