 |
Действие группового реагента. мешающие ионы: катионы p- и d-элементов. мешающие ионы: Ba2+, Сa2+, катионы p- и d-элементов
|
|
|
|
Действие группового реагента
Катионы четвертой группы осаждаются из растворов едкими щелочами. Едкие щелочи являются групповыми реагентами на катионы IV аналитической группы.
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl CrCl3 + 3NaOH → Cr(OH)3↓ + 3NaCl ZnCl2 + 2NaOH → Zn(OH)2↓ + 2NaCl SnCl2 + 2NaOH → Sn(OH)2↓ + 2NaCl
SnCl4 + 4NaOH + 2H2O → H2[Sn(OH)6]↓ + 4NaCl
Oсадки гидроксидов проявляют амфотерные свойства и растворяются в избытке щелочи, образуя соли соответствующих кислот:
Al(OH)3↓ + NaOH → NaAlO2 + 2H2O Cr(OH)3↓ + Na(OH) → NaCrO2 + 2H2O Sn(OH)2↓ + 2NaOH → Na2SnO2 + 2H2O Zn(OH)2↓ + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O H2[Sn(OH)6]↓ + 2KOH → K2[Sn(OH)6] + 2H2O
При растворении гидроксидов в кислотах образуются соли катионов IV группы:
Al(OH)3↓ + 3НCl → AlCl3 + 3H2O
Cr(OH)3↓ + 3HCl → CrCl3 + 3H2O Zn(OH)2↓ + 2HCl → ZnCl2 + 2H2O Sn(OH)2↓ + 2HCl → SnCl2 + 2H2O H2[Sn(OH)6]↓ + 6HCl → H2[SnCl6] + 6H2O
Реакции обнаружения катиона цинка Zn2+
1. 
Гидроксид аммония NH4OH образует с ионами цинка белый осадок Zn(OH)2, который растворяется в избытке реактива и в солях аммония с образованием комплексного иона:
ZnSO4 + 2NH4OH → Zn(OH)2↓ + (NH4)2SO4 Zn2+ + 2NH4OH → Zn(OH)2↓ + 2NH4+
Zn(OH)2↓ + 4NH 4 OH → [Zn(NH 3 ) 4 ](OH)2 + 4H2O Zn(OH)2↓ + 4NH 4 OH → [Zn(NH 3 ) 4 ] 2+ + 2OH - + 4H2O
2. Сульфид натрия (или сульфид аммония) осаждает из водных растворов солей цинка белый осадок ZnS,
нерастворимый в уксусной кислоте, но растворимый в разведенной хлороводородной кислоте:
ZnCl 2+ Na2S → ZnS↓ + 2NaCl Zn 2+ + S 2- → ZnS↓
ZnS↓ + 2HCl → ZnCl2+ H2S↑
мешающие ионы: катионы p- и d-элементов
3. Гексацианоферрат (II) калия (желтая кровяная соль) K4[Fe(CN)6] при взаимодействии с солями цинка образует белый осадок калий-цинк гексацианоферрата (II), нерастворимый в разбавленной хлороводородной кислоте (фармакопейная реакция):
|
|
|
3ZnCl2 + 2K4[Fe(CN)6] → Zn 3 K2[Fe(CN)6]2 ↓ + 6KCl
3Zn2+ + 2K+ + 2[Fe(CN)6] 4- → Zn3K2[Fe(CN)6]2↓
мешающие ионы: Ba2+, Сa2+, катионы p- и d-элементов
4. Реакция с нитратом кобальта: После сжигания кусочка фильтровальной бумаги, смоченной раствором соли цинка и нитрата кобальта получается зола, окрашенная в зеленый цвет цинкатом кобальта («зелень Ринмана»):
Zn(NO3)2 + Co(NO3)2 → CoZnO2 + 4NO2↑ + O2↑
мешающие ионы: Al3+
Реакции обнаружения катиона Cr 3+
1. 
Пероксид водорода H2O2 в присутствии щелочи окисляет ион хрома Cr3+ сине-зеленого цвета в хромат – ионы CrO4 2- желтого цвета:
2CrCl3 + 3H2O2 + 10NaOH → 2Na2CrO4 + 6NaCl +
8H2O
2Cr3+ + 3H2O2 + 10OH- → 2CrO4 2- + 8H2O
Пероксид водорода в кислой среде превращает ионы Cr2O72- в пероксид хрома CrO5 (или надхромовую кислоту H2CrO6), который имеет синий цвет:
2CrO4 2- + 2Н+ ↔ Cr2O72- + H2O
| 7 2 2 2 6 2 |
2. Сульфид аммония (NH4)2S (или натрия Na2S) осаждает из растворов солей Cr3+ гидроскид хрома Cr(OH)3 серо-зеленого цвета:
2CrCl3 + 3(NH4)2S + 6H2O → 2Cr(OH)3 ↓ + 3H2S↑ + 6NH4Cl
2Cr3+ + 3S2- + 6H2O → 2Cr(OH)3 ↓ + 3H2S↑
мешающие ионы: катионы p- и d-элементов
Реакции обнаружения катиона алюминия Al3+
1. 
Кристаллический хлорид аммония NH4Cl или насыщенный раствор этой соли, взятый в избытке, осаждает
Al(OH)3 из щелочного раствора, содержащего гидроксокомплекс (гидроксокомплекс получается при прибавлении раствора щелочи к раствору соли Al3+ до полного растворения выпадающего осадка):
AlCl3 + 6NaOH → Na3[Al(OH)6] + 3NaCl Al3+ + 6OH- → [Al(OH)6]3-
Na3[Al(OH)6] + 3NH4Cl → Al(OH)3 ↓ + 3NaCl + 3H2O +3NH3↑ [Al(OH)6]3- + 3NH4+ → Al(OH)3 ↓ + 3NH3↑ + 3H2O
2. Гидроксид аммония NH4OH осаждает из растворов солей алюминия гидроксид алюминия, который не растворим в избытке реактива:
AlCl 3 + 3NH4OH → Al(OH)3 ↓ + 3NH4Cl Al3+ + 3NH4OH → Al(OH)3 ↓ + 3NH4+
|
|
|
Образуется белый осадок гидроксида алюминия, не растворимый в избытке реактива, но растворимый в щелочах и кислотах. Из алюминатов гидроксид алюминия аммиаком не осаждается.
3. Сульфид аммония (NH4)2S из водных растворов осаждает катион алюминия Al3+ в виде гидроксида Al(OH)3 за счет гидролиза:
2AlCl3 + 3(NH4)2S + 6H2O → 2Al(OH)3 ↓ + 6NH4Cl + 3H2S↑
2Al3+ + 3S2- + 6H2O → 2Al(OH)3 ↓ + 3H2S↑
|
|
|
