Реакції катіона V (V)

1. Кислоти:

6 NaVO₃ + 6 HCl  H₄V₆O₁₇ + 6 NaCl + H₂O.

Розчин забарвлюється в оранжево-жовтий колір.

2. Реагенти: Al, Zn, Cd:

2 Al + 6 VO₃^- + 24 H⁺  3 V₂O₂⁴⁺ + 2 Al³⁺ +12 H₂O,

2 Al + 4 VO₃⁴⁺ + 12 H⁺  6 V³⁺ + 2 Al³⁺ + 6 H₂O,

Al + 3 V³⁺  3 V²⁺ + Al³⁺.

У результаті V₂O₂⁴⁺– синього кольору, V³⁺ - зеленого , V²⁺ фіолетового.

3. H₂O₂ в кислому середовищі:

VO₃^- + H₂O₂ + 4 H⁺  [VOH₂O₂]³⁺ + 2 H₂O.

Утворюється рожево-коричневий або вишнево-червоний пероксидноводневий комплекс. Надлишок пероксиду водню ослаблює забарвлення і тим знижує чутливість реакції. Проведеню реакції заважають молібдати, хромати, залізо (ІІІ) і титан (IV). Катіони, що заважають, маскують фторидами.

4. Купферон в розчині H₂SO₄ на холоді. В результаті осаджується жовто-зелений осад, а при малих концентраціях V утворюється червоно-коричнева каламуть. Використовується для відокремлення V, Fe, Ti від Al, Be, Ca, Mg та інших йонів.

5. Гексаціаноферат калію. З V (V) у кислому середовищі утворює зелений осад:

VO₃^- + [Fe (CN)₆]^4- + 4 Н⁺ = VO²⁺ + [Fe (CN)₆]^3- + 2 Н₂О.

Реакції катіона Mo (VI)

1. Етилксантогенат калію в кислому середовищі відновлює Мо (VI) до Мо (V). Утворюється комплексна нерозчинна у воді сполука червоно-фіолетового кольору, що добре екстрагується хлороформом, CCl₄ тощо. Катіони, що заважають: Fe, Co, Ni тощо, у такому випадку осаджують лугом, розчин відфільтровують, додають HCl до кислої реакції.

2. (Nh4)scn в кислому середовищі в присутності SnCl2:

2 Mo⁺⁶O₄^2- + Sn²⁺ + 10 SCN^- + 12 H⁺  2 [Mo⁺⁵O(SCN)₅]^2- + Sn⁴⁺ + 6 H₂O.

Результатом є червоний комплекс Mo (V). Катіон, що заважає – Fe³⁺ (відновлюється до Fe²⁺).

3. H₂O₂ в аміачному середовищі реагує з Мо (VI) з утворенням йону пермолібдату, забарвленого в червоний колір (розчин, що містить MoO₄^2-, випаровують досуха, змочують залишок NH₄OH і додають кілька краплин 6% H₂O₂); при підкисленні утворюється жовте забарвлення внаслідок утворення надмолібденової кислоти.

4. Na₂HPO₄ у HNO₃ утворює з йонами МоО₄^2- жовтий осад фосформолібдату амонію.

Реакції катіона w (VI)

1. Сильні кислоти:

Na₂WO₄ + 2 HNO₃ + H₂O  H₂WO₄·H₂O + 2 NaNO₃.

У результаті утворюється білий осад, при нагріванні він перетворюється у WO₃ жовтого кольору.

2. HgNO₃ або AgNO₃ у нейтральному розчині. Утворюються білі осади Hg₂WO₄ або Ag₂WO₄.

3. Al, Zn, SnCl2 в солянокислих розчинах:

6 WO₄^2- + 2 Al + 18 H⁺  3 W₂O₅ + 2 Al³⁺ + 9 H₂O,

2 WO₄^2- + SnCl₂^2- + 6 HCl  W₂O₅ + SnCl₄ + 3 H₂O + 4Cl^-.

Утворюється W₂O₅ синього кольру. Катіон, що заважає – Mo. Для аналізу можна взяти осад вольфрамової кислоти.

Аналіз суміші і. Визначення рН суміші.

• розчин кислий прозорий (немає W);

• кисле середовище, є осад ( Mo, W);

• слабокисле середовище, є осад (Ti, Zr);

• нейтральне середовище, є осад (Ti, Zr);

• лужне середовище, є осад (Ti, Zr);

• розчин нейтральний прозорий (відсутні Ti, Zr);

• розчин лужний прозорий (відсутні Ti, Zr).

ІІ. Відокремлення Ti, Zr

До досліджуваного розчину додаємо NH₄OH до слаболужного середовища, нагріваємо, якщо:

• осаду немає – немає Ti, Zr;

• утворився осад №1, його відділяють від розчину №1 та перевіряють на наявність Ti, Zr.

Осад №1 відфільтровують, промивають гарячою H₂O 2-3 рази. Розчиняючи в H₂SO₄ (1:4) отримуємо розчин №2; забарвлення розчину в оранжевий колір є ознакою присутності йонів Ті.

У розчині №2 виявляємо Zr:

а) + алізарин + NH₄OH для збільшення pH (pH=2-3), отримують розчин червоного забарвлення;

б) + H₂O₂ + NaН₂PO₄ отримують ZrOPO₄ – білий осад фосфат цирконілу

Розчин № 1. Виявлення W

W + HCl = H₂WO₄ – білий осад промивають HCl 2-3 рази, додають SnCl₂. Отримують розчин темно-зеленого, майже чорного кольору.

Розчин № 1. Виявлення V

Якщо розчин має оранжеве забарвлення, то він має V. +H₂O₂ +HF (NH₄F) – розчин оранжево-червоного забарвлення.

Виявлення Mo

- Mo + (NH₄)SCN + SnCl₂ – отримується розчин червоного кольору H₂[MoO(SCn)₅]

- Mo + HNO₃ + Na₂HPO₄ нагріваємо , отримується осад жовтого кольору