Іі аналітична група катіонів

1. Катіон Са²⁺ - реакція з амоній карбонатом

Амоній карбонат (nh4)2со3 утворює з розчинами солей Кальцію білий аморфний осад СаСо3, який під час нагрівання переходить у кристалічний:

Са²⁺ + СО₃^2- → СаСО₃ ↓

Утворений осад легко розчиняється в мінеральних кислотах, а також в ацетатній кислоті. Осадження виконують у середовищі амоніаку.

В и к о н а н н я. У пробірку вносять 2-3 краплі солі Кальцію, добавляють 2 краплі розбавленого розчину амоній гідроксиду і стільки ж розчину амоній карбонату. Випробовують розчинення осаду розбавлених мінеральних та ацетатній кислотах.

2. Катіон Ва²⁺ - реакція з сульфатною кислотою та її солями

Під дією сульфатної кислоти або її розчинних солей з розбавлених розчинів солей Барію виділяється білий кристалічний осад ВаSO₄, не розчинний у воді й кислотах:

Ва²⁺ + SO₄^2- → ВаSO₄↓

Чутливість цієї реакції висока (10 мкг), оскільки барій сульфат характеризується малою розчинністю у воді. Виявленню йонів Ва²⁺ перешкоджають Йони Са²⁺ і Sr²⁺.

В и к о н а н н я. У пробірку вносять 2-3 краплі розчину солі Барію, добавляють стільки ж розбавленого розчину сульфатної кислоти і спостерігають випадання осаду.

Ііі аналітична група катіонів

1. Катіони АІ³⁺ - реакція з лугами

Їдкі луги КОН і NaОН осаджують з розчинів солей Алюмінію, утворюється білий аморфний осад алюміній гідроксиду:

АІ³⁺ + 3ОН^- → АІ(ОН)₃ ↓

Одержаний осад розчиняється в кислотах і лугах.

В и к о н а н н я. До 3-4 крапель розчину солі Алюмінію повільно добавляють розчин лугу до утворення осаду. Досліджують його розчинність у кислотах і лугах.

2. Катіон Fe²⁺ - реакція калій гексаціанофератом (ІІІ)

Калій гексаціаноферат (ІІІ) К₃[Fe(CN)₆] (червона кров’яна сіль) утворює з йонами Fe²⁺ темно-синій осад, який дістав назву “турнбуленової сині”.

Реакція відбувається у дві стадії. Спочатку К₃[Fe(CN)₆] окислює йони Fe²⁺ до Fe³⁺ за схемою:

Fe²⁺ + [Fe(CN)₆]^3- → Fe³⁺ + [Fe(CN)₆]^4-,

а потім утворені йони Fe³⁺ сполучаються з аніонами гексаціаноферату (ІІ), утворюючи нерозчинну комплексну сполуку за таким рівнянням реакції:

Fe³⁺ + К⁺ + [Fe⁺²(CN)₆]^4- → КFe³⁺ + [Fe⁺²(CN)₆]↓

Наведена якісна реакція характеризується високою чутливістю (0,05 мкг), її виконують у кислотному середовищі.

В и к о н а н н я. До 3-4 крапель солі двовалентного Феруму добавляють 2-3 краплі хлоридної кислоти (для призупинення гідролізу солі) і 2-3 краплі реактиву. До одержаного темно-синього осаду добавляють трохи розчину лугу і спостерігають зміну забарвлення, пов’язану з руйнуванням комплексу та утворення ферум (ІІ) гідроксиду.

2. Катіон Fe³⁺ - реакція калій гексаціанофератом (ІІ)

Калій гексаціаноферат (ІІ) К₄[Fe(CN)₆] (жовта кров’яна сіль) у слабко кислотному середовищі утворює темно-синій осад берлінської блакиті – калій-ферум (ІІІ) гексаціаноферату (ІІ):

Fe³⁺ + К⁺ + [Fe(CN)₆]^4- → КFe[Fe(CN)₆]↓

Виконанню цієї реакції перешкоджають окисники, які також взаємодіють з цим реактивом.

В и к о н а н н я. До 3-4 крапель солі Феруму (ІІІ) добавляють 2-3 краплі хлоридної кислоти і 3-4 краплі реактиву. Спостерігають утворення осаду берлінської блакиті, яка розкладається під дією лугів з утворенням Fe(ОН)₃ темно-бурого забарвлення.