ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Изучение характерных и дробных реакций катионов из "Качественный химический дробный анализ" Характерные и дробные реакции изучают по группам катионов S-, р- и -элементов. Прежде чем приступить к изучению характерных и дробных реакций катионов каждой группы, останавливаются на общей характеристике химико-аналитических свойств этой группы ионов в целом. При этом отмечают химико-аналитиче-ские свойства, общие для всех катионов этой группы, а также различия в свойствах, обусловленные природой элемента данного катиона и занимаемым им местом в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева. [c.78] Для изучения характерных реакций катиона используют растворы его чистых солей. Особое внимание следует обращать на условия реакции pH среды, необходимый избыток реагента, температуру и др. Например, при обнаружении иона Na+ в виде желто-зеленого осадка цинкуранилацетата или иона К+ в виде гексанитрокобальта (III) необходимо отметить, что оптимальными условиями протекания данных реакций являются слабокислая среда (4 рН 7), избыток реагента и комнатная температура. [c.78] Требуются избыток соли аммония и кипячение для удаления ННз, чтобы раствор имел pH 5, при этом значении pH происходит практически полное осаждение А1(0Н)з. [c.79] После этого проводят обнаружение искомого иона в двух смесях солей, в одной из них содержится обнаруживаемый ион, а в другой — отсутствует. Это позволяет сразу наблюдать эффект реакции в присутствии и в отсутствие обнаруживаемого иона. [c.80] Осложненными следует считать случаи, когда водные растворы солей содержат избыток свободной кислоты. Очень большой избыток свободной кислоты может влиять на результаты анализа. Например, избыток кислоты мешает достаточно надежно переводить в раствор добавлением едкой щелочи гидроксиды, обладающие амфотерными свойствами. Если для выполнения дробной реакции применяют суспензии гидроксидов цинка или магния, то последние расходуются вначале на нейтрализацию свободной кислоты, что увеличивает объем раствора и снижает чувствительность реакции. Таким образом, если раствор имеет рН 1, то это может быть вызвано двумя причинами или присутствием в растворе солей сильногидролизующихся катионов, или наличием свободной кислоты в растворе. Определение pH такого раствора следует выполнять дважды до и после нейтрализации свободной кислоты (нейтрализация до появления слабой мути). [c.81] Если значения pH раствора до и после нейтрализации близки или совпадают, то свободная кислота практически отсутствует. Если же после нейтрализации pH раствора увеличился на единицу и более, то это указывает на присутствие значительного избытка свободной кислоты. Следует иметь в виду, что в отсутствие свободной кислоты в смеси солей pH раствора определяется по pH соли, наиболее подвергающейся гидролизу. В присутствии свободной кислоты при низком значении pH в растворе могут присутствовать соли как сильно-гидролизующиеся, имеющие низкие значения pH, так и соли, практически не подвергающиеся гидролизу, с рН=5+6. [c.82] Если после нейтрализации свободной кислоты раствор имеет рН 2, то в нем возможно присутствие лег-когидролизующихся солей сурьмы, висмута, ртути (нитрата) и олова наряду с солями любых других катионов. [c.82] Если после нейтрализации свободной кислоты pH раствора равно 4—7, можно сделать заключение об отсутствии катионов сильногидролизующихся солей, например сурьмы, висмута, олова и ртути. Исключение составляет НдС1г, раствор которого имеет рН 4. [c.82] Если при нейтрализации кислого раствора щелочью не появляется мути даже в том случае, когда pH достигает 8 или 9, то это указывает на возможное присутствие в растворе солей щелочных металлов, а также аммония. Возможно присутствие катионов щелочноземельных металлов. В таком растворе мало вероятно присутствие катионов, образующих малорастворимые гидроксиды. [c.82] Кроме pH имеют значение при обнаружении катионов также анионы солей, находящихся в растворе. Зная, какие анионы находятся в растворе при отсутствии осадка, можно сделать выводы об отсутствии ряда катионов. Поэтому после определения pH анализируемого раствора приступают к открытию нитрат-, хлорид- и сульфат-поно в. Если в растворе обнаружены ионы С1 , то исключается присутствие катионов серебра, ртути(I) и свинца в количестве, превышающем растворимость хлорида свинца если раствор содержит сульфат-ион, отсутствуют ионы бария, стронция, свинца и ртути(I). В растворе, содержащем только нитраты, маловероятно присутствие ионов сурьмы и олова. [c.83] Если в растворе не обнаружены ионы 504 или С1 , то следует на отдельные порции раствора подействовать растворами хлоридов и сульфатов и сделать вывод о присутствии или отсутствии соответствующих катионов. [c.83] В тех случаях, когда анализируют одну соль, рекомендуется на отдельные порции раствора подействовать некоторыми общими реагентами (см. 7). [c.83] На основании полученных данных о взаимодействии раствора с общими реагентами можно сделать заключение об отсутствии ряда катионов и свести задачу к обнаружению значительно меньшего их числа. [c.83] Затем обнаруживают катионы дробным методом. [c.83] Применение на практике указанной последовательности выполнения анализа не только вносит ясность в ход анализа, но и позволяет выполнить его в более короткий срок. [c.83] Приведем несколько Примерой ограничения числа искомых катионов в исследуемом растворе (осадок отсутствует) на основании предварительных испытаний. [c.84] Значительное разбавление раствора водой не вызывает образования осадка, что указывает на отсутствие больших количеств катионов сурьмы и висмута. [c.84] В растворе могут присутствовать катионы Na+, К+, NHI, Mg2+, Са2+, АР+, Sn2+, Sni , r +, Со +, Ni2+, u2+, Zn2+, d + Hg2+. [c.84] Пример 2. Раствор имеет рН 4. Следовательно, отсутствуют катионы сурьмы, висмута, ртути и олова. В растворе присутствует анион. Можно не обнаруживать катионы РЬ +, 8г +, Ва2+. Добавление НС1 не вызывает образования осадка, что указывает на отсутствие иона Ag+. При действии 2 и. раствора NH4OH образуется осадок, растворимый в избытке реактива с образованием окрашенного раствора. Отсюда следует, что в анализируемом растворе отсутствуют катионы Fe +, Fe +, AF+, Сг +, Мп + (в присутствии больших количеств аммонийных солей ион Mg + будет в растворе) и, возможно, присутствуют катионы -элементов (Со +, Ni +, u +, d2+, Zn +), образующие аммиакаты. [c.84] Вернуться к основной статье