Реакції Al3+-іонів

Якісні реакції катіонів ІV аналітичної групи

ЯКІСНІ РЕАКЦІЇ КАТІОНІВ ІV-VІ АНАЛІТИЧНИХ ГРУП

План

3.1 Якісні реакції катіонів ІV аналітичної групи.

3.2 Систематичний аналіз суміші катіонів IV аналітичної групи.

3.3 Якісні реакції на катіони V аналітичної групи.

3.4 Систематичний аналіз суміші Fe²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺, Mg²⁺-іонів.

3.5 Якісні реакції на катіони VI аналітичної групи.

3.6 Систематичний аналіз суміші Cu²⁺, Hg²⁺, Ni²⁺, Co²⁺, Cd²⁺-іонів.

3.7Систематичний хід аналізу суміші катіонів IV-VI аналітичних груп.

3.8 Систематичний аналіз суміші катіонів шести аналітичних груп.

До четвертої аналітичної групи належать йони Al³⁺, Cr³⁺, Zn²⁺, Sn²⁺, Sn (IV)

As³⁺, As(V). Груповим реактивом на йони IV аналітичної групи є NaOH, який осаджує всі перелічені йони у вигляді гідроксидів з вираженими амфотерними властивостям, тобто розчинних у кислотах і над­лишку лугу.

36. Реакція з амоній гідроксидом. Водний розчин амоній гідроксиду осаджує з розчинів солей Алюмінію білий амфотерний осад алюміній гідроксиду: Al³⁺ + 3NH₃×H₂O ® Al(OH)₃¯ + 3NH₄⁺

Осад розчиняється у кислотах і лугах:

Al(OH)₃ + 3H⁺ ® Al³⁺ + 3H₂O

Al(OH)₃ + OH^- ® [Al(OH)₄]^-

Виконання реакції. У пробірку додають 3-4 краплі розчину солі Алюмінію і 5-6 крапель розчину амоній гідроксиду з С_Н = 6,0, суміш нагрівають су­міш. Випадає білий осад. До однієї частини осаду додають розчин хлоридної кислоти до іншої – розчин лугу. Спостерігають розчинення осаду в обох випадках.

37. Реакція з алізарином. Алізарин з Al³⁺-йонами утворює комп­лексну сполуку Al(OH)₂[C₁₄O₃H₆(OH)] червоного кольору, яка не розчиняє­ться в оцтовій кислоті. Ця сполука називається “алюмінієвим лаком”. Алі­зарин малорозчинний у воді, тому на практиці використовують алізарино­вий червоний – натрієву сіль 1,2-діоксіантрахінон-3 сульфокислоти (де R= -SO₃Na):

Заважають: Fe²⁺, Cu²⁺, Bi³⁺-йони (також утворюють забарвлені осади).

Виконання реакції. До 3-5 крапель розчину, що аналізують, добавляють розчин NaOH з С_Н=2,0 до сильнолужної реакції. Якщо випадає осад (присутні Fe²⁺, Cu²⁺, Bi³⁺-іони), його відокремлюють центрифугуванням і до прозорого розчину додають 2-4 краплі 0,2 %-ного розчину алізарину (з’являється фіолетове забарвлення), потім добавляють краплями розчин CH₃COOH з С_Н = 2 поки не зник­не фіолетове забарвлення. При наявності алюмінію (залежно від його концентрації) розчин забарвлює­ться в червоний колір або випадає червоний осад.

Цю реакцію можна виконувати краплинним методом. Для цього на смужку фільтрувального паперу наносять 1 краплю розчину K₄[Fe(CN)₆] і в центрі утвореної плями вміщують 1 краплю досліджуваного розчину. При цьому усі катіони ІІІ і IV аналітичних груп, крім Al³⁺, осаджуються у вигляді гексаціанофератів і залишаються в центрі плями, тоді як Al³⁺-йони по капілярах переміщуються на периферію плями. Після цього обробляють пляму амоніаком (тримають папір над отвором склянки з концентрованим розчином амоніаку) і змочують зовнішню зону плями розчином алізарину. Потім знову обробляють пляму газоподібним амоніаком. Після цього папір висушують і зовнішню зону плями змочують розчином СН₃СООН з С_Н=1,0. За наявності Al³⁺-іонів з’явля­ється рожеве кільце (рисунок 3.1).

38. Реакція з кобальт(ІІ) нітратом. Кобальт нітрат при прожарюванні з солями Алюмінію утворює кобальт алюмінат синього кольору, який називають «тенаровою синню»:

2Al₂(SO₄)₃ + 2Co(NO₃)₂ = 2Co(AlO₂)₂ + 4NO₂↑+O₂↑+6SO₃

Виконання реакції. У фарфорову чашку вносять 3-4 краплі розчину солі Алюмінію, додають таку саму кількість розчину кобальт нітрату. Суміш випаровують і прожарюють до виділення газів. Спостерігають утворення кобальт алюмінату синього кольору.

Заважають: Zn²⁺-йони, утворюючи зелену сполуку.

Дата добавления: 2014-01-04