Читайте также:
|
Первая группа катионов: К+, Na+, NH4+ не имеет группового реактива и носит название «растворимой» группы.
Поэтому для их определения используют специфические и селективные реагенты.
Реакции ионов аммония.
1. Гидроксид натрия — NaOH с ионами аммония образует газообразный аммиак NH4+ + OH- → NH3↑+H2О
2. 
Реактив Несслера — K2[HgI4]+KOH с ионами аммония образует желтый осадок — дииододимеркурат аммония
I – Hg
NH4+ + 2[HgI4]2- + 2OH- → NH2 - I + 5I + 2H2O
I - Hg
Реакции катионов калия
1. Гексанитрокобальтат (III) натрия - Na3[Co(NО2)6] с ионами калия образует желтый осадок гексонитрокобальтата натрия и калия
2K++Na+ + [Co(NO2)6]3- → K2Na[Co(NO2)6]↓
2 Гидротартрат натрия NaHC4H4O6 с ионами калия образует белый кристаллический осадок гидротартрата калия
K++HC4H4O6- → KHC4H4O6↓
Реакции катионов натрия.
1) Окрашивание пламени в желтый цвет.
2) Дигидроантимонат калия KH2SbO4 с ионами натрия образует белый кристаллический осадок дигидроантимоната натрия
Na++H2SbO4- → NaH2SbO4↓
Вторая группа катионов. Эта группа катионов называется «хлоридной» группой: Ag+, Pb2+, Hg22+. Групповым реактивом является раствор 2н соляной кислоты HCl. Образующиеся хлориды AgCl, PbCl, Hg2Cl2 нерастворимы в разбавленных кислотах.
Специфическими и селективными реакциями являются:
Реакции ионов серебра.
1. Хромат калия – K2CrO4 с ионами серебра образуют кирпично- красный осадок хромата серебра
2Ag+ + CrO42- = Ag2CrO4 ↓
оптимальное значение рН = 6,5 – 7,5
2. Иодид калия Kl с ионами серебра образует желтый осадок иодида серебра, нерастворимый в аммиаке
Ag+ + l- →Agl↓
Реакции ионов свинца
1. Хромат калия K2CrO4 с ионами свинца образует желтый осадок хромата свинца
Ag+ + CrO42- = PbCrO4↓
Осадок растворим в щелочах и в азотной кислоте, нерастворим в других кислотах и аммиаке.
2. Иодид калия с ионами свинца образует ярко-желтый осадок
Pb2+ + 2l- = Pbl2↓
Третья группа катионов: Ba2+, Sr2+, Ca2+, Pb2+ называется «сульфатной». Групповым реактивом является раствор 2н серной кислоты, образующий осадки: BaSO4, SrSo4, CaSo4, (PbSo4) нерастворимый в кислотах.
Специфическими реакциями являются:
Реакции ионов бария
Бихромат калия K2CrO7 в ацетатном буферном растворе с ионами бария образует желтый кристаллический осадок хромата бария
2Ba2+ + CrO72- + 2CH3COO- + H2O →2BaCrO4 + CH3COOH↓
(К ионам бария добавляют раствор 2CH3COONa и бихромат калия, смесь нагревают на водяной бане).
Реакция ионов стронция
1. Гипсовая вода (насыщенный раствор CaSO4) с ионами стронция образует белый осадок сульфата стронция
Sr2+ + SO42- →SrSO4↓
Раствор необходимо нагреть на водяной бане, при этом наблюдая помутнение.
2. Оксалат аммония (NH4)2C2O4 с ионами стронция образует белый осадок оксалата стронция
Sr2+ + C2O42- →SrC2O4↓
Реакции ионов кальция
Оксалат аммония (NH4)2C2O4 с ионами кальция образует белый кристаллический осадок оксалата кальция
Ca2+ + C2O42- →CaC2O4↓
К соли кальция первоначально добавляют уксусную кислоту, а после введения оксалата аммония добавляют аммиак.
Серная кислота с ионами кальция образует характерные по форме кристаллы гипса – игольчатые кристаллы в форме пучков или звездочек.
Четвертая группа катионов: Al3+, Cr3+, Zn2+, Sn2+, Sn4+, так называемая «амфотерная» группа. Групповым реактивом является избыток раствора щелочи NaOH. Образующиеся гидроксиды амфотерны, растворимы в избытке щелочи с образованием гидрокоионов состава [Al(OH)6]3-, [Cr(OH)6]3-, [Zn(OH)4]2-, [Sn(OH)4]2-, [Sn(OH)6]2-.
Специфическими реакциями являются
Реакции ионов алюминия.
1. Раствор аммиака NH4OH с ионами алюминия образует белый амфотерный осадок гидроксида алюминия
Al3+ + 3OH- →Al(OH)3
Осадок нерастворим в аммиаке, но растворим в щелочи.
