Решение:

Кобальт можно идентифицировать, переведя его из пробы в раствор в виде ионов Co2+ по реакции

3Co + 8HNO3 (разбавленная, горячая) = 3Co(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O

После этого можно проводить качественные реакции на ионы Co2+.

1) Действие реагента Ильинского (1-нитрозо-2-нафтола):

В реакции Co2+ с реагентом Ильинского при участии растворимого кислорода получается нерастворимое темно-красное хелатное соединение кобальта (III):

Co2+ + 12C10H6(NO)OH + O2 = 4[C10H6(NO)O]3Co↓ + 2H2O + 8H+

Строение комплексного соединения такое:

Осадок [C10H6(NO)O]3Co не растворяется в кислотах и щелочах. Идентификацию Co2+ проводят в кислой среде. Мешают ионы Cu2+, Fe3+, Fe2+.

2) Качественная реакция на ионы Co2+ с образованием кобальтонитрита (III) калия:

Нитрит калия образует с ионами Co2+ в уксуснокислом растворе при pH 4 – 5 желтый кристаллический осадок состава K3[Co(NO2)6]. Образованию осадка предшествует окисление Co2+ нитритом:

Co2+ + NO2- + 2H+ = Co3+ + NO↑ + H2O

Суммарный процесс можно показать уравнением:

Co2+ + 7NO2- + 3K+ + 2H+ = K3[Co(NO2)6]↓ + NO↑ + H2O

В разбавленных растворах осадок образуется при нагревании и отстаивании. Реакцию часто используют для отделения кобальта от мешающих ионов. Граница определения кобальта – 0,4 мкг.