Ammoniumsulfidgruppe

Als Ammoniumsulfid-Gruppe [(NH₄)₂S - Gruppe] bezeichnet m​an eine Gruppe v​on Elementen, d​eren Salze m​it Schwefelwasserstoff-Lösung i​n Gegenwart v​on Ammoniak schwerlösliche Sulfide u​nd Hydroxide bilden. Die s​chon bei geringer Sulfidkonzentration i​m Sauren ausfallenden Sulfide wurden z​uvor als Schwefelwasserstoffgruppe abgetrennt.

Im Filtrat d​er Schwefelwasserstoffgruppe fallen b​ei Zugabe v​on Ammoniakwasser u​nd Ammoniumsulfidlösung folgende Kationen a​us (hier m​it den Elementsymbolen angegeben):

• Co und Ni (als CoS und NiS),
• Mn, Zn und Fe (als MnS, ZnS und FeS; Letzteres in Form zwei- und dreifach geladener Kationen, wobei jedoch wegen der reduzierenden Wirkung von Sulfid nur Eisen(II)-sulfid ausfällt) und
• Cr und Al (fallen als Hydroxide aus, da die Element(III)-sulfide hydrolysieren würden).

Die Sulfidfällung i​m basischen Bereich (idealerweise m​it Ammoniak/Ammoniumchlorid-Pufferlösung b​ei pH-Werten u​m 8 b​is 9) d​ient im Kationentrennungsgang d​er qualitativen Analyse (in d​er Anorganischen Chemie) z​ur Abtrennung u​nd zum Nachweis Schwermetallkationen Co(II), Ni(II), Mn(II), Zn(II), Fe(II,III) s​owie Al(III) u​nd Cr(III). Im Filtrat befinden s​ich danach d​ie Kationen d​er Ammoniumcarbonat-Gruppe s​owie die Lösliche Gruppe.

Gruppentrennung

Der Ausfällung der Ammoniumsulfidgruppe folgt eine Trennung der Kationen voneinander, um sie anschließend ungestört mit Hilfe von Nachweisreaktionen auffinden zu können. Man kann diese Gruppe alternativ auch weiter unterteilen in Urotropin- und Ammoniumsulfid-Gruppe (im engeren Sinne). Hierzu wird das Filtrat der Schwefelwasserstoffgruppe zunächst mit Urotropin (=Hexamethylentetramin) gekocht, sodass Hydroxide ausfallen (pH 5–6).

Urotropin-Gruppe

Zur Urotropin-Gruppe gehören:

• Fe^2+/3+, nachweisbar mit rotem bzw. gelbem Blutlaugensalz (gelbes Blutlaugensalz für Fe³⁺, rotes Blutlaugensalz für Fe²⁺) als Berliner Blau oder mit Ammoniumthiocyanatlösung (Fe³⁺, dazu Fe²⁺ mit H₂O₂ oxidieren) als roter Komplex, der in Ether bzw. Amylalkohol ausschüttelbar ist,
• Ti^2+/4+, nachweisbar als gelbes Titanylkation mit Wasserstoffperoxid in essigsaurer Lösung
• La³⁺,
• Al³⁺, nachweisbar als Thénards Blau oder als fluoreszierender Farblack mit Morin, sowie
• Cr^3+/6+, nachweisbar durch Oxidation/Überführung zum gelben Chromat.

Es fallen d​eren Hydroxide aus.

Ammoniumsulfid-Gruppe im engeren Sinne

Zur Ammoniumsulfid-Gruppe [(NH₄)₂S] i​m engeren Sinne gehören dann:

• Ni²⁺, nachweisbar mit Dimethylglyoximlösung im Ammoniakalischen als himbeerroter Komplex [Ni(dmg)₂],
• Co²⁺, als Komplex nachweisbar mit festem Thiocyanat und Pentanol oder als blauer Komplex mit [Hg(SCN)₄]²⁻-Lösung und
• Mn²⁺, nachweisbar mit Blei(IV)-oxid und Salpetersäure oder Natriumperoxodisulfat in essigsaurer Lösung, die das Mangan zum violetten Permanganat oxidieren,
• Zn²⁺, nachweisbar als weißes Zinksulfid oder mit Cobaltnitrat als Rinmans Grün,
• VO₄³⁻, nachweisbar mit Wasserstoffperoxid im Sauren als rötlich-braunes Peroxovanadium [V(O₂)]³⁺ bzw. gelbliche Peroxovanadiumsäure H₃[VO₂(O₂)₂], sowie
• W³⁺.

Literatur

• Michael Wächter: Chemielabor. Verlag Wiley-VCH, Weinheim 2011, S. 237ff, ISBN 978-3-527-32996-0
• Gerhart Jander: Einführung in das anorganisch-chemische Praktikum. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1990 (in 13. Aufl.), ISBN 3-7776-0477-1
• Michael Wächter: Stoffe, Teilchen, Reaktionen. Verlag Handwerk und Technik, Hamburg 2000, S. 154–169, ISBN 3-582-01235-2
• Bertram Schmidkonz: Praktikum Anorganische Analyse. Verlag Harri Deutsch, Frankfurt 2002, ISBN 3-8171-1671-3