2. Ализарин Cl14H6O2(OH)2 в аммиачной среде с ионами алюминия образует ярко-красное малорастворимое соединение.
Реакции ионов хрома (III).
1. Раствор аммиака с ионами хрома (III) образует серо-зеленый осадок гидроксида хрома (III)
Cr3+ + 3OH-→Cr(OH)3
Осадок растворим в щелочи.
Cr(OH)3 + 3OH- →[Cr(OH)6]3-
2. Трилон-Б с ионами хрома (III) образует при кипячении фиолетового цветакомплексонат хрома (III)
Реакции ионов цинка
1. Тетрароданомеркуриат аммония – (NH4)2[Hg(CNS)4] с ионами цинка образует белый комплексонат хрома (III)
Zn2+ + [Hg(CNS)4]2- = Zn[Hg(CNS)4]
Добавление в раствор соли цинка, немного раствора соли CoSO4 вызывает выпадение голубого осадка (Zn, Co)[Hg(CNS)4].
2. Желтая кровяная соль – K4[Fe(CN)4]4- = Zn2[Fe(CN)6]↓ с ионами цинка образует белый осадок.
Zn2+ + [Fe(CN)6]4- = Zn2[Fe(CN)6]↓
Пятая группа катионов называется «гидроксидная», к ней принадлежат катионы: Mg2+, Mn2+, Fe2+, Fe3+, Bi3+. Групповым реактивом является 4н раствор щелочи, дающий нерастворимые гидроксиды Mg(OH)2, Мn(ОН)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Bi(OH)3.
Реакции ионов железа (II), (III)
1. Красная кровяная соль — K3[Fe(CN)6] осадок «турнбуллевой сини».
3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3 → Fe3[Fe(CN)6]2 ↓
2. Диметилглиоксим C4H6N2(OН)2 с ионами железа (II) образует в аммиачных растворах комплексное соединение красного цвета.
3. Роданид аммония (калия) с ионами железа (III) образует в слабокислых растворах кроваво-красного цвета раствор:
Fe3++3CNS → Fe(CNS)3
4. Желтая кровяная соль K4[Fe(CN)6] с ионами железа (III) образует темно- синюю «берлинскую лазурь»
K++Fe3+ + [Fe(CN)6]4- → KFe[Fe(CN)6] ↓
Реакции ионов марганца
1. Гидроксид натрия с ионами марганца (II) образует белый осадок
Мn(ОН)2, который со временем окисляется до желто-бурого МnО2↓.
Mn2++2ОН- → Mn(OH)2↓
2. Висмутат натрия NaBiО3 в азотно-кислой среде с ионами марганца (П) образует красно-фиолетового цвета перманганат ион:
2Mn2+ + 5NaBi03 + 14H+ → 2MnО4- + 5Bi3+ + 5Na+ + 7H2О
Реакции ионов магния
1. Гидрофосфат натрия Na2HPO4 в присутствии аммиака и хлорида аммония с ионами магния образуют белый кристаллический осадок фосфата аммония магния
Mg2+ + PО43- + NH4+ → MgNH4P04↓
Шестая группа катионов включает катионы: Cu2+, Co2+, Ni2+, Cd2+, она носит название «аммиачная» (аммиакатная) группа. Групповой реактив - избыток аммиака. Гидроксиды металлов образуют с избытком аммиака растворимые в воде аммиакаты: [Cu(NH3)4]2+, [Co(NH3)6]2+, [Ni(NH3)6]2+, [Cd(NH3)6]2+.
Специфическими реакциями являются:
Реакции ионов меди (II)
1. Раствор аммиака с ионами меди (II) образует интенсивно синего цвета
аммиакат меди (II)
Cu2+ + 4NH3 → [Cu(NH3)4]2+
2. Желтая кровяная соль - K4[Fe(CN)6] с ионами меди (II) образует: красно-коричневый осадок
2Cu2+ + [Fe(CN)6]4 → Cu2[Fe(CN)6]↓
Реакции ионов кобальта (II)
1. Роданид аммония NH4CNS с ионами кобальта (II) образует осадок сине-голубого цвета.
,;Co2++2NH4++4CNS- = (NH4)2[Co(CNS)4]↓
2. Тетрароданомеркуриат (II) аммония - (NH4)2[Hg(CNS)4] с ионами кобальта (II) образует синего цвета осадок: (в присутствии Zn2+ реакция ускоряется)
Co2+ + [Hg(CNS)4]2- + Zn2+ → (Co, Zn) ∙ [Hg(CNS)4]↓
Реакции ионов никеля
Диметилглиоксим - реактив Чугаева с ионами никеля II образует красного цвета осадок диметилглиоксимата никеля II.
3.2. Анализ анионов
Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 185 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Качественный анализ | | | Первая группа анионов |