Действие некоторых реагентов на катионы III аналитической группы
Аналитические реакции катионов III - VI аналитических групп. Групповые реагенты, условия их применения. Систематический ход анализа катионов
Катионы III аналитической группы
К III АГ принадлежат катионы щелочноземельных металлов Ва2+, Sr2+,Ca2+ . Групповым реагентом является раствор 1 моль/л H2SO4 в присутствии этилового спирта, который обеспечивает оса-ждение катионаCa2+ в виде сульфата, снижая его растворимость. Катионы II АГ также осаждаются в виде сульфатов и мешают отделению катионов III АГ, в связи с чем их предварительно отделяют. Катионы IV-VI АГ не осаждаются H2SO4 и остаются в растворе. Для катионов III АГ не характерны реакции окисления- восстановления, т.к. они имеют постоянную степень окисления. Большинство соединений этих катионов белого цвета, а растворы бесцветны. Действие некоторых реагентов, а также схема систематического хода анализа катионов III АГ приведены ниже.
Катионы V аналитической группы
К V АГ принадлежат катионы Fe2+,Fe3+,Mg2+,Mn2+,Bi3+ , Sb3+, Sb5+
Групповым реагентом является концентрированный раствор аммиака, который осаждает данные катионы в виде гидроксидов, нерастворимых в избытке реагента, за исключением гидроксидов Sb3+ и Sb5+ Дальнейший ход анализа катионов V АГ основывается на разной растворимости гидроксидов этих катионов в концентрированных солях аммония , кислотах, а также на использовании различных ОВР. Соединения Fe3+ желто-бурого цвета, а Fe2+светло-зеленого, соединения других катионов – белые, а их растворы – бесцветные.
Катионы VI аналитической группы
К VI АГ принадлежат катионы Cu2+, Hg2+, Co2+, Ni2+ для которых характерны реакции комплексообразования. Большинство соединений VI АГ хорошо растворяются в воде ( сульфаты, хлориды, нитраты, ацетаты и др.) Нерастворимы в воде - гидроксиды, карбонаты, фосфаты. Групповым реагентом на VI АГ является концентрированный раствор аммиака, который образует с данными катионами растворимые аммиачные комплексы. Дальнейший ход анализа катионов VI АГ основывается на разрушении этих комплексов действием 6 моль/л H2SO4 , осаждении сульфидов Cu+ и Hg2+ и разной растворимости этих сульфидов в азотной кислоте и бромной воде. Все катионы VI АГ окрашены ( за исключением Hg2+ ) и образуют окрашенные соединения.
Действие некоторых реагентов на катионы III аналитической группы
Ва2+ , Sr2+ ,Ca2+
| Реагент | Катионы | ||
| Ва2+ | Sr2+ | Ca2+ | |
| H2SO4 | BaSO4 белый осадок, не растворяется в кислотах и щелочах | SrSO4 белый осадок, не растворяется в кислотах и щелочах | CaSO4 белый осадок, частично растворяется в воде. Растворяется в концентрированном растворе (NH4)2SO4 |
| насыщенный раствор CaSO4 (гипсовая вода) | BaSO4 белый осадок, образуется быстро | SrSO4 белый осадок, образуется постепенно при нагревании | _____ |
| Na2CO3, K2CO3, (NH4)2CO3 | ВаСО3 белый осадок, растворяется в сильных кислотах и уксусной кислоте | SrCO3 белый осадок, растворяется в сильных кислотах и уксусной кислоте | СаСО3 белый осадок, растворяется в сильных кислотах и уксусной кислоте |
| K2CrO4 | BaCrO4 желтый осадок, растворяется в сильных кислотах, не растворяется в уксусной кислоте | SrCrO4 желтый осадок, растворяется в сильных кислотах и в уксусной кислоте | _____ |
| (NH4)2C2O4 | BaC2O4 белый осадок, растворяется в сильных кислотах, не растворяется в уксусной кислоте | SrC2O4 белый осадок, растворяется в сильных кислотах, не растворяется в уксусной кислоте | CaC2O4 белый осадок, растворяется в сильных кислотах, не растворяется в уксусной кислоте